一种IT系统的节能方法及系统与流程

本发明涉及it系统
技术领域：
，更具体地说，涉及一种it系统的节能方法及系统。
背景技术：
：现在数据中心或应用中心的建设过程中，有一些大型的数据中心建设在水下或者水边，利用低水温为数据中心散热。这种技术是一种节能方法，以减少数据中心或应用中心工作过程中对机架风扇、空调和散热塔的依赖，从而减少机架风扇、空调和散热塔的使用，进而减少此类设备的电能消耗，从而达到节能效果。但是，该节能方法只有新建的数据中心或应用中心可以使用，对于已建立的数据中心或应用中心不能使用；并且，数据中心或应用中心对选址有较高要求，需非常接近水源才可；以及该节能方法使用的机器设备，都是经过专门设计的，目前绝大多数建立的数据中心或应用中心的设备都不适用此类节能方法；再者，该节能方法只是减少了散热过程中电能的使用，并不能直接减少数据中心或应用中心热量的生成。进一步的，由于业务对应用服务器的性能要求较高，单台服务器已经无法满足，所以应用服务器都会根据业务的性能要求做了云化和集群设计，而集群的规模是按照业务的峰值性能要求设计的。若业务处于波谷状态，服务器的资源消耗处于低谷，虽然服务器的能源消耗会有减少，但是并未减少太多。技术实现要素：有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种it系统的节能方法及系统，技术方案如下：一种it系统的节能方法，所述节能方法包括：获取pc服务器集群中每一个pc服务器的多种资源使用率；依据多种所述资源使用率，获得每一个pc服务器的单机综合资源使用率；依据所述单机综合资源使用率，获得所述pc服务器集群的集群综合资源使用率；判断所述集群综合资源使用率与休眠阈值和唤醒阈值的大小；当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作；当所述集群综合资源使用率大于唤醒阈值时，对所述pc服务器集群中休眠的pc服务器逐步进行唤醒操作。优选的，在上述节能方法中，所述资源使用率包括：cpu使用率、内存使用率、网络使用率和磁盘吞吐使用率。优选的，在上述节能方法中，所述当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作，包括：当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值，且在预设时间内大于历史集群综合资源使用率的平均值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作。优选的，在上述节能方法中，在对所述pc服务器集群中的pc服务器逐步进行休眠操作之前，所述节能方法还包括：判断当前所述pc服务器集群中工作的pc服务器数量是否小于预设数量值；若是，则不进行休眠操作；若否，则逐步进行休眠操作。一种it系统的节能系统，所述节能系统包括：使用率采集模块，用于获取pc服务器集群中每一个pc服务器的多种资源使用率；使用率分析模块，用于依据多种所述资源使用率，获得每一个pc服务器的单机综合资源使用率；依据所述单机综合资源使用率，获得所述pc服务器集群的集群综合资源使用率；控制策略管理模块，用于判断所述集群综合资源使用率与休眠阈值和唤醒阈值的大小；当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作；当所述集群综合资源使用率大于唤醒阈值时，对所述pc服务器集群中休眠的pc服务器逐步进行唤醒操作。优选的，在上述节能系统中，所述控制策略管理模块还用于：当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值，且在预设时间内大于历史集群综合资源使用率的平均值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作。优选的，在上述节能系统中，所述控制策略管理模块还用于：判断当前所述pc服务器集群中工作的pc服务器数量是否小于预设数量值；若是，则不进行休眠操作；若否，则逐步进行休眠操作。优选的，在上述节能系统中，所述节能系统还包括：服务器接口模块，所述控制策略管理模块通过所述服务器接口模块向所述pc服务器集群中的pc服务器发送休眠指令或唤醒指令。优选的，在上述节能系统中，所述节能系统还包括：数据管理模块，所述数据管理模块用于所述节能系统中的数据进行管理。优选的，在上述节能系统中，所述使用率采集模块包括：采集agent注入子模块和接收模块；所述采集agent注入子模块用于采集所述pc服务器集群中每一个pc服务器的多种资源使用率；所述接收模块用于接收多种所述资源使用率。相较于现有技术，本发明实现的有益效果为：该节能方法是在集群化、云化或容器化的业务集群系统中，当集群中的服务器因为业务量的降低，导致集群中整体的资源使用率下降到一定程度时，对集群中的部分pc服务器进行休眠操作，并把应用负载集中到集群的其他pc服务器中，以减少能源的消耗；当业务量提升时，会把休眠的pc服务器自动唤醒。其中，pc服务器在休眠过程中，对能源的消耗基本可以忽略不计，从而在业务波谷时，大幅度降低整个集群的能源消耗，从而达到节能的目的，并且不影响业务的正常运行。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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的一种it系统的节能方法的流程示意图；图2为本发明实施例提供的另一种it系统的节能方法的流程示意图；图3为本发明实施例提供的一种it系统的节能系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。参考图1，图1为本发明实施例提供的一种it系统的节能方法的流程示意图。所述节能方法包括：s101：获取pc服务器集群中每一个pc服务器的多种资源使用率。在该步骤中，所述资源使用率包括但不限定于：cpu使用率、内存使用率、网络使用率和磁盘吞吐使用率等指标。在本发明实施例中，仅仅是以cpu使用率、内存使用率、网络使用率和磁盘吞吐使用率四种指标进行举例说明。该每一个pc服务器的多种资源使用率表征单个pc服务器，在某个采集时间节点上采集来的四类资源使用率。s102：依据多种所述资源使用率，获得每一个pc服务器的单机综合资源使用率。在该步骤中，单机综合资源使用率表征单个pc服务器，在某个采集时间节点，采集到四类资源使用率后，根据业务情况，进行加权计算后得来的当时的综合资源使用率。s103：依据所述单机综合资源使用率，获得所述pc服务器集群的集群综合资源使用率。在该步骤中，集群综合资源使用率表征某个时间点，整个集群内的所有pc服务器的资源使用率情况的综合，该指标最能反映整个集群的资源使用情况。s104：判断所述集群综合资源使用率与休眠阈值和唤醒阈值的大小。在该步骤中，休眠阈值和唤醒阈值可根据实际情况而定，其是一个定量，在本发明实施例中，具体数值并不作限定。s105：当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作。s106：当所述集群综合资源使用率大于唤醒阈值时，对所述pc服务器集群中休眠的pc服务器逐步进行唤醒操作。通过上述描述可知，该节能方法是在集群化、云化或容器化的业务集群系统中，当集群中的服务器因为业务量的降低，导致集群中整体的资源使用率下降到一定程度时，对集群中的部分pc服务器进行休眠操作，并把应用负载集中到集群的其他pc服务器中，以减少能源的消耗；当业务量提升时，会把休眠的pc服务器自动唤醒。其中，pc服务器在休眠过程中，对能源的消耗基本可以忽略不计，从而在业务波谷时，大幅度降低整个集群的能源消耗，从而达到节能的目的，并且不影响业务的正常运行。进一步的，基于本发明上述实施例，所述当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作，包括：当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值，且在预设时间内大于历史集群综合资源使用率的平均值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作。在该实施例中，利用保存的历史集群综合资源使用率，计算当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值时，之后的预设时间(例如一个小时)内历史集群综合资源使用率的平均值。当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值，且在预设时间内大于历史集群综合资源使用率的平均值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作，从而减少误判，其说明业务是真正的开始下降了，及资源使用率降低了。进一步的，基于本发明上述实施例，参考图2，图2为本发明实施例提供的另一种it系统的节能方法的流程示意图。在对所述pc服务器集群中的pc服务器逐步进行休眠操作之前，所述节能方法还包括：s107：判断当前所述pc服务器集群中工作的pc服务器数量是否小于预设数量值。在该步骤中，该预设数量值表征pc服务器集群最少有几个pc服务器处于工作状态。s108：若是，则不进行休眠操作。在该步骤中，当前所述pc服务器集群中工作的pc服务器数量小于预设数量值时，即使资源使用率再低，也不再对pc服务器发起休眠指令。若否，则逐步进行休眠操作。在该步骤中，当前所述pc服务器集群中工作的pc服务器数量大于预设数量值时，当资源使用率降低时，则对pc服务器发起休眠指令。在该实施例中，通过对pc服务器集群中最少有几个pc服务器处于工作状态的数量进行限定，保证pc服务器集群在节能的情况下，仍然可以继续工作。基于本发明上述全部实施例，在本发明另一实施例中还提供了一种it系统的节能系统，参考图3，图3为本发明实施例提供的一种it系统的节能系统的结构示意图。所述节能系统包括：使用率采集模块11，用于获取pc服务器集群中每一个pc服务器的多种资源使用率；使用率分析模块12，用于依据多种所述资源使用率，获得每一个pc服务器的单机综合资源使用率；依据所述单机综合资源使用率，获得所述pc服务器集群的集群综合资源使用率；控制策略管理模块13，用于判断所述集群综合资源使用率与休眠阈值和唤醒阈值的大小；当所述集群综合资源使用率小于休眠阈值时，对所述pc服务器集群中的一个pc服务器进行休眠操作；当所述集群综合资源使用率大于唤醒阈值时，对所述pc服务器集群中休眠的pc服务器逐步进行唤醒操作。需要说明的是，每一个pc服务器上均需要具备带外管理接口，并且能开放接口给第三方管理软件使用。进一步的，基于本发明上述实施例，所述使用率采集模块11包括：采集agent注入子模块111和接收模块112；所述采集agent注入子模块111用于采集所述pc服务器集群中每一个pc服务器的多种资源使用率；所述接收模块112用于接收多种所述资源使用率。在该实施例中，采集agent注入子模块111是使用率采集的代理端，安装于每一个pc服务器，采集agent注入子模块111负责根据设定的采集频率，采集本pc服务器的cpu使用率、内存使用率、网络使用率和磁盘吞吐使用率，并把采集的数据传输至接收模块。需要说明的是，采集agent注入子模块111在有新的pc服务器需要纳入管理时，其可以根据指定的ip地址，把采集agent注入子模块111自动安装到ip地址指定的pc服务器。接收模块112，接收采集agent注入子模块111传输过来的cpu使用率、内存使用率、网络使用率和磁盘吞吐使用率。为了减少网络流量压力，支持数据压缩传输功能；支持采集周期设置；支持使用率采集命令修改，可以修改更优的使用率采集命令，并下发至采集agent注入子模块111，并且，不同的pc服务器可以使用不同的采集命令。进一步的，基于本发明上述实施例，所述节能系统还包括：服务器接口模块14，所述控制策略管理模块13通过所述服务器接口模块14向所述pc服务器集群中的pc服务器发送休眠指令或唤醒指令。在该实施例中，所述控制策略管理模块13通过所述服务器接口模块14向所述pc服务器集群中的pc服务器发送休眠指令或唤醒指令或待机等有效指令。需要说明的是，该模块中内置不同各类的pc服务器带外接口适配器，当新增pc服务器时，只需要开发出新增pc服务器的带外管理接口，并加入到带外管理接口适配器中即可，无需对其它部分进行改动就可以完成新pc服务器的管理。通过把对pc服务器的控制与其它功能模块分开，当系统内部升级时，隔离了影响范围，在新增不同种类的pc服务器时，只需要对其进行修改，并不会影响系统的核心功能。进一步的，基于本发明上述实施例，所述节能系统还包括：数据管理模块15，所述数据管理模块15用于所述节能系统中的数据进行管理。在该实施例中，数据管理模块15主要的功能是存储和管理节能系统中的数据，其数据主要分为两类，下面进行简单阐述：一，节能系统所需要的参数数据例如，所有需要节能的服务器的分组信息(集群信息)、服务器的ip地址、每类服务器的采集命令、每类服务器的休眠指令、唤醒指令、每个服务器的数据采集频率等参数。该类数据基本是设定不变的，由系统运维人员在必要时进行人工维护。二，节能系统运行中产生的数据主要包括采集来的使用率原始数据与汇总数据。原始数据主要包括cpu使用率、内存使用率、网络使用率和磁盘吞吐使用率等四类数据。机器ip使用率编码采集时间使用率10.231.27.3112019091908:10:010.2110.231.27.3222019091908:10:030.13其中，使用率编码1-cpu使用率；2-内存使用率。该类原始数据需要根据系统的存储能力大小，保存不同的时间，例如保存一周以上，超过一周的数据即可删除。其中，保存原始数据的主要作用是当天用来进行汇总数据的生成，同时也用来确认资源使用率的上升或下降趋势；超过一天以后的数据，就是用来核对汇总数据的生成是否正确。汇总数据表征对以上原始数据的汇总，使用汇总数据的原因如下：原始数据存储设备占用多，每次使用时都需要进行汇总计算，影响系统性能，对系统的性能要求较高。系统在使用时，大都是使用汇总数据，单个数据的参考意义较小。对上面的使用率原始数据汇总后，在数据库中保存的汇总数据主要包括以下内容：进一步的，基于本发明上述实施例，所述使用率分析模块12用于依据多种所述资源使用率，获得每一个pc服务器的单机综合资源使用率；依据所述单机综合资源使用率，获得所述pc服务器集群的集群综合资源使用率。在该实施例中，每一个pc服务器的多种资源使用率表征单个pc服务器，在某个采集时间节点上采集来的四类资源使用率，即单机资源使用率。单机综合资源使用率表征单个pc服务器，在某个采集时间节点，采集到四类资源使用率后，根据业务情况，进行加权计算后得来的当时的综合资源使用率。集群综合资源使用率表征某个时间点，整个集群内的所有pc服务器的资源使用率情况的综合，该指标最能反映整个集群的资源使用情况。其中，在pc服务器中有多个资源，由于每个pc服务器所承载的业务不同，各种资源的使用情况可能不尽相同，对于不同的pc服务器，其不同种类的资源使用率的权重不同。这样在进行单机综合资源使用率分析时，加上相应资源使用率的权重，可以更加真实的反映该pc服务器的资源使用率情况。下表中的使用率权重配置表，由数据管理模块进行管理。机器ip支撑业务使用率编码权重10.231.27.31内存数据库1γ10.231.27.31内存数据库2β其中，在内存数据库集群服务器中，因为是作为内存数据库的，日常内存的使用率就比较高，在进行单机的综合资源使用率计算时，内存使用率的权重就应该比较小。否则，即使在业务量不大时，因为内存的使用率比较高，计算出的单机综合资源使用率也会比较高。在系统采集了相应的资源使用率之后，根据pc服务器的资源使用率，以及各个资源使用率的权重情况，即可计算整个集群的综合资源使用率。其中，resources表示单个pc服务器的单个资源，例如，pc服务器10.132.32.57的四个资源使用率；weight表示上述资源使用率在该pc服务器的权重；ratioi表示某个具体的资源使用率；weighti表示某个具体的资源使用率的权重值。其中，公式(1)表示某个pc服务器的综合资源使用率，由n个单一资源使用率和该资源使用率在该pc服务器中的权重值相乘，并求和。n为4。公式(2)表示某个应用集群的综合资源使用率，由该集群内所有pc服务器的单机综合资源使用率除以整个集群内所有pc服务器的数量，最后把整个集群中单个pc服务器临时综合资源使用率求和，计算出整个集群的临时综合资源使用率。进一步的，基于本发明上述实施例，控制策略管理模块13具体用于对pc服务器进行休眠和唤醒操作。在休眠管理中，集群中pc服务器的整个综合资源使用率降低是执行休眠操作的必要条件，但并不是充分条件，还需要结合历史集群综合资源使用率进行进一步判定。其中，集群综合资源使用率的历史趋势，是根据系统的历史综合资源使用率趋势判断的，根据保存的汇总资源使用率，进行历史集群综合资源使用率的计算，最终得出资源使用率趋势。通过合理设定休眠阈值，并制定相应的休眠策略，保证在业务性能正常的情况下，达到服务器集群的能耗最优。其中，lowerlimit表示休眠阈值；nexthour表示一个小时；time+nexthour表示所述集群综合资源使用率小于休眠阈值之后的预设时间(一个小时)；pcservernumber表示集群中目前处于工作的pc服务器的数量；n表示集群中最少处于工作的pc服务器的数量。即，公式(3)表示集群综合资源使用率必须小于休眠阈值。公式(4)表示利用保存的汇总资源使用率，在集群综合资源使用率小于休眠阈值之后的一个小时内，历史集群综合资源使用率的平均值。公式(5)表示集群综合资源使用率大于历史集群综合资源使用率的平均值，从而减少误判。公式(6)表示当前所述pc服务器集群中工作的pc服务器数量大于预设数量值。当满足以上所有条件时，对pc服务器逐步发起休眠指令。当集群综合资源使用率逐渐升高，且大于唤醒阈值时，逐步唤醒处于休眠的pc服务器。f2(ip)＞upperlimit其中，upperlimit表示唤醒阈值。当满足以上条件时，对处于休眠的pc服务器逐步发起唤醒指令。以上对本发明所提供的一种it系统的节能方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素，或者是还包括为这些过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12