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近年来,计算机系统的功耗问题越来越受关注。高效的能量利用能延长移动设备电池的使用时间,降低个人计算机和服务器的使用成本,减小对环境的影响。在计算机系统的部件中,磁盘的功耗占总功耗的比重很大。因此,为了设计更加节能的计算机系统,优化磁盘的使用是必不可少的。
系统级动态电源管理技术是减少计算机系统功耗的有效方法。它在保证服务质量和计算能力满足要求的前提下,通过动态的配置系统,使系统中活动部件数量达到最少或使活动部件上的负载降为最低,达到降低功耗的目的。
针对磁盘,本文提出了一种基于进程信息的磁盘电源管理技术(简称为PIBDPM)。PIBDPM通过建立系统中活动进程产生的I/O负载空闲时间段的长度分布,以已空闲的时间长度为条件,使用条件概率的方法预测出进程产生的I/O负载空闲时间段长度,在此基础上预测整个I/O负载的空闲时间段长度,根据预测值,在适当的时间关闭或启动磁盘。实验结果表明,在超时时间设定为1s的情况下,算法的竞争率为1.25,且对磁盘性能的影响较小,是一种有效的动态电源管理技术。