一种硬盘功耗预测方法、装置、电子设备及介质与流程

本技术涉及固态硬盘，主要涉及一种硬盘功耗预测方法、装置、电子设备及介质。

背景技术：

1、功耗管理对于维持数据中心的运营成本和系统的稳定性至关重要。特别是在使用基于pcie(peripheral component interconnect express，高速串行计算机扩展总线标准)的设备，如固态硬盘(ssd，solid state disk)时，不合理的功耗可能导致过热、性能下降，甚至硬件损坏。因此采用预测功耗的方法，可以在保持系统性能的同时，减少能源消耗和散热需求。相关技术中，通常侧重于静态分析，如预先设定的功耗模型和标准测试对功耗进行预测。这些方法缺乏灵活性，无法适应实时变化的工作负载和设备状态，也不适用于处于虚拟化环境中固态硬盘的功耗预测。因此，如何对固态硬盘的功耗进行准确地预测，以便于硬盘功耗管理，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的之一提出了一种硬盘功耗预测方法，以解决或至少部分地解决相关技术中的问题。本技术的目的之二在于提供硬盘功耗预测装置，本技术的目的之三在于提供一种电子设备、本技术的目的之四在于提供一种介质。

2、为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：

3、一种硬盘功耗预测方法，包括：

4、根据目标设备当前的配置信息，获取所述目标设备在所述配置信息下的静态预测功耗；所述配置信息包括所述目标设备上物理功能设备和虚拟功能设备的使能信息；所述静态预测功耗用于表征所述目标设备在所述配置信息下未执行业务操作的基准功耗；

5、根据第一调整因子和初始动态功耗，确定所述目标设备的动态预测功耗；所述动态预测功耗用于表征所述目标设备在所述配置信息下执行业务操作的动态功耗；所述第一调整因子，是根据当前目标设备的链路状态信息确定的；所述初始动态功耗是根据所述目标设备的实时负载信息确定的；

6、根据所述静态预测功耗和所述动态预测功耗，确定所述目标设备的功耗。

7、可选的，所述实时负载信息包括：读操作功耗和写操作功耗以及读请求频率和写请求频率；在根据第一调整因子，获取所述目标设备的动态预测功耗之前，所述方法还包括：

8、通过预设模块，获取当前所述目标设备上处于使能状态的物理功能设备和虚拟功能设备的读操作功耗和写操作功耗；

9、确定当前所述目标设备上物理功能设备和虚拟功能设备的读请求频率和写请求频率；

10、根据读操作功耗和读请求频率的乘积以及写操作功耗和写请求频率的乘积，确定所述初始动态功耗；

11、其中，所述预设模块与所述目标设备连接，用于采集所述目标设备的实时负载信息。

12、可选的，所述链路状态信息包括数据传输链路的宽度和速度；

13、所述根据第一调整因子和初始动态功耗，确定所述目标设备的动态预测功耗；所述动态预测功耗用于表征所述目标设备在所述配置信息下执行业务操作的动态功耗；所述第一调整因子，是根据当前目标设备的链路状态信息确定的；所述初始动态功耗是根据所述目标设备的实时负载信息确定的；包括：

14、根据所述数据传输链路的宽度和速度，确定所述第一调整因子；

15、将所述第一调整因子与所述初始动态功耗的乘积，确定为所述目标设备的动态预测功耗。

16、可选的，在根据所述静态预测功耗和所述动态预测功耗，确定所述目标设备的功耗之前，所述方法还包括：

17、根据历史功耗数据，确定第二调整因子；所述第二调整因子表征所述目标设备历史实际功耗值的变化趋势；

18、根据所述第二调整因子，对所述动态预测功耗进行调整。

19、可选的，所述历史功耗数据包括预设数量的历史实际功耗值；所述根据历史功耗数据，确定第二调整因子，包括：

20、根据预设数量的历史实际功耗值以及每个历史实际功耗值对应的权重，确定所述第二调整因子；

21、其中，所述历史实际功耗值对应的权重是根据历史实际功耗值对应的采集时间与当前时间的差值确定的。

22、可选的，根据所述静态预测功耗和所述动态预测功耗，确定所述目标设备的功耗，包括：

23、获取调整后的所述动态预测功耗；

24、将所述静态预测功耗与调整后的所述动态预测功耗之和，确定为所述目标设备的功耗。

25、可选的，所述根据目标设备当前的配置信息，获取所述目标设备在所述配置信息下的静态预测功耗；所述配置信息包括所述目标设备上物理功能设备和虚拟功能设备的使能信息；所述静态预测功耗用于表征所述目标设备在所述配置信息下未执行业务操作的基准功耗；包括：

26、根据所述使能信息，确定当前所述目标设备上处于使能状态的物理功能设备和虚拟功能设备；

27、通过预设模型，确定处于使能状态的各个物理功能设备和虚拟功能设备对应的基准功耗；所述预设模型是通过历史配置信息下的功耗数据训练得到的；

28、根据处于使能状态的各个物理功能设备和虚拟功能设备各自对应的权重、基准功耗，确定所述目标设备的静态预测功耗；

29、其中，所述处于使能状态的各个物理功能设备和虚拟功能设备各自对应的权重，是根据各个物理功能设备和虚拟功能设备各自执行业务操作的功耗确定的。

30、一种硬盘功耗预测装置，所述装置包括：

31、第一获取单元，用于根据目标设备当前的配置信息，获取所述目标设备在所述配置信息下的静态预测功耗；所述配置信息包括所述目标设备上物理功能设备和虚拟功能设备的使能信息；所述静态预测功耗用于表征所述目标设备在所述配置信息下未执行业务操作的基准功耗；

32、第一确定单元，用于根据第一调整因子和初始动态功耗，确定所述目标设备的动态预测功耗；所述动态预测功耗用于表征所述目标设备在所述配置信息下执行业务操作的动态功耗；所述第一调整因子，是根据当前所述目标设备的链路状态信息确定的；所述初始动态功耗是根据所述目标设备的实时负载信息确定的；

33、第二确定单元，用于根据所述静态预测功耗和所述动态预测功耗，确定所述目标设备的功耗。

34、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的硬盘功耗预测方法。

35、一种非易失性存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的硬盘功耗预测方法。

36、本技术的有益效果：

37、在本技术中，通过根据目标设备当前的配置信息，获取目标设备在所述配置信息下的静态预测功耗；配置信息包括目标设备上物理功能设备和虚拟功能设备的使能信息；静态预测功耗用于表征所述目标设备在所述配置信息下未执行业务操作的基准功耗；即细致地基于各个物理功能设备和虚拟功能设备的使能信息进行静态功耗预测；根据第一调整因子和初始动态功耗，确定目标设备的动态预测功耗；动态预测功耗用于表征所述目标设备在所述配置信息下执行业务操作的动态功耗；第一调整因子，是根据当前目标设备的链路状态信息确定的；初始动态功耗是根据所述目标设备的实时负载信息确定的；即基于实时负载和链路状态进行动态功耗预测；根据静态预测功耗和动态预测功耗，确定所述目标设备的功耗。如此，在基于物理功能设备和虚拟功能设备的实际配置情况更细粒度地功耗预测之上，基于当前链路状态和实时负载进行更准确的功耗预测，可适应不同工作负载场景和硬盘配置确定功耗，以便于对硬盘进行功耗管理，提高系统稳定性，确保业务连续性和数据安全。