計算機功耗測試方法以及裝置與流程

2023-04-30 03:01:06 2

本發明涉及計算機功耗測試領域，尤其涉及一種計算機功耗測試方法以及裝置。

背景技術：

計算機的功耗除了包括CPU、內存、硬碟的功耗外，也包括了風扇的功耗，中高端伺服器由於溫度較高，對散熱要求也高，所以風扇功耗佔據計算機整機功耗較大比重。風扇功耗取決風扇的轉速，轉速越高則功耗越高。在一定的負載壓力下，影響風扇轉速的因素由2個：一個是環境溫度，環境溫度升高，則計算機溫度也隨之升高，風扇轉速會自動升高以提高散熱降溫效果；環境溫度降低，計算機溫度也隨之下降，風扇轉速會自動降低；另一個是人為因素，一些系統具有控制風扇轉速的接口，可以通過接口採用程序或手動方式調整風扇轉速。

因此在一定的負載壓力下，環境溫度和人為因素可以通過影響風扇轉速而影響整機功耗。目前業界通用的計算機的功耗測試採用SPEC組織的SPECpower方法和系統，但是SPECpower方法測試計算機功耗存在2個問題：一個是在不同的環境溫度下，對散熱要求不同，所以風扇轉速不同，這會導致整機功耗不同，測試結果也就不同。另一個問題是，由於SPECpower測試時間較短，只有75分鐘左右，計算機可以耐受短時間的高溫，因此可以不顧計算機溫度異常升高，人為調低風扇轉速從而降低整機功耗獲得更好的測試分值。當SPECpower測試用於採購或其他有多個廠家競爭場合時，人為調低風扇轉速的情況可能發生。

因此，有必要提出一種計算機功耗測試方法以解決現有技術中存在的上述技術問題。

技術實現要素：

本公開要解決的一個技術問題是如何提出一種計算機功耗測試方法，獲取更準確的計算機功耗測試值。

本公開提供一種計算機功耗測試方法，包括：按照SPECpower方法計算受測設備的SPECpower分值；獲取受測設備進風口和出風口處的溫度值，根據出風口和進風口的溫度確定受測設備的SPECpower修正值；通過SPECpower修正值對SPECpower分值進行修正以確定受測設備的實際SPECpower分值。

進一步地，根據出風口和進風口的溫度確定受測設備的SPECpower修正值包括：將出風口處的溫度值除以進風口處的溫度值以確定受測設備的SPECpower修正值。

進一步地，通過SPECpower修正值對SPECpower分值進行修正以確定受測設備的實際SPECpower分值包括：將受測設備的SPECpower分值除以受測設備的SPECpower修正值以獲取受測設備的實際SPECpower分值。

進一步地，還包括：獲取不同負荷壓力值下受測設備的實際SPECpower分值；將不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值取平均以獲取受測設備的實際平均SPECpower分值。

進一步地，按照設定比例降低或升高受測設備的負荷壓力以獲取不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值。

進一步地，將CPU利用率作為負荷壓力標準值，通過壓力試探將CPU利用率為100％確定為滿負荷壓力，按照10％的比例依次降低CPU利用率確定100％到10％的負荷壓力下受測設備的實際平均SPECpower分值。

本發明還提供一種計算機功耗測試裝置，包括：SPECpower分值確定模塊，用於按照SPECpower方法計算受測設備的SPECpower分值；SPECpower修正值獲取模塊，用於獲取受測設備進風口和出風口處的溫度值，根據出風口和進風口的溫度確定受測設備的SPECpower修正值；SPECpower分值修正模塊，用於通過SPECpower修正值對 SPECpower分值進行修正以確定受測設備的實際SPECpower分值。

進一步地，SPECpower修正值獲取模塊用於將出風口處的溫度值除以進風口處的溫度值以確定受測設備的SPECpower修正值。

進一步地，SPECpower分值修正模塊用於將受測設備的SPECpower分值除以受測設備的SPECpower修正值以獲取受測設備的實際SPECpower分值。

進一步地，SPECpower分值平均模塊用於獲取不同負荷壓力值下受測設備的實際SPECpower分值；將不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值取平均以獲取受測設備的實際平均SPECpower分值。

進一步地，SPECpower分值平均模塊還用於按照設定比例降低或升高受測設備的負荷壓力以獲取不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值。

進一步地，SPECpower分值平均模塊還用於將CPU利用率作為負荷壓力標準值，通過壓力試探將CPU利用率為100％確定為滿負荷壓力，按照10％的比例依次降低CPU利用率確定100％到10％的負荷壓力下受測設備的實際平均SPECpower分值。

本公開提供的計算機功耗測試方法以及裝置，通過讀取計算機進風口和出風口處的溫度值，用出風口和進風口的溫度通過計算得出修正值對SPECpower分值進行修正，可以得到更準確的SPECpower分值，更準確的評估計算機的功耗。

附圖說明

圖1示出本發明一個實施例的計算機功耗測試方法的流程圖。

圖2示出本發明一個實施例的計算機功耗測試系統的示意圖。

圖3示出本發明另一個實施例的計算機功耗測試方法的流程圖。

圖4示出本發明又一個實施例的計算機功耗測試方法的流程圖。

圖5示出本發明一個實施例的計算機功耗測試裝置的結構框圖。

圖6示出了本發明的另一個實施例的一種計算機功耗測試裝置的結 構框圖。

具體實施方式

下面參照附圖對本發明進行更全面的描述，其中說明本發明的示例性實施例。

圖1示出本發明一個實施例的計算機功耗測試方法的流程圖。如圖1所示，該方法主要包括：

步驟100，按照SPECpower方法計算受測設備的SPECpower分值。

步驟102，獲取受測設備進風口和出風口處的溫度值，根據出風口和進風口的溫度確定受測設備的SPECpower修正值。

步驟104，通過SPECpower修正值對SPECpower分值進行修正，以確定受測設備的實際SPECpower分值。

這樣，通過讀取計算機進風口和出風口處的溫度值，用出風口和進風口的溫度通過計算得出修正值對SPECpower分值進行修正，可以得到更準確的SPECpower分值，更準確的評估計算機的功耗。

在一個實施例中，將出風口處的溫度值除以進風口處的溫度值以確定受測設備的SPECpower修正值；將受測設備的SPECpower分值除以受測設備的SPECpower修正值以獲取受測設備的實際SPECpower分值。

在一個實施例中，在計算機功耗測試時，可以獲取受測設備不同負荷壓力值下的實際SPECpower分值；將不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值取平均值以獲取受測設備的實際平均SPECpower分值。

在一個實施例中，按照設定比例降低或升高受測設備的負荷壓力以獲取不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值。

在一個實施例中，將CPU利用率作為負荷壓力標準值，通過壓力試探將CPU利用率為100％確定為滿負荷壓力，按照10％的比例依次降低CPU利用率確定100％到10％的負荷壓力下受測設備的實際平均 SPECpower分值。

本發明上述實施例的計算機功耗測試方法的目的在於是要消除在SPECpower測試中環境溫度和人為因素對測試結果的影響，獲取更準確的測試值，從而使得企業在生產運營和設備採購中，獲得更準確、更客觀的信息，消除設備供應商間的不公平競爭。

圖2示出本發明一個實施例的計算機功耗測試系統的示意圖，如圖2所示，該測試系統包括：受測計算機21、進風口溫度計22、出風口溫度計23、功率儀24以及測試控制終端25。參照圖2，測試控制終,25通過網絡或串口連接功率儀24和溫度計22、23，從接口讀取功率儀和溫度計數值，功率儀可以測量出受測計算機的功率，溫度計22、23可以測量出受測計算機的進出口溫度。

圖3示出本發明另一個實施例的計算機功耗測試方法的流程圖，如圖3所示，該方法包括：

步驟301，按照SPECpower方法，對受測設備施加滿負荷壓力。

具體地，可以進行壓力試探直到CPU利用率達到100％，此時的壓力即為滿負荷壓力，將此滿負荷壓力施加到受測設備上。

步驟302，設置n次循環過程並進入循環計算過程，將不同壓力依次施加到受測計算機上，通過功率儀讀取設備功率。

步驟303，按照SPECpower方法，計算SPECpower分值Si。

步驟304，通過進風口和出風口溫度計，讀取進風口溫度C1、出風口溫度C2。

步驟305，計算修正值C，用修正值C對Si修正得出SPECpower修正後的值Pi。

具體地，該修正值的大小可以為C＝F(C1,C2)，F是對C1和C2進行變換的函數，F選擇的原則是使修正值大小和C2與C1的差值正相關，即溫度差值越大，則修正值越大；用修正值C對Si修正得出修正後的值Pi，SPECpower修正後的值可以表示為Pi＝G(Si，C)，其中，函數G的選擇原則是使變換後的值和C值負相關，C值越大則函數值越小。最後的結果就是出風口和進風口的溫差越大，則修正後的Pi 越小。

步驟306，判斷是否完成了所有強度壓力的測試，如果沒有完成所有強度壓力的測試，則執行步驟307將壓力強度降低1/n，如果完成了所有壓力強度的測試，則執行步驟308。

步驟308，對n個不同強度壓力下的修正後得到實際SPECpower求算術平均值，計算方法可以為P＝Sum(P1，P2，…Pn)/n，將實際平均修正SPECpower值作為結果輸出。

本發明實施例提出的計算機功耗方法，通過讀取計算機進風口和出風口處的溫度值，用出風口和進風口的溫度通過計算得出修正值對SPECpower分值進行修正。當風扇轉速低時，雖然系統功耗低、SPECpower分值高(越高越好)，但會導致出風口溫度相對于于進風口溫度的升高值增大，這時修正值就比較大；反之當風扇轉速高時，雖然系統功耗高，但出風口溫度相對於進風口溫度的升高值減小，這時修正值就比較小，從而可以抵消風扇轉速對最終功耗的影響。

現在通用的SPECpower測試計算機功耗方法，不能解決環境溫度和人為不合理調低風扇轉速對功耗測試值帶來的影響，同一個設備在不同的溫度環境下測試出來的結果有明顯不同，不僅如此，人為改變風扇轉速也會嚴重影響測試結果，使測試結果不公平、失真。相對於現有技術，本發明上述實施例的方法，引入進出風口的溫度作為參數，對這2個參數進行變換得出修正值，用修正值對SPECpower的測試分值進行修正，衝抵環境溫度和人為調節風扇轉速對測試結果帶來的不良影響，使測試結果更客觀、更真實。

圖4示出本發明又一個實施例的計算機功耗測試方法的流程圖，如圖4所示，該方法包括：

步驟401，按照SPECpower方法，對受測設備施加滿負荷壓力。

步驟402，設置10次循環過程並進入循環計算過程，每次循環降低10％的功率，將不同壓力依次施加到受測計算機上，通過功率儀讀取設備功率。

步驟403，按照SPECpower方法，計算SPECpower分值Si。

步驟404，通過進風口和出風口溫度計，讀取進風口溫度C1、出風口溫度C2。

步驟405，計算修正值C，其中該修正值設置為C＝C2/C1，用修正值C對Si修正得出SPECpower修正後的值Pi，其中Pi＝Si/C。

具體地，在相同的負載壓力下，計算機所產生、散發的熱量相同，因而無論處於什麼樣的環境溫度下，可以將進風口的溫度即為環境溫度，出風口相對於進風口的溫度增加量是相同的。因此可以用出風口溫度相對於進風口溫度的增加量作為修正值對SPECpower的測試分值進行修正。具體地修正值的選擇方法可以有多種，選擇的原則是出風口和進風口的溫度相差越大，則修正值越大。本實施例中，可以選擇用出風口溫度和進風口溫度的比值作為修正值。

步驟406，判斷是否完成了所有強度壓力的測試，如果沒有，則將壓力強度降低10％，並執行步驟407，如果完成了所有壓力強度的測試，則執行步驟408。

步驟408，對10個不同強度壓力下的修正後得到實際SPECpower求算術平均值，計算方法可以為P＝Sum(P1，P2，…P10)/10，將實際平均修正SPECpower值P作為結果輸出。

這樣，通過SPECpower對受測計算機施加10個不同強度的壓力，通過功率儀讀取各個強度壓力下的功率，將功率值和壓力強度值按照一定方法進行計算，得到該壓力強度下的SPECpower分值，最後將10個壓力下的SPECpower分值進行算術平均，得到最後的SPECpower分值作為測試結果。

圖5示出本發明一個實施例的計算機功耗測試裝置的結構框圖，如圖5所示，該裝置500包括SPECpower分值確定模塊501，用於按照SPECpower方法計算受測設備的SPECpower分值；SPECpower修正值獲取模塊502，用於獲取受測設備進風口和出風口處的溫度值，根據出風口和進風口的溫度確定受測設備的SPECpower修正值；SPECpower分值修正模塊503，用於通過SPECpower修正值對SPECpower分值進行修正，以確定受測設備的實際SPECpower分值。

在一個實施例中，SPECpower修正值獲取模塊502用於將出風口的處的溫度值除以進風口的處的溫度值以確定受測設備的SPECpower修正值。

在一個實施例中，SPECpower分值修正模塊503用於將受測設備的SPECpower分值除以受測設備的SPECpower修正值以獲取受測設備的實際SPECpower分值。

在一個實施例中，該裝置還包括SPECpower分值平均模塊504，用於獲取受測設備不同負荷壓力值下的實際SPECpower分值；將不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值取平均值以獲取受測設備的實際平均SPECpower分值。

在一個實施例中，SPECpower分值平均模塊還用於按照設定比例降低或升高受測設備的負荷壓力以獲取不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值。

在一個實施例中，SPECpower分值平均模塊還用於將CPU利用率作為負荷壓力標準值，通過壓力試探將CPU利用率為100％確定為滿負荷壓力，按照10％的比例依次降低CPU利用率確定100％到10％的負荷壓力下受測設備的實際平均SPECpower分值。

圖6示出了本發明的另一個實施例的一種計算機功耗測試裝置的結構框圖。如圖6所示，該計算機功耗測試裝置600可以是具備計算能力的主機伺服器、個人計算機PC、或者可攜帶的可攜式計算機、移動終端或其他終端等。本發明具體實施例並不對計算節點的具體實現做限定。

計算機功耗測試裝置600包括處理器(processor)601、通信接口(Communications Interface)602、存儲器(memory)603和總線604。其中，處理器601、通信接口602、以及存儲器603通過總線604完成相互間的通信。

通信接口602用於與網絡設備通信，其中網絡設備包括例如虛擬機管理中心、共享存儲等。

處理器601用於執行程序。處理器601可以是一個中央處理器 CPU，或者可以是專用集成電路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成實施本發明實施例的一個或多個集成電路。

存儲器603用於存放文件。存儲器603可以包含高速RAM存儲器，也可還包括非易失性存儲器(non-volatile memory)，例如至少一個磁碟存儲器。存儲器603也可以是存儲器陣列。存儲器603還可能被分塊，並且塊可按一定的規則組合成虛擬卷。

在一種實施方式中，上述程序可為包括計算機操作指令的程序代碼。該程序具體可用於：按照SPECpower方法計算受測設備的SPECpower分值；獲取受測設備進風口和出風口處的溫度值，根據出風口和進風口的溫度確定受測設備的SPECpower修正值；通過SPECpower修正值對SPECpower分值進行修正，以確定受測設備的實際SPECpower分值。

在一種實施方式中，根據出風口和進風口的溫度確定受測設備的SPECpower修正值包括：將出風口的處的溫度值除以進風口的處的溫度值以確定受測設備的SPECpower修正值。

在一種實施方式中，通過SPECpower修正值對SPECpower分值進行修正，以確定受測設備的實際SPECpower分值包括：將受測設備的SPECpower分值除以受測設備的SPECpower修正值以獲取受測設備的實際SPECpower分值。

在一種實施方式中，獲取受測設備不同負荷壓力值下的實際SPECpower分值；將不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值取平均值以獲取受測設備的實際平均SPECpower分值。

在一種實施方式中，按照設定比例降低或升高受測設備的負荷壓力以獲取不同負荷壓力值下的受測設備的實際SPECpower分值。

在一種實施方式中，將CPU利用率作為負荷壓力標準值，通過壓力試探將CPU利用率為100％確定為滿負荷壓力，按照10％的比例依次降低CPU利用率確定100％到10％的負荷壓力下受測設備的實際平均SPECpower分值。

本領域普通技術人員可以意識到，本文所描述的實施例中的各示例 性單元及算法步驟，能夠以電子硬體、或者計算機軟體和電子硬體的結合來實現。這些功能究竟以硬體還是軟體形式來實現，取決於技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以針對特定的應用選擇不同的方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發明的範圍。

如果以計算機軟體的形式來實現功能並作為獨立的產品銷售或使用時，則在一定程度上可認為本發明的技術方案的全部或部分(例如對現有技術做出貢獻的部分)是以計算機軟體產品的形式體現的。該計算機軟體產品通常存儲在計算機可讀取的非易失性存儲介質中，包括若干指令用以使得計算機設備(可以是個人計算機、伺服器、或者網絡設備等)執行本發明各實施例方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括U盤、移動硬碟、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。

本發明的描述是為了示例和描述起見而給出的，而並不是無遺漏的或者將本發明限於所公開的形式。很多修改和變化對於本領域的普通技術人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發明的原理和實際應用，並且使本領域的普通技術人員能夠理解本發明從而設計適於特定用途的帶有各種修改的各種實施例。