【技術實現步驟摘要】
本申請屬于電數字數據處理領域，尤其涉及一種主機功耗與溫度的均衡控制方法、系統、介質及程序產品。
技術介紹
1、隨著信息技術的快速發展，主機設備的處理性能不斷提升，同時功耗管理也面臨著嚴峻的挑戰。高功耗不僅會導致設備溫度升高，還會增加散熱系統的負擔，而溫度過高則可能引起系統不穩定或設備損壞。因此，如何在保證主機性能的同時實現溫度與功耗的均衡控制，已成為當前亟需解決的重要問題。
2、在相關技術中，可以通過實時監測主機各核心部件的溫度和功耗狀態，建立溫度與功耗的關聯映射，并根據映射關系動態調整處理器的工作參數。系統能夠在保持性能穩定的前提下，自適應地調節功耗分配，平衡了設備的溫度與性能需求。
3、然而，由于熱量在主機內部的傳遞具有顯著的累積效應和滯后性，單一的控制策略難以準確把握各部件之間的熱耦合作用，容易造成局部過熱或降頻過度的問題。
技術實現思路
1、本申請提供了一種主機功耗與溫度的均衡控制方法、系統、介質及程序產品，用于提高控制熱量在設備內部的傳遞和累積的準確性，進而提升了溫控管理的準確度。
2、第一方面，本申請提供了一種主機功耗與溫度的均衡控制方法，根據溫度傳感器實時采集的主機內部的空氣流動數據在主機內部構建若干條散熱風道，每條散熱風道經過至少兩個功能部件，功能部件包括處理器、存儲器和芯片組；
3、采集各散熱風道內的溫度數據，并分別計算各散熱風道的溫度響應速率和溫度衰減速率，溫度響應速率表征散熱風道內溫度上升的快慢，溫度衰減速率表征
4、基于溫度響應速率將主機的計算任務劃分為第一類計算任務和第二類計算任務，第一類計算任務在執行過程中使處理器溫度上升速度大于預設溫度閾值，第二類計算任務在執行過程中使處理器溫度上升速度小于預設溫度閾值；
5、根據各散熱風道的溫度衰減速率建立第一類計算任務和第二類計算任務的遷移規則，遷移規則用于確定計算任務在不同散熱風道之間的轉移時機和轉移路徑；
6、當檢測到任一散熱風道內的溫度大于溫度上限閾值時，將散熱風道內正在執行的第一類計算任務遷移至溫度低于預設溫度閾值的目標散熱風道；將目標散熱風道內正在執行的第二類計算任務遷移至散熱風道。
7、通過采用上述技術方案，通過在主機內部構建多條散熱風道并獲取溫度響應速率和溫度衰減速率，能夠準確掌握不同區域的散熱特性。基于溫度響應速率對計算任務進行分類，可以識別出對溫度影響較大和較小的任務類型。結合溫度衰減速率制定任務遷移規則，在檢測到溫度異常時，將高溫生成任務遷移到低溫區域，同時將低溫區域的低溫生成任務置換到原區域，形成了溫度均衡的良性循環，提高了控制熱量在設備內部的傳遞和累積的準確性，進而提升了溫控管理的準確度。
8、結合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，根據溫度傳感器實時采集的主機內部的空氣流動數據在主機內部構建若干條散熱風道，具體包括：
9、根據溫度傳感器實時采集的主機內部的空氣流動數據確定溫度數據序列；
10、根據溫度數據序列構建主機內部的溫度場分布模型；
11、基于溫度場分布模型采用最小生成樹算法確定各功能部件之間的最優連接路徑；
12、將具有相同最優連接路徑的功能部件組合為一個散熱風道，得到若干條散熱風道。
13、通過采用上述技術方案，采用溫度數據序列構建溫度場分布模型，并基于最小生成樹算法確定功能部件之間的最優連接路徑，使得構建的散熱風道具有最優的熱量傳遞效率。溫度場分布模型反映了主機內部真實的溫度分布情況。最小生成樹算法則確保了功能部件之間的連接路徑最短，減少了熱量在傳遞過程中的損失。將具有相同最優連接路徑的功能部件組合為散熱風道，使得每條風道內的溫度傳遞更加順暢，提高了散熱效率，提升了散熱系統對溫度變化的適應能力和散熱效果。
14、結合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，基于溫度響應速率將主機的計算任務劃分為第一類計算任務和第二類計算任務，具體包括：
15、構建計算任務的資源消耗特征向量，特征向量包括處理器占用率、內存占用率和輸入輸出頻率；
16、采用自適應聚類算法對特征向量進行聚類分析，得到若干類聚類中心；
17、計算每類聚類中心對應的溫度響應特征曲線；
18、提取溫度響應特征曲線的關鍵拐點，并基于關鍵拐點確定溫度上升的臨界區間；
19、根據臨界區間將計算任務劃分為第一類計算任務和第二類計算任務。
20、通過采用上述技術方案，通過構建計算任務的資源消耗特征向量并進行聚類分析，系統能夠從資源占用維度深入理解不同任務的特征。對聚類中心的溫度響應特征曲線進行分析并提取關鍵拐點，準確識別出任務執行過程中溫度變化的關鍵區間，將任務的資源消耗特征與其溫度影響特征建立了直接關聯，減小了僅基于單一特征進行分類可能產生的偏差。通過提取溫度響應特征曲線的關鍵拐點確定溫度上升的臨界區間，系統可以更加準確地預測任務執行對溫度的影響程度，從而實現了對計算任務更加精準的分類。
21、結合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，在將目標散熱風道內正在執行的第二類計算任務遷移至散熱風道之后，方法還包括：
22、獲取計算任務的遷移過程中各功能部件的性能參數，并確定性能參數的波動時間區間和波動幅值；
23、根據性能參數將第一類計算任務和第二類計算任務組合為若干計算任務單元，每個計算任務單元包含的多個計算任務分別占用不同類型的計算資源；
24、基于波動時間區間設定各計算任務單元的遷移執行時序，遷移執行時序使相鄰計算任務單元的遷移時間間隔大于預設時間閾值；
25、在執行遷移執行時序的過程中，將性能波動幅值大于波動幅值平均值的計算任務單元與性能波動幅值小于波動幅值平均值的計算任務單元交替遷移；
26、當性能參數的波動幅值超過預設時間閾值時，順延后續計算任務單元的遷移時間。
27、通過采用上述技術方案，通過獲取任務遷移過程中的性能參數波動特征，并將不同類型的計算任務組合為計算任務單元，系統實現了對計算資源的均衡利用。基于性能波動特征設定的遷移執行時序，確保了任務遷移過程的平穩進行。將性能波動幅值大小不同的計算任務單元交替遷移的策略，平滑了整體的性能波動。當出現超出預期的性能波動時，通過順延后續任務的遷移時間，為系統預留了性能恢復的緩沖時間，在實現溫度均衡的同時保持了系統性能的穩定性，提高了系統在溫度控制過程中的穩定性。
28、結合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，基于波動時間區間設定各計算任務單元的遷移執行時序，具體包括：
29、獲取各計算任務單元在歷史遷移過程中的性能恢復時間，性能恢復時間為計算任務遷移完成后性能參數恢復至預設基準水平所需的時間；
30、根據性能恢復時間將計算任務單元劃分為若干遷移批次，每個遷移批次中計算任務單元的性能恢復時間之和小于波動時間區間；...
【技術保護點】
1.一種主機功耗與溫度的均衡控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據溫度傳感器實時采集的主機內部的空氣流動數據在所述主機內部構建若干條散熱風道，具體包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述溫度響應速率將主機的計算任務劃分為第一類計算任務和第二類計算任務，具體包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述將所述目標散熱風道內正在執行的所述第二類計算任務遷移至所述散熱風道之后，所述方法還包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述波動時間區間設定各所述計算任務單元的遷移執行時序，具體包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述生成包含各所述計算任務單元遷移時間點的遷移執行時序之后，所述方法還包括：
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述調整具有相同遷移時間點的計算任務單元的遷移順序，具體包括：
8.一種主機功耗與溫度的均衡控制系統，其特征在于，所述系統包括：
9.一種計算機可讀存儲
10.一種計算機程序產品，其特征在于，當所述計算機程序產品在系統上運行時，使得所述系統執行如權利要求1-7中任一項所述的方法。
...【技術特征摘要】
1.一種主機功耗與溫度的均衡控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據溫度傳感器實時采集的主機內部的空氣流動數據在所述主機內部構建若干條散熱風道，具體包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述溫度響應速率將主機的計算任務劃分為第一類計算任務和第二類計算任務，具體包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述將所述目標散熱風道內正在執行的所述第二類計算任務遷移至所述散熱風道之后，所述方法還包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述波動時間區間設定各所述計算任務單元的遷移執行時序，具...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣飛虎，覃超劍，
申請(專利權)人：深圳市倍聯德實業有限公司，
類型：發明
國別省市：
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