基于冗余电源提高服务器效能的方法、系统、设备及介质与流程

本发明涉及服务器领域，更具体地，特别是指一种基于冗余电源提高服务器效能的方法、系统、计算机设备及可读介质。

背景技术：

由于科技进步飞快，服务器的效能越来越强，为了防止电源供应出现问题，因此，系统的电源供应器(powersupplyunit，psu)都会设计成n+n冗余的方式。以1+1psu冗余的配置来说明，当服务器中有一个psu出现故障时，系统还是能以单颗psu运作的方式供给系统运作。但若两个psu都在正常工作下，系统也只会配置单个psu能承受的最大瓦数的装置。

也即是，目前的1+1psu冗余设计中，系统的最大负载配置只能根据单颗psu的最大功耗去配置后端装置，在系统的正常最大效能运作下，psu也只会各消耗50％的功耗即可应对系统的运作，剩余的50％受限于系统要支持冗余的设置就浪费了；举例来说：若系统支持2000瓦psu1+1冗余设计，则系统装置最大功耗配置只会接近于2000瓦，当系统运作时两个psu只需要各消耗1000瓦即可支持系统运作，但psu还剩余共2000瓦的能量无处发挥。冗余电源的设置是为了提高系统的可靠性，但是，以系统效能的角度来看，有一部分电源长时间处于闲置状态，这是比较浪费资源的。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种基于冗余电源提高服务器效能的方法、系统、计算机设备及计算机可读存储介质，本发明通过与门和或门的输出状态来确定电源的状态，从而根据电源的状态确定后端装置的使用率，能够最大限度的使用电源，提高了服务器的整体效能。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种基于冗余电源提高服务器效能的方法，包括如下步骤：根据电源的数量设置对应数量的与门和或门；将两个电源作为一组，每组分配一个与门和一个或门，将同组中所有电源的第一端输入所述与门，将同组中所有电源的第二端输入所述或门；获取所有与门和或门的输出，并检测所有与门和或门的输出是否均为高电平；以及响应于所有与门和或门的输出均为高电平，将热插拔线路的使能信号打开，并将后端装置的使用率提升到最大。

在一些实施方式中，方法还包括：响应于所有与门和或门的输出不均为高电平，根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：判断所述与门和或门的输出是否均为低电平；以及响应于所述与门和或门的输出均为低电平，关闭所述热插拔线路的使能信号并告警。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：确定与门和或门输出均为高电平的组的第一数量，确定与门输出低电平并且或门输出高电平的组的第二数量；以及根据第一数量和第二数量确定正常电源的数量，并根据正常电源的数量调整后端装置的使用率。

在一些实施方式中，方法还包括：对与门和或门输出均为低电平的组的电源进行重启，并再次检测与门和或门的输出是否均为低电平；以及响应于再次检测中与门和或门的输出均为低电平，再次重启并检测直到重启次数达到阈值。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：确定后端装置的使用优先级，并根据所述优先级和所述使用率确定所述后端装置的使用情况。

在一些实施方式中，所述根据所述优先级和所述使用率确定所述后端装置的使用情况包括：将所述使用率对应的功率平均分配到使用优先级高于阈值的后端装置。

本发明实施例的另一方面，提供了一种基于冗余电源提高服务器效能的系统，包括：设置模块，配置用于根据电源的数量设置对应数量的与门和或门；分组模块，配置用于将两个电源作为一组，每组分配一个与门和一个或门，将同组中所有电源的第一端输入所述与门，将同组中所有电源的第二端输入所述或门；获取模块，配置用于获取所有与门和或门的输出，并检测所有与门和或门的输出是否均为高电平；以及执行模块，配置用于响应于所有与门和或门的输出均为高电平，将热插拔线路的使能信号打开，并将后端装置的使用率提升到最大。

本发明实施例的又一方面，还提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述指令由所述处理器执行时实现如上方法的步骤。

本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时实现如上方法步骤的计算机程序。

本发明具有以下有益技术效果：通过与门和或门的输出状态来确定电源的状态，从而根据电源的状态确定后端装置的使用率，能够最大限度的使用电源，提高了服务器的整体效能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为本发明提供的基于冗余电源提高服务器效能的方法的实施例的示意图；

图2为本发明实施例中一组电源的架构示意图；

图3为本发明实施例中一组电源均正常运作的示意图；

图4为本发明实施例中一组电源中一个正常一个异常的示意图；

图5为本发明实施例中一组电源均异常的示意图；

图6为本发明提供的基于冗余电源提高服务器效能的计算机设备的实施例的硬件结构示意图；

图7为本发明提供的基于冗余电源提高服务器效能的计算机存储介质的实施例的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种基于冗余电源提高服务器效能的方法的实施例。图1示出的是本发明提供的基于冗余电源提高服务器效能的方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：

s1、根据电源的数量设置对应数量的与门和或门；

s2、将两个电源作为一组，每组分配一个与门和一个或门，将同组中所有电源的第一端输入与门，将同组中所有电源的第二端输入或门；

s3、获取所有与门和或门的输出，并检测所有与门和或门的输出是否均为高电平；以及

s4、响应于所有与门和或门的输出均为高电平，将热插拔线路的使能信号打开，并将后端装置的使用率提升到最大。

图2示出的是本发明实施例中一组电源的架构示意图。服务器在psu接入板端的地方都会设置热插拔应用线路(hotswapcircuit)，一来可确定在psu输出电压稳定后再向后端装置输送，二来也可减缓在psu接入瞬间的脉冲电流以避免损坏后端装置。本发明实施例中每组电源包括两个psu，基于两个psu提供的powergood信号并利用逻辑门的原理将输出信号传送至系统芯片判断psu的健康状态，进而控制热插拔线路的使能及后端装置的使用率。本发明线路将两个psu的powergood信号分别接入and(与)门与or(或)门，并将两个逻辑门的结果输出给系统芯片做判断，其中or门负责告知系统芯片该组psu还能正常供电，and门则负责告知系统芯片该组两个psu的健康状态。

根据电源的数量设置对应数量的与门和或门。可以设置电源的数量一半数量的与门，以及和与门相同数量的或门。也可以为了更准确得知每个电源的状态，任意两个电源之间均设置一个与门和一个或门。与门的两个输入均为高电平时输出高电平，其余情况会输出低电平；或门只有当两个输入均为低时才会输出低电平，其余情况会输出高电平。

将两个电源作为一组，每组分配一个与门和一个或门，将同组中所有电源的第一端输入与门，将同组中所有电源的第二端输入或门。本发明实施例为了简便将两个电源作为一组，每组设置分配一个与门和一个或门，将两个电源的第一端均输入与门，将两个电源的第二端均输入或门。

获取所有与门和或门的输出，并检测所有与门和或门的输出是否均为高电平。响应于所有与门和或门的输出均为高电平，将热插拔线路的使能信号打开，并将后端装置的使用率提升到最大。

图3为本发明实施例中一组电源均正常运作的示意图。如图3所示，当一组电源中的两个psu都正常运作时，powergood信号皆呈现高准位，此时与门和或门皆会输出高电平。如果每组电源的与门和或门输出均是高电平，则系统芯片接收后就会打开热插拔线路的使能信号并告知服务器可以提升后端装置的使用率，如果一组电源的最大功耗为4000w，假设本实施例中只有这一组电源，则此时系统装置的效能最高可以达到4000w。

图4为本发明实施例中一组电源中一个正常一个异常的示意图。如图4所示，若有一个psu故障，其powergood信号会呈现低电平，此时或门会维持高电平输出，但与门则会变成低电平输出，系统芯片接收到逻辑门的状态时，便会发现有一个psu出现问题，此时如果整个服务器只有这一组电源，则会调控后端装置的使用效能至单颗psu可以承受的2000w内，维持住psu冗余的功能。

图5为本发明实施例中一组电源均异常的示意图。如图5所示，如果一组电源的两个电源都出现故障，则与门和或门的输出均为低电平，系统芯片接收到逻辑门的状态时，便会发现两个psu均有问题，此时如果整个服务器只有这一组电源，则会进行告警。

在一些实施方式中，方法还包括：响应于所有与门和或门的输出不均为高电平，根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：判断所述与门和或门的输出是否均为低电平；以及响应于所述与门和或门的输出均为低电平，关闭所述热插拔线路的使能信号并告警。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：确定与门和或门输出均为高电平的组的第一数量，确定与门输出低电平并且或门输出高电平的组的第二数量；以及根据第一数量和第二数量确定正常电源的数量，并根据正常电源的数量调整后端装置的使用率。例如，一共有5组电源，与门和或门均输出高电平的有2组，与门输出低电平且或门输出高电平的有2组，剩下的1组与门和或门均输出低电平，则第一数量和第二数量均为2，正常电源的数量＝第一数量*2+第二数量，因此，正常电源的数量为6。根据正常电源的数量来调整后端装置的使用率。电源总量为10，每个电源的最大功耗为2000w，所以总功耗为20000w，此时正常电源的数量为6，能够提供的最大功耗为12000w，也即是使用率最大为60％。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：确定后端装置的使用优先级，并根据所述优先级和所述使用率确定所述后端装置的使用情况。

在一些实施方式中，所述根据所述优先级和所述使用率确定所述后端装置的使用情况包括：将所述使用率对应的功率平均分配到使用优先级高于阈值的后端装置。例如，后端装置中的设备a、b、c和d的使用优先级分别为5、6、3、2，使用优先级越大表明优先级越高，阈值可以例如是4，则设备a和b的使用优先级高于阈值，则将正常电源能够提供的功耗平均分配到设备a和b。假设正常电源的数量为6，每个电源的正常功耗为2000w，则可以将12000w平均分配到设备a和设备b上。当然，也可以按照一定的比例将12000w分配到设备a和设备b上。

在一些实施方式中，还可以将后端装置中的设备按照使用优先级进行排序，并将所述使用率对应的功率按照所述排序分配到对应的设备中。继续上例，后端装置中按照使用优先级排序如下：b、a、c、d，可以先将12000w用于满足设备b的运行，多于的功耗可以用于满足设备a的运行，如果还有多的功耗可以按照排序继续使用。

在一些实施方式中，方法还包括：对与门和或门输出均为低电平的组的电源进行重启，并再次检测与门和或门的输出是否均为低电平；以及响应于再次检测中与门和或门的输出均为低电平，再次重启并检测直到重启次数达到阈值。有些情况下，与门和或门输出均为低电平可能是线路的问题，而不是电源本身的问题，可以通过重启来规避这些问题，如果多次重启均显示与门和或门的输出均为低电平，则可以确定是电源本身的问题。

利用与逻辑门与或逻辑门分别对一组电源中的两个电源的两个powergood信号做判断，在每一组的两个psu都正常情况下，各自的powergood信号皆为高准位，则and逻辑门与or逻辑门皆会输出高电平的信号到系统芯片，当系统芯片接收到两个高电平的信号时，会将热插拔线路的使能信号打开使其工作，并提高后端装置的使用率提升效能；当存在着某些组电源中的一个psu出现问题故障时，其powergood信号会呈现低准位，另一个psu正常，则and逻辑门的输出就会呈现低电平，or逻辑门的输出依然维持高电平，此时系统芯片接收到and逻辑门输出的信号是低电平时，热插拔线路会持续运作，但同时会将后端装置的使用率降低至对应数量的psu能够承受的范围，不影响psu冗余设计的效果；若每一组的两个psu都出故障时，powergood皆呈现低准位信号，两个逻辑门的输出就会呈现低准位，系统芯片接收后会将热插拔线路断开并进行告警以通知使用者。

需要特别指出的是，上述基于冗余电源提高服务器效能的方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于基于冗余电源提高服务器效能的方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种基于冗余电源提高服务器效能的系统，包括：设置模块，配置用于根据电源的数量设置对应数量的与门和或门；分组模块，配置用于将两个电源作为一组，每组分配一个与门和一个或门，将同组中所有电源的第一端输入所述与门，将同组中所有电源的第二端输入所述或门；获取模块，配置用于获取所有与门和或门的输出，并检测所有与门和或门的输出是否均为高电平；以及执行模块，配置用于响应于所有与门和或门的输出均为高电平，将热插拔线路的使能信号打开，并将后端装置的使用率提升到最大。

在一些实施方式中，系统还包括调整模块，配置用于：响应于所有与门和或门的输出不均为高电平，根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率。

在一些实施方式中，所述调整模块配置用于：判断所述与门和或门的输出是否均为低电平；以及响应于所述与门和或门的输出均为低电平，关闭所述热插拔线路的使能信号并告警。

在一些实施方式中，所述调整模块配置用于：确定与门和或门输出均为高电平的组的第一数量，确定与门输出低电平并且或门输出高电平的组的第二数量；以及根据第一数量和第二数量确定正常电源的数量，并根据正常电源的数量调整后端装置的使用率。

在一些实施方式中，系统还包括重启模块，配置用于：对与门和或门输出均为低电平的组的电源进行重启，并再次检测与门和或门的输出是否均为低电平；以及响应于再次检测中与门和或门的输出均为低电平，再次重启并检测直到重启次数达到阈值。

在一些实施方式中，所述调整模块配置用于：确定后端装置的使用优先级，并根据所述优先级和所述使用率确定所述后端装置的使用情况。

在一些实施方式中，所述调整模块配置用于：将所述使用率对应的功率平均分配到使用优先级高于阈值的后端装置。

基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提出了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行以实现如下步骤：s1、根据电源的数量设置对应数量的与门和或门；s2、将两个电源作为一组，每组分配一个与门和一个或门，将同组中所有电源的第一端输入与门，将同组中所有电源的第二端输入或门；s3、获取所有与门和或门的输出，并检测所有与门和或门的输出是否均为高电平；以及s4、响应于所有与门和或门的输出均为高电平，将热插拔线路的使能信号打开，并将后端装置的使用率提升到最大。

在一些实施方式中，步骤还包括：响应于所有与门和或门的输出不均为高电平，根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：判断所述与门和或门的输出是否均为低电平；以及响应于所述与门和或门的输出均为低电平，关闭所述热插拔线路的使能信号并告警。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：确定与门和或门输出均为高电平的组的第一数量，确定与门输出低电平并且或门输出高电平的组的第二数量；以及根据第一数量和第二数量确定正常电源的数量，并根据正常电源的数量调整后端装置的使用率。

在一些实施方式中，步骤还包括：对与门和或门输出均为低电平的组的电源进行重启，并再次检测与门和或门的输出是否均为低电平；以及响应于再次检测中与门和或门的输出均为低电平，再次重启并检测直到重启次数达到阈值。

在一些实施方式中，所述根据所述与门和或门的输出调整所述后端装置的使用率包括：确定后端装置的使用优先级，并根据所述优先级和所述使用率确定所述后端装置的使用情况。

在一些实施方式中，所述根据所述优先级和所述使用率确定所述后端装置的使用情况包括：将所述使用率对应的功率平均分配到使用优先级高于阈值的后端装置。

如图6所示，为本发明提供的上述基于冗余电源提高服务器效能的计算机设备的一个实施例的硬件结构示意图。

以如图6所示的装置为例，在该装置中包括一个处理器201以及一个存储器202，并还可以包括：输入装置203和输出装置204。

处理器201、存储器202、输入装置203和输出装置204可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

存储器202作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的基于冗余电源提高服务器效能的方法对应的程序指令/模块。处理器201通过运行存储在存储器202中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的基于冗余电源提高服务器效能的方法。

存储器202可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据基于冗余电源提高服务器效能的方法的使用所创建的数据等。此外，存储器202可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器202可选包括相对于处理器201远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至本地模块。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置203可接收输入的用户名和密码等信息。输出装置204可包括显示屏等显示设备。

一个或者多个基于冗余电源提高服务器效能的方法对应的程序指令/模块存储在存储器202中，当被处理器201执行时，执行上述任意方法实施例中的基于冗余电源提高服务器效能的方法。

执行上述基于冗余电源提高服务器效能的方法的计算机设备的任何一个实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序。

如图7所示，为本发明提供的上述基于冗余电源提高服务器效能的计算机存储介质的一个实施例的示意图。以如图7所示的计算机存储介质为例，计算机可读存储介质3存储有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序31。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，基于冗余电源提高服务器效能的方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(rom)或随机存储记忆体(ram)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。