DE10321454B4 - System und Verfahren zur Leistungsverwaltung in einem Computersystem mit mehreren Stromversorgungsnetzen - Google Patents

System und Verfahren zur Leistungsverwaltung in einem Computersystem mit mehreren Stromversorgungsnetzen Download PDF

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Abstract

System zur Leistungsverwaltung in einem Computersystem, mit folgenden Merkmalen:
einer ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402), die eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (UPS) (104; 212; 304; 404) umfasst, die bei einem Leistungsausfall der ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402) wirksam ist, um eine Leistung zu liefern und eine Leistungsverlustbenachrichtigung zu senden;
zumindest eine zweite Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406);
einem Leistungsversorgungsnetzwerk (108; 310; 410), das mit der ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402) und mit der zweiten Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) verbunden ist; und
einem Computersystem mit einer Mehrzahl von Abschnitten (110; 204–208; 314–316; 414–416), wobei jeder Abschnitt mit dem Leistungsversorgungsnetzwerk (108; 310; 410) verbunden ist und wirksam ist, um eine Instanz eines Betriebssystems (224, 228, 232) auszuführen;
wobei einer (204; 316; 416) Abschnitt des Computersystems eine Hauptwartungsstruktur (204) umfasst,
wobei die anderen Abschnitte (206–208; 314; 414) des Computersystems jeweils eine...

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Computersysteme. Insbesondere, jedoch nicht einschränkend, richtet sich die vorliegende Erfindung auf ein System und ein Verfahren zur Leistungsverwaltung in einem Computersystem, das mehrere Stromversorgungsnetze aufweist.
  • Die Zuverlässigkeit und Qualität eines Computersystems hängen von einem richtigen Schützen der Hardwarekomponenten des Computersystems gegenüber Stromstörungen ab. Stromstörungen können in mehrere Kategorien unterteilt werden. Ein Rauschen oder eine Statik ist eine geringe Störung, die durch eine kleine Spannungsänderung gekennzeichnet ist. Eine Transiente, manchmal eine Spitze oder ein Stoß genannt, ist eine Störung, die durch einen sehr kurzen, jedoch extremen Spannungsausbruch gekennzeichnet ist. Spannungsabfälle und Totalausfälle sind schwere Störungen, die durch den zeitweiligen Abfall bzw. vollständigen Verlust einer elektrischen Leistung gekennzeichnet sind.
  • Von diesen Störungen sind Totalausfälle eine ernstzunehmende Bedrohung für heutige Computersysteme, die stark auf flüchtigen Speicherkomponenten beruhen, die besonders anfällig für Leistungsunterbrechungen sind. Vor einem Herunterfahren eines Computersystems ist es wichtig sicherzustellen, daß kein Abschnitt oder kein Segment des Systems in einem Zustand einer Instabilität ist. Bei einem Totalausfall bewirkt eine vollständige Leistungsunterbrechung das sofortige Herunterfahren eines Computersystems, wodurch die Übertragung und Speicherung von Daten unterbrochen und destabilisiert wird. Die Daten können verlorengehen oder verfälscht oder in eine unvorhersehbare Form plaziert werden.
  • Deshalb ist es wesentlich, daß ein Computersystem Leistungsunterbrechungen vermeidet und eine verlängerte Verfügbarkeit oder „Betriebszeit" bzw. „Uptime" beibehält. Um eine Betriebszeit zu liefern, sind viele Computersysteme mit mehreren Stromversorgungsnetzen ausgerüstet, die durch eine oder mehrere Wechselstromnetzleitungen mit Leistung versorgt werden. Um eine Redundanz in dem System zu schaffen, kann jede Wechselstrom-Netzleitung mit einem separaten Unterbrecher arbeiten. Ferner können, um eine weitere Redundanz zu schaffen, die Wechselstrom-Netzleitungen mit mehreren kommunalen Stromversorgungsnetzen verbunden sein. Wenn eine bestimmte Wechselstrom-Netzleitung Leistung verliert, kann das Stromversorgungsnetz damit fortfahren, eine Leistung an das System von einer anderen Wechselstrom-Netzleitung beizubehalten.
  • Obwohl diese Computersysteme mit redundanten Wechselstrom-Leistungsquellen versehen sind, um vor einer Leistungsunterbrechung zu schützen, sind derartige Systeme nicht ohne Einschränkungen. In vielen Fällen ist ein Verbinden von Wechselstrom-Netzleitungen mit mehreren kommunalen Stromversorgungsnetzen untragbar teuer. Ferner kann, selbst wenn ein Computersystem mit mehreren kommunalen Stromversorgungsnetzen verbunden ist, ein großflächiger Leistungsausfall über mehrere Kommunen oder ein ähnlicher Einzeldefekt das Computersystem zu Fall bringen. Um diese Typen von Einzeldefekten zu überwinden, verwenden Computersysteme unterbrechungsfreie Stromversorgungen (UPS), die üblicherweise mit einer Batterie und einem Leistungsverlustsensor ausgerüstet sind. Wenn die UPS einen Leistungsausfall erfaßt, schaltet sie zu der Batterie über, so daß das Computersystem betriebsfähig bleiben kann. Wenn eine Leistungsbereitstellung nicht wieder aufgenommen wird, sendet die UPS eine Leistungsverlustbenachrichtigung an das Betriebssystem (OS), so daß das OS mit einem ordnungsgemäßen und kontrollierten Herunterfahren beginnen kann.
  • Es hat sich jedoch herausgestellt, daß UPS-basierte Anordnungen auch nicht ohne Einschränkungen sind. Unabhängig von der Verfügbarkeit alternativer Leistungsquellen sendet die UPS, wenn dieselbe einen Leistungsausfall erfaßt und eine Leistung nicht wieder aufgenommen wird, eine Leistungsverlustbenachrichtigung an das OS, wodurch ein Herunterfahren bewirkt wird. Insbesondere sendet eine UPS, die einen anhaltenden Leistungsausfall erfaßt, eine Leistungsverlustbenachrichtigung sogar dann an das OS, wenn eine Wechselstrom-Netzleitung oder eine zweite UPS als eine alternative Leistungsquelle verfügbar ist. Deshalb beginnen die existierenden Leistungsverwaltungssysteme, die eine oder mehrere UPS verwenden, unnötigerweise bei einem Leistungsausfall mit einem Herunterfahren.
  • Computersysteme, die redundante Stromquellen und eine oder mehrere unterbrechungsfreie Stromversorgungen verwenden sind z. B. in der US 2001/047492 A1 und in der US 5 747 889 A beschrieben.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System oder ein Verfahren zu schaffen, die eine differenziertere Behandlung von Leistungsausfällen bei Computersystemen ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein System gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 8 gelöst.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Funktionsblockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines Computersystems darstellt, das eine Mehrstromversorgungsnetzanordnung aufweist, bei der ein Leistungsverwaltungssystem vorzugsweise gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann;
  • 2 ein Funktionsblockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Leistungsverwaltungssystems, das gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird;
  • 3 ein Funktionsblockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines multizellularen Mehrprozessorcomputersystems, das das Leistungsverwaltungssystem der vorliegenden Erfindung verwendet;
  • 4 ein Funktionsblockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines multizellularen Mehrprozessorcomputersystems, das eine Firewall-Anordnung in einer vernetzten Konfiguration aufweist, bei dem ein Ausführungsbeispiel des Leistungsverwaltungssystems verwendet wird; und
  • 5 ein Flußdiagramm der verschiedenen Operationen, die bei einem Ausführungsbeispiel des Leistungsverwaltungsverfahrens gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung beinhaltet sind.
  • In den Zeichnungen sind gleiche oder ähnliche Elemente in den mehreren Ansichten derselben mit identischen Bezugszeichen versehen und die verschiedenen dargestellten Elemente sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu. Bezug nehmend auf 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Computersystems 100 dargestellt, das ein Leistungsverwaltungssystem gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung verwendet. Eine Wechselstrom-Netzleitung 102 liefert eine Leistung an eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (UPS) 104. Die UPS 104 und eine alternative Leistungsquelle, eine weitere Wechselstrom-Netzleitung 106, liefern eine Leistung an ein Mehrstromversorgungsnetzsystem 108, das wiederum eine Leistung an eine Computerhardwareplattform 110 liefert. Obwohl nur eine Wechselstrom-Netzleitung mit der UPS dargestellt ist, können mehr als eine Wechselstrom-Netzleitung mit einer oder mehreren separaten UPS eine Leistung an das Versorgungsnetzsystem 108 liefern. Ferner kann die alternative Leistungsquelle, während sie als eine einzelne Wechselstromleitung 106 dargestellt ist, jede Anzahl und jeden Typ von Wechselstrom-Netzleitungen aufweisen.
  • Die UPS 104 ist mit einer Batterie und einem Leistungsverlustsensor (nicht gezeigt) ausgerüstet, derart, daß sie auf ein Erfassen eines Leistungsverlustes an der Wechselstrom-Netzleitung 102 hin zu der Batterie hinüberschaltet, so daß eine Leistung fortwährend an das Mehrstromversorgungsnetzsystem 108 geliefert werden kann. Ferner ist die UPS 104 ansprechend auf ein Erfassen eines Leistungsverlustes in der Wechselstrom-Netzleitung 102 betreibbar, um eine Leistungsverlustbenachrichtigung an eine Leistungsverwaltungswartungsstruktur (PMSS) zu senden, die in Verbindung mit einem OS des Computersystems arbeitet, wie weiter unten detaillierter beschrieben ist. Die UPS 104 kann die Leistungsverlustbenachrichtigung unmittelbar auf ein Erfassen eines Leistungsverlustes hin an die PMSS senden oder dieselbe kann die Leistungsverlustbenachrichtigung auf eine Erfassung eines andauernden Leistungsverlustes hin an die PMSS senden.
  • Das Stromversorgungsnetzsystem 108 ist ein systematisches Netzwerk von Netzleitungen, die eine Leistung geeignet von der UPS 104 und der Wechselstrom-Netzleitung 106 zu der Computerhardwareplattform 110 leiten. Die Computerplattform 110 kann jede Betriebsumgebung und Kombination von Hardware, Software oder Firmware umfassen. Bei einer Implementierung bietet die Computerplattform 110 eine multizellulare Mehrprozessorumgebung mit Partitionierungsfähigkeiten, bei der die multizellulare Mehrprozessorarchitektur in jede Konfiguration von Hardware- und Softwarepartitionen partitioniert sein kann. Ferner führt die Plattform 110 zumindest eine Instanz eines Betriebssystems (OS), wie z. B. UNIX, HP-UX, Windows NT, Sun Solaris, Linux oder dergleichen, aus. Vorzugsweise ist eine derartige Computerplattform 110 sehr verläßlich, anpaßbar und wirksam, um eine führende Leistung und Highend-Server-Fähigkeiten zu liefern, um heutige Anwendungen mit wesentlicher Mission zu handhaben.
  • 2 stellt einen Funktionsblock eines Leistungsverwaltungssystems dar, das gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung zum Betrieb in Verbindung mit einem Computersystem 200, wie z. B. der oben beschriebenen Computerplattform 110, bereitgestellt wird. Einer oder mehrere Abschnitte, z. B. Abschnitte 204, 206 und 208, bilden das Computersystem 200, das eine Leistung von einer Mehrzahl von Leistungsquellen 202 über ein Leistungsregelungsnetz (nicht gezeigt) empfängt. Es wird darauf verwiesen, daß die Abschnitte 204 bis 208 darstellend für jeden Typ hardwarebasierter oder softwarebasierter Partitionierungsanordnungen sind und einen oder mehrere Prozessoren umfassen können und zelluläre Grenzen überschreiten können.
  • Jeder Abschnitt ist betreibbar, um eine OS-Instanz auszuführen. Der Abschnitt 204 z. B. ist mit einer OS-Instanz 224 versehen. Ähnlich sind die Abschnitte 206 und 208 mit OS-Instanzen 228 bzw. 232 versehen. Einer der Abschnitte, z. B. der Abschnitt 204, kann als ein Koordinator für das gesamte Computersystem 200 vorgesehen sein, um die Gesamtfunktionsweise des Computersystems, einschließlich seines Leistungsverwaltungssystems, zu überwachen und zu verwalten.
  • Wie dies dargestellt ist, umfassen die Leistungsquellen 202 eine Wechselstrom-Netzleitung 210, eine UPS 212, die durch eine Wechselstrom-Netzleitung 214 mit Leistung versorgt wird, eine UPS 216, die durch eine Wechselstrom-Netzleitung 218 mit Leistung versorgt wird, und eine Wechselstrom-Netzleitung 220. Die Leistungsquellen 202 können mit den gleichen oder unterschiedlichen Unterbrechern verbunden sein und ähnlich können die Leistungsquellen mit einem oder mehreren kommunalen Stromversorgungsnetzen verbunden sein. Der Abschnitt 204 umfaßt eine Haupt-Leistungsverwaltungswartungsstruktur (Haupt-PMSS) 222 in Kommunikation mit dem OS 224. Die Haupt-PMSS 222 überwacht die Leistungsquellen 202 und auf ein Empfangen einer Leistungsverlustbenachrichtigung von einer UPS, wie z. B. der UPS 212 oder der UPS 216, hin ermöglicht es die Haupt-PMSS 222, daß die Abschnitte 204 bis 208 weiterhin eine Leistungsversorgung von einer alternativen Quelle oder Quellen einer Leistung empfangen. Wenn jedoch keine alternative Leistungsquelle verfügbar ist, sendet die Haupt-PMSS 222 eine entsprechende Leistungsverlustbenachrichtigung an das OS 224. Die Leistungsverlustbenachrichtigung ermöglicht es, daß das OS 224 ein kontrolliertes Herunterfahren für das gesamte Computersystem 200 beginnt. Folglich werden geeignete Leistungsverlustnachrichten an die Abschnitte 206 und 208 weitergeleitet. In dem Abschnitt 206 empfängt eine Neben-PMSS 226 die Leistungsverlustnachricht von der Haupt-PMSS 222 und sendet eine entsprechende Benachrichtigung an das OS 228, um das Herunterfahren des Abschnittes 206 zu verwalten. Ähnlich empfängt in dem Abschnitt 208 eine Neben-PMSS 230 die Leistungsverlustnachricht von der Haupt-PMSS 222 und sendet eine entsprechende Leistungsverlustnachricht an das OS 232, um das Herunterfahren des Abschnitts 208 zu verwalten.
  • 3 stellt ein Funktionsblockdiagramm eines exemplarischen multizellularen Mehrprozessorcomputersystems 300 dar, das mehrere Stromversorgungsnetze aufweist, und das das Leistungsverwaltungssystem der vorliegenden Erfindung verwendet. Eine Wechselstrom-Netzleitung 302 liefert eine Leistung an eine UPS 304. Ähnlich liefert eine andere Wechselstrom-Netzleitung 306 zur Redundanz eine Leistung an eine UPS 308. Vorzugsweise werden bei einer exemplarischen Implementierung die Wechselstrom-Netzleitung 302 und die Wechselstrom-Netzleitung 306 durch unterschiedliche kommunale Stromversorgungsnetze mit Leistung versorgt. Die UPS 304 und die UPS 308 liefern eine Leistung an ein Stromversorgungsnetz 310 und ein Stromversorgungsnetz 312, die wiederum eine Leistung an eine Hardwarepartition 314, die durch gestrichelte Linien dargestellt ist, und eine Hardware-Partition 316, ebenso durch gestrichelte Linien dargestellt, liefern. Das Stromversorgungsnetz 310 ist ein systematisches Netzwerk von Netzleitungen und regelnden Leistungsversorgungen, wie z. B. Leistungsversorgungen 318a, 318b und 318c, die eine Leistung geeignet zu der Hardwarepartition 314 und der Hardwarepartition 316 führen. Ähnlich ist das Stromversorgungsnetz 312 ein systematisches Netzwerk von Netzleitungen und Leistungsversorgungen, wie z. B. Leistungsversorgungen 320a, 320b und 320c, die eine redundante Leistung geeignet zu den Hardwarepartitionen 314 und 316 führen.
  • Wie dies dargestellt ist, weist die Hardwarepartition 314 vier Softwarepartitionen 322, 324, 326 und 328, die jeweils betreibbar sind, um eine Instanz eines OS auszuführen, sowie zwei Zellen 330 und 332 auf. Jede Zelle umfaßt eine Bank zentraler Verarbeitungseinheiten (CPUs). Die Partitionen können Zellen umgehen, wenn die Softwarepartition die Zellen 330 und 332 umgeht bzw. überbrückt. Die Hardwarepartition 316 führt eine einzelne Instanz eines OS und zwei Zellen 334 und 336 ohne Softwarepartitionen aus. Wieder umfaßt jede Zelle 334 und 336 eine Bank von CPUs. Es sollte für Fachleute auf diesem Gebiet ersichtlich sein, daß jede Kombination von Partitionen, Zellen und Prozessoren innerhalb der Lehren der vorliegenden Erfindung liegt.
  • In Betrieb läuft die Haupt-PMSS innerhalb einer bestimmten Partition. Die Haupt-PMSS kann z. B. innerhalb der Hardwarepartition 316 ausgeführt sein. Jede Softwarepartition 322, 324, 326 und 328 kann eine Neben-PMSS ausführen. Wie bereits erwähnt wurde, überwacht die Haupt-PMSS die Stromversorgungsnetze 310 und 312, sowie die Leistungsquellen, die UPS 304 und 306. Zusätzlich steht die Haupt-PMSS in Kommunikation mit jeder Neben-PMSS. Es sollte für Fachleute auf diesem Gebiet ersichtlich sein, daß andere Kommunikationsanordnungen möglich sind. Die Haupt-PMSS kann z. B. mit der Neben-PMSS der Partition 324 kommunizieren, die wiederum mit der Neben-PMSS der Partitionen 322, 326 und 328 kommunizieren kann. Ferner kann als eine Maßnahme einer weiteren Redundanz, wenn die Haupt-PMSS betriebsunfähig wird, eine Neben-PMSS eine neue Haupt-PMSS werden, um weiterhin eine Fehlertoleranz zu liefern. Ferner sind auch andere Computerkonfigurationen möglich. Die Hardwarepartitionen können z. B. in unterschiedlichen Computerplattformen vorgesehen sein.
  • Sollte die UPS 304 Leistung verlieren, würde die UPS 304 als beispielhafte Operation eine Leistungsverlustbenachrichtigung an die Haupt-PMSS senden, die in der Hardwarepartition 316 ausgeführt wird. Die Haupt-PMSS stellt dann eine Abfrage, um zu bestimmen, ob die alternative Leistungsquelle, d. h. die UPS 308, eine verfügbare Leistung aufweist. Wenn die UPS 308 in der Lage ist, eine Leistung an die Hardwarepartitionen 314 und 316 zu liefern, fährt die Haupt-PMSS mit einer Verwendung der Versorgungsleistung von der UPS 308 fort. Zusätzlich kann die PMSS unter Umständen eine entsprechende Leistungsverlustbenachrichtigung nicht an das OS weiterleiten, das innerhalb der Hardwarepartition 316 ausgeführt ist. Ähnlich kann die Haupt-PMSS unter Umständen eine entsprechende Leistungsverlustbenachrichtigung nicht an die Neben-PMSS weiterleiten, die sich in den Softwarepartitionen 322, 324, 326 und 328 befinden. Durch ein Überwachen der Leistungsquellen, ein andauerndes Erhalten einer Versorgungsleistung von einer alternativen Quelle und ein Weiterleiten von Leistungsverlustbenachrichtigungen zu der geeigneten Zeit maximiert das Leistungsverwaltungsschema eines Ausführungsbeispiels der Erfindung eine Systembetriebszeit durch ein Vermeiden unnötiger Herunterfahr-Operationen.
  • Umgekehrt sendet die Haupt-PMSS, wenn keine Leistung von der UPS 308 verfügbar ist, um die Hardwarepartitionen 314 und 316 mit Leistung zu versorgen, eine entsprechende Leistungsverlustbenachrichtigung an das OS, das in der Hardwarepartition 316 ausgeführt wird. Zusätzlich wird die entsprechende Leistungsverlustbenachrichtigung an die Neben-PMSS weitergeleitet, die auf den Softwarepartitionen 322, 324, 326 und 328 laufen. Die Neben-PMSS wiederum benachrichtigen ihre jeweiligen OS. Es sollte daher ersichtlich sein, daß das koordinierte Leistungsverlustbenachrichtigungsschema der vorliegenden Erfindung eine vollständige oder abrupte Leistungsunterbrechung vermeidet, bei der Daten unter Umständen verlorengehen oder verfälscht oder in eine unvorhersehbare Form plaziert werden können. Ferner vermeidet die geregelte Herunterfahrfrequenz, die gemäß dem Benachrichtigungsschema bewirkt wird, eine Beschädigung wertvoller Hardwarekomponenten des Systems 300.
  • 4 stellt ein Funktionsblockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines multizellularen Mehrprozessor-Computersystems 400 in einer Firewall-Konfiguration dar, in dem die PMSS-Anordnung der vorliegenden Erfindung praktiziert wird. Ähnlich dem Computersystem 300 aus 3 liefern Wechselstrom-Netzleitungen 402 und 406 eine Leistung an eine UPS 404 bzw. 408. Wieder analog zu dem oben detailliert beschriebenen Computersystem 300 liefern die UPS 404 und 408 eine Leistung an redundante Stromversorgungsnetze 410 (das Leistungsversorgungen 418a–c aufweist) und 412 (das Leistungsversorgungen 420a–c aufweist). Die multizellulare Rechenumgebung wird durch Zellen 430, 432, 434 und 436 gestützt, die in Hardwarepartitionen 414 und 416 organi siert sind. Eine Mehrzahl von Softwarepartitionen, z. B. Partitionen 422, 424, 426 und 428, wird durch die Hardwarepartition 414 gestützt.
  • Wie dies dargestellt ist, verwendet das Computersystem 400 eine Firewallkonfiguration, bei der das Computersystem mit einer äußeren Netzquelle über eine oder mehrere Lokales-Netz-(LAN-)Verbindungen verbunden ist. Firewalls 438, 440 und 442 verwenden eine Kombination von Hardware, Software und Firmware, um die Aussetzung des Computersystems gegenüber einem unbefugten Zugriff von einer äußeren Quelle, wie z. B. einer Quelle, die von dem Internet 444 ausgeht, einzuschränken. Jede Partition kann mit dem Internet 444 durch eine LAN-Verbindung und eine Firewall verbunden sein. Ein LAN 446 z. B. verbindet die Softwarepartition 424 über die Firewall 438 mit dem Internet. Ähnlich sind mehrere unterschiedliche Verbindungen möglich, da jede Partition über ein separates LAN (Bezugszeichen 446454) schnittstellenmäßig verbunden ist, die durch die drei Firewalls 438, 440 und 442 bedient werden. Es sollte für Fachleute auf diesem Gebiet ersichtlich sein, daß andere Firewallkonfigurationen ebenso möglich sind.
  • Da die Firewalls 438, 440 und 442 verhindern können, daß die unterschiedlichen Partitionen miteinander kommunizieren, ist ein UPS-Trennglied 450 zum Verwalten des Leistungsverlustnachrichtenschemas, das über ein „Intranet" von LANs bewirkt wird, bereitgestellt. Das UPS-Trennglied 450 ist betreibbar, um mit der UPS 404 und der UPS 408 sowie allen Partitionen, auf denen eine Haupt-PMSS oder eine Neben-PMSS läuft, zu kommunizieren. Das UPS-Trennglied 450, das jede Kombination von Hardware, Software oder Firmware sein kann, ist ein Teil des Intranets, das es ermöglicht, daß die Haupt-PMSS und Neben-PMSS innerhalb unterschiedlicher Partitionen miteinander kommunizieren können. Wenn eine Haupt-PMSS z. B. innerhalb der Partition 416 ausgeführt ist und Neben-PMSS in Partitionen 422, 424, 426 und 428 ausgeführt sind, überwacht die Haupt-PMSS die UPS 404 und 408 über das UPS-Trennglied 450 und das Intranet. Zusätzlich kommuniziert die Haupt-PMSS mit den Neben-PMSS über das Intranet. Alternativ kann die Haupt-PMSS auf dem UPS-Trennglied 450 ausgeführt sein und die Neben-PMSS sind auf den Partitionen 416, 422, 424, 426 und 428 ausgeführt. So ist das Leistungsverwaltungsschema der vorliegenden Erfindung vorzugsweise anpaßbar, um einen geregelten Herunterfahrmechanismus in einem Computersystem zu bewirken, das eine Firewallanordnung in einem Intranet aufweist.
  • 5 stellt ein Flußdiagramm der verschiedenen Operationen dar, die bei einem Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Leistungsverwaltung gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung beinhaltet sind. Bei einem Block 502 sind ein Computersystem und eine zugeordnete PMSS in einem Betriebsmodus. Während des Betriebsmodus überwacht die PMSS die verfügbaren Leistungsquellen. Wie zuvor bereits herausgestellt wurde, kann eine überwachte UPS eine Benachrichtigung unmittelbar auf ein Erfassen einer Leistungsunterbrechung hin oder nur auf eine andauernde Leistungsunterbrechung hin senden. Fachleute auf diesem Gebiet können erkennen, daß die PMSS der vorliegenden Erfindung ausreichend flexibel ist, um mit jedem Leistungsverlustbenachrichtigungsschema konfiguriert zu sein und eine geeignete Benachrichtigung innerhalb des Computersystems ansprechend darauf bereitzustellen.
  • Auf ein Empfangen einer Leistungsverlustbenachrichtigung von einer UPS hin (Block 504) fragt die PMSS die verfügbaren Leistungsquellen ab (Block 506). Bei einem Entscheidungsblock 508 fährt die PMSS, wenn eine Leistung von zumindest einer Leistungsquelle verfügbar ist, mit einer Verwendung einer Leistung fort, die von der oder den verfügbaren Leistungsquellen bereitgestellt wird (Block 510). Dies kann auf einer Netz-nach-Netz-Basis oder wie benötigt durchgeführt werden. An diesem Punkt kehrt die PMSS, wie durch den Rückfluß dargestellt ist, zu dem Betriebsmodus zurück (Block 502). Umgekehrt sendet die PMSS, wenn keine alternative Leistungsquelle verfügbar ist, eine Leistungsverlustbenachrichtigung an das OS und/oder eine Neben-PMSS, wodurch ein geregeltes Herunterfahren des Systems bewirkt wird (Block 512).
  • Basierend auf der vorangegangenen Beschreibung sollte es ersichtlich sein, daß die vorliegende Erfindung ein Leistungsverwaltungssystem und ein Verfahren schafft, die die Nachteile und Mängel der existierenden Lösungen vorteilhaft überwinden. Das Leistungsverwaltungsschema der vorliegenden Erfindung maximiert die Größe einer unterbrechungsfreien Zeit, die ein Computersystem betriebsbereit und verfügbar ist, indem eine intelligente Leistungsverwaltungswartungsstruktur bereitgestellt wird, die alle verfügbaren Leistungsquellen überwacht, bevor entschieden wird, eine Leistungsverlustnachricht an eine OS-Instanz zu senden, die auf dem Computersystem läuft. So fährt die PMSS-Anordnung mit einer Verwendung einer Leistung von alternativen verfügbaren Leistungsquellen fort, und hebt von UPS-erzeugte Leistungsverlustbenachrichtigungen auf, wenn eine Leistung von zumindest einer alternativen Quelle verfügbar ist. Folglich maximiert die vorliegende Erfindung eine Betriebszeit und vermeidet, daß Computersysteme unnötigerweise heruntergefahren werden. Ferner ist das resultierende Leistungsverwaltungsschema ausreichend zuverlässig und ausreichend robust, um in heutige multizellulare Mehrprozessorsysteme eingebaut zu werden, die mehrere Stromversorgungsnetze aufweisen, bei denen eine Betriebszeit wesentlich ist. Ferner ist das Leistungswartungsschema innerhalb einer Firewallkonfiguration anpaßbar, wodurch eine Netzsicherheit nicht in Frage gestellt wird.

Claims (11)

  1. System zur Leistungsverwaltung in einem Computersystem, mit folgenden Merkmalen: einer ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402), die eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (UPS) (104; 212; 304; 404) umfasst, die bei einem Leistungsausfall der ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402) wirksam ist, um eine Leistung zu liefern und eine Leistungsverlustbenachrichtigung zu senden; zumindest eine zweite Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406); einem Leistungsversorgungsnetzwerk (108; 310; 410), das mit der ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402) und mit der zweiten Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) verbunden ist; und einem Computersystem mit einer Mehrzahl von Abschnitten (110; 204208; 314316; 414416), wobei jeder Abschnitt mit dem Leistungsversorgungsnetzwerk (108; 310; 410) verbunden ist und wirksam ist, um eine Instanz eines Betriebssystems (224, 228, 232) auszuführen; wobei einer (204; 316; 416) Abschnitt des Computersystems eine Hauptwartungsstruktur (204) umfasst, wobei die anderen Abschnitte (206208; 314; 414) des Computersystems jeweils eine Nebenwartungsstruktur (226; 230) umfassen, wobei die Hauptwartungsstruktur (204) wirksam ist, um ansprechend auf den Empfang der Leistungsverlustbenachrichtigung von der UPS (104; 212; 304; 404) zu bestimmen, ob die zweite Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) eine Leistung liefert, um für den Fall, dass die zweite Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) eine Leistung liefert, die Abschnitte (110; 204208; 314316; 414416) des Computersystems mit Leistung von der zweiten Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) zu versorgen, und um für den Fall, dass die zweite Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) keine Leistung liefert, die empfangene Leistungsverlustbenachrichtigung an die Nebenwartungsstrukturen (226; 230) weiterzuleiten und eine Benachrichtigung an das Betriebssystem des Abschnitts, der die Hauptwartungsstruktur (204) umfasst, zum Herunterfahren des Abschnitts auszugeben, wobei jede der Nebenwartungsstrukturen (226; 230) wirksam ist, um ansprechend auf den Empfang der Leistungsverlustbenachrichtigung von der Hauptwartungsstruktur (204) eine Benachrichtigung an das Betriebssystem des Abschnitts, der die Nebenwartungsstruktur umfasst, zum Herunterfahren des Abschnitts auszugeben.
  2. System gemäß Anspruch 1, bei dem die erste und/oder die zweite Leistungsquelle eine Wechselstrom-Netzleitung umfaßt.
  3. System gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem die zweite Leistungsquelle (216; 306; 406) eine zweite UPS (216; 308; 408) umfasst.
  4. System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Abschnitte des Computersystems eine Mehrzahl von Hardwarepartitionen (314, 316; 414; 416) umfasst.
  5. System gemäß Anspruch 4, bei dem die Hardwarepartitionen (414; 416) des Computersystems in einem Intranet angeordnet ist.
  6. System gemäß Anspruch 5, bei dem die Hardwarepartitionen (414; 416) des Computersystems mit einer Firewallumgebung betreibbar sind, die ein UPS-Trennglied (450) aufweist.
  7. System gemäß Anspruch 5 oder 6, bei dem die Hauptwartungsstruktur betreibbar ist, um die Leistungsverlustbenachrichtigung über das Intranet an die Nebenwartungsstruktur zu senden.
  8. Verfahren zur Leistungsverwaltung in einem Computersystem, mit einer ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402), die eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (UPS) (104; 212; 304; 404) umfasst, die bei einem Leistungsausfall der ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402) eine Leistung. liefert und eine Leistungsverlustbenachrichtigung sendet; zumindest einer zweiten Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406); einem Leistungsversorgungsnetzwerk (108; 310; 410), das mit der ersten Leistungsquelle (102; 214; 302; 402) und mit der zweiten Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) verbunden ist; und einer Mehrzahl von Abschnitten (110; 204208; 314316; 414416), wobei jeder Abschnitt mit dem Leistungsversorgungsnetzwerk (108; 310; 410) verbunden ist und eine Instanz eines Betriebssystems (224, 228, 232) ausführt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: ansprechend auf den Empfang der Leistungsverlustbenachrichtigung von der UPS (104; 212; 304; 404) an einer Hauptwartungsstruktur (204), die einem der Abschnitte des Computersystems zugeordnet ist, Bestim men, ob die zweite Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) eine Leistung liefert, falls die zweite Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) eine Leistung liefert, Versorgen der Abschnitte (110; 204208; 314316; 414416) des Computersystems mit Leistung von der zweiten Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406), falls die zweite Leistungsquelle (106; 210, 218, 220; 306; 406) keine Leistung liefert, Weiterleiten der empfangenen Leistungsverlustbenachrichtigung an eine Nebenwartungsstruktur (226; 230), die einem der Abschnitte des Computersystems zugeordnet ist, Ausgeben einer Benachrichtigung an das Betriebssystem des Abschnitts, der die Hauptwartungsstruktur (204) umfasst, zum Herunterfahren des Abschnitts, und ansprechend auf den Empfang der Leistungsverlustbenachrichtigung von der Hauptwartungsstruktur (204), Ausgeben einer Benachrichtigung an das Betriebssystem des Abschnitts, der die Nebenwartungsstruktur umfasst, zum Herunterfahren des Abschnitts.
  9. Verfahren gemäß Anspruch 8, bei dem die erste und/oder die zweite Leistungsquelle eine Wechselstromleitung aufweist.
  10. Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9, bei dem die zweite Leistungsquelle eine zweite UPS aufweist.
  11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, bei dem die Leistungsverlustbenachrichtigung von der Hauptwar tungsstruktur (204) über ein Intranet gesendet wird, das eine Firewallkonfiguration (438, 440, 442) aufweist.
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7152175B2 (en) * 2003-03-06 2006-12-19 Sun Microsystems, Inc. Power supply system
JP3711559B2 (ja) * 2003-08-08 2005-11-02 オムロン株式会社 情報処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
US7131012B2 (en) * 2003-10-16 2006-10-31 International Business Machines Corporation Method and apparatus for correlating an out-of-range condition to a particular power connection
US7350088B2 (en) * 2005-03-08 2008-03-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Power management system for UPS attached to external devices
JP4731290B2 (ja) * 2005-11-25 2011-07-20 株式会社日立製作所 電源供給システム
US7526674B2 (en) * 2005-12-22 2009-04-28 International Business Machines Corporation Methods and apparatuses for supplying power to processors in multiple processor systems
US20070216229A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-20 Johnson Robert W Jr UPS methods, systems and computer program products providing adaptive availability
US7499762B2 (en) * 2006-03-21 2009-03-03 Digitalogic, Inc. Intelligent grid system
US20070278020A1 (en) * 2006-06-01 2007-12-06 Harris Shaun L Power backup for single and multiple power grid systems
US7388508B2 (en) * 2006-07-05 2008-06-17 International Business Machines Corporation Uninterruptible power supply controller and method
US10339227B1 (en) * 2007-06-08 2019-07-02 Google Llc Data center design
US7962772B2 (en) 2008-02-07 2011-06-14 Ainet Registry, Llc Backup power system and method
US8051327B2 (en) * 2008-10-28 2011-11-01 Microsoft Corporation Connection between machines and power source
US8467985B2 (en) * 2008-10-31 2013-06-18 Schneider Electric Usa Inc. Automated synchronization of data between electrical grids
US8332678B1 (en) * 2009-06-02 2012-12-11 American Megatrends, Inc. Power save mode operation for continuous data protection
US8178997B2 (en) 2009-06-15 2012-05-15 Google Inc. Supplying grid ancillary services using controllable loads
US8955054B2 (en) * 2010-01-06 2015-02-10 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for providing simultaneous support for multiple master keys at an access point in a wireless communication system
US8612801B2 (en) * 2011-01-25 2013-12-17 Dell Products, Lp System and method for extending system uptime while running on backup power
US9093860B2 (en) * 2011-09-19 2015-07-28 Schneider Electric It Corporation Fault detection for parallel inverters system
US9077208B2 (en) 2011-12-30 2015-07-07 Schneider Electric USA, Inc. Method of detecting instability in islanded electrical systems
US9009500B1 (en) 2012-01-18 2015-04-14 Google Inc. Method of correlating power in a data center by fitting a function to a plurality of pairs of actual power draw values and estimated power draw values determined from monitored CPU utilization of a statistical sample of computers in the data center
US20140207943A1 (en) * 2013-01-24 2014-07-24 Research In Motion Limited Method and system for managing a vpn connection
US10205705B2 (en) 2013-01-24 2019-02-12 Blackberry Limited Method and system for managing a VPN connection

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5747889A (en) * 1996-07-31 1998-05-05 Hewlett-Packard Company Redundant power supply and storage system
US20010047492A1 (en) * 2000-05-23 2001-11-29 Chia-Chi Tsui Uninterruptible power supply for automatically storing computer data in hard disk when halting

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5155842A (en) 1989-08-14 1992-10-13 Microsoft Corporation Logical event notification method and apparatus
US5717934A (en) 1994-10-28 1998-02-10 Deltec Electronics Corporation Sequential computer network shutdown system and process therefor
JP2802744B2 (ja) 1996-01-26 1998-09-24 株式会社アイエスエイ タイマー付無停電電源制御装置
KR20010071284A (ko) * 1998-05-19 2001-07-28 추후제출 파워시스템
US6304981B1 (en) 1998-10-19 2001-10-16 Gateway, Inc. Adaptive shutdown system and method for an information handling system
US6191500B1 (en) * 1998-11-06 2001-02-20 Kling Lindquist Partnership, Inc. System and method for providing an uninterruptible power supply to a critical load
US6184593B1 (en) 1999-07-29 2001-02-06 Abb Power T&D Company Inc. Uninterruptible power supply
US6433444B1 (en) * 2000-02-18 2002-08-13 General Electric Company Modular fault tolerant power distribution system
CN1441990A (zh) * 2000-05-31 2003-09-10 休尔动力股份有限公司 使用直流总线的供电系统
US6854065B2 (en) * 2001-07-30 2005-02-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Loadshedding uninterruptible power supply

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5747889A (en) * 1996-07-31 1998-05-05 Hewlett-Packard Company Redundant power supply and storage system
US20010047492A1 (en) * 2000-05-23 2001-11-29 Chia-Chi Tsui Uninterruptible power supply for automatically storing computer data in hard disk when halting

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Publication number Publication date
DE10321454A1 (de) 2004-03-04
US20040032168A1 (en) 2004-02-19
US7036035B2 (en) 2006-04-25

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