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Patent 2852367 Summary

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Claims and Abstract availability

Any discrepancies in the text and image of the Claims and Abstract are due to differing posting times. Text of the Claims and Abstract are posted:

  • At the time the application is open to public inspection;
  • At the time of issue of the patent (grant).
(12) Patent: (11) CA 2852367
(54) English Title: METHOD, COMPUTER PROGRAM, AND DEVICE FOR ALLOCATING COMPUTER RESOURCES OF A CLUSTER FOR CARRYING OUT A JOB CONTROLLED BY SAID CLUSTER
(54) French Title: PROCEDE, PROGRAMME D'ORDINATEUR ET DISPOSITIF D'ALLOCATION DE RESSOURCES INFORMATIQUES D'UN CLUSTER POUR L'EXECUTION D'UN TRAVAIL SOUMIS AUDIT CLUSTER
Status: Deemed expired
Bibliographic Data
(51) International Patent Classification (IPC):
  • G06F 9/50 (2006.01)
(72) Inventors :
  • GERPHAGNON, JEAN-OLIVIER (France)
  • MILLE-REY, FRANCOISE (France)
  • MARCHAND, CORINE (France)
(73) Owners :
  • BULL SAS (France)
(71) Applicants :
  • BULL SAS (France)
(74) Agent: ROBIC
(74) Associate agent:
(45) Issued: 2019-08-27
(86) PCT Filing Date: 2012-10-15
(87) Open to Public Inspection: 2013-05-16
Examination requested: 2015-10-19
Availability of licence: N/A
(25) Language of filing: French

Patent Cooperation Treaty (PCT): Yes
(86) PCT Filing Number: PCT/FR2012/052342
(87) International Publication Number: WO2013/068662
(85) National Entry: 2014-04-15

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
1160173 France 2011-11-08

Abstracts

English Abstract

The invention relates to a method for allocating computer resources of a cluster for carrying out at least one job controlled by said cluster, comprising a step of determining the placement of said job from physical features of said job and from physical features and availability of said computer resources of at least one processing area of said cluster, which step comprises the following steps: receiving (101) energy state features of said computer resources of at least said processing area; determining (103) a recommended placement of said at least one job by correlating said physical features of said job, said physical features, availability and energy state of said computer resources on the basis of predetermined rules; and deducing, from said predetermined recommended placement, a recommended allocation list of said computer resources for carrying out said job in said cluster.


French Abstract

L'invention concerne un procédé d'allocation de ressources informatiques d'un cluster pour l'exécution d'au moins un travail soumis audit cluster, comportant une étape de détermination du placement dudit travail à partir de caractéristiques matérielles dudit travail et de caractéristiques matérielles et de disponibilité desdites ressources informatiques au moins d'une zone de traitement dudit cluster, laquelle étape comporte les étapes suivantes : recevoir (101) des caractéristiques d'état énergétique desdites ressources informatiques au moins de ladite zone de traitement; déterminer (103) par corrélation desdites caractéristiques matérielles dudit travail, desdites caractéristiques matérielles, de disponibilité et d'état énergétique desdites ressources informatiques, un placement préconisé dudit au moins travail, en fonction de règles prédéterminées; et déduire dudit placement préconisé déterminé une liste préconisée d'allocation desdites ressources informatiques pour l'exécution dudit travail dans ledit cluster.

Claims

Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.


26

REVENDICATIONS
1. Procédé d'allocation dynamique de ressources informatiques (5) d'un cluster
(1)
pour optimiser l'exécution d'au moins un travail (T) en réponse à une
soumission
dudit au moins un travail (T) au cluster (1) pour son exécution, l'allocation
dynamique des ressources informatiques (5) étant contrôlées collectivement par

un gestionnaire de travaux (7), un gestionnaire d'énergie (8) et un système de

corrélation (9), le procédé comprenant les étapes suivantes:
¨ au moment de la soumission dudit au moins un travail (T) par le
gestionnaire de travaux (7), recevoir par le système de corrélation (9) des
caractéristiques matérielles dudit au moins un travail (T) relatives à un
nombre
d'unités de base de calcul nécessaires pour l'exécution dudit au moins un
travail
(T), à une taille de mémoire nécessaire pour l'exécution dudit au moins un
travail
(T) et à une priorité d'exécution dudit au moins un travail (T) ;
¨ recevoir par le système de corrélation (9) de caractéristiques matérielles
et
de disponibilités des ressources informatiques (5) d'au moins une zone de
traitement du cluster, transmises par le gestionnaire de travaux (7), des
caractéristiques d'état énergétique, les caractéristiques d'état énergétique
correspondant à une dissipation thermique et à une consommation électrique
desdites ressources informatiques (5) dudit cluster (1) ;
¨ déterminer un impact énergétique qu'aurait l'exécution dudit au moins un
travail (T) sur lesdites ressources informatiques (5) dudit cluster (1) ;
¨ déterminer dynamiquement, par le système de corrélation (9), un
placement préconisé dudit au moins un travail (T), par corrélation desdites
caractéristiques matérielles dudit au moins un travail (T) avec lesdites
caractéristiques matérielles et de disponibilité des ressources informatiques
de
ladite au moins une zone de traitement du cluster (1) et des caractéristiques
d'état
énergétique desdites ressources informatiques de ladite au moins une zone de
traitement du cluster (1) en fonction de règles prédéterminées prenant en
considération l'impact énergétique sur lesdites ressources informatiques (5)
dudit
cluster (1) de l'exécution dudit au moins un travail (T);
¨ déduire dudit placement préconisé déterminé une liste préconisée
d'allocation desdites ressources informatiques (5) de ladite au moins une zone
de

27

traitement du cluster (1) pour l'exécution dudit au moins un travail (T) dans
ledit
cluster (1); et
¨ transmettre, par le système de corrélation (9), la liste préconisée
d'allocation des ressources informatiques (5) pour l'exécution dudit au moins
un
travail (T), soumis dans le cluster (1) au gestionnaire de travaux (7) pour
optimiser
l'exécution dudit au moins un travail (T).
2. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre l'étape de déterminer
par
le gestionnaire de travaux (7), l'allocation de ressources informatiques (5)
de la
zone de traitement pour optimiser l'exécution dudit au moins un travail (T),
en
fonction de la liste préconisée d'allocation transmise par le système de
corrélation
(9).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit procédé
comporte en outre l'étape de déterminer des caractéristiques de dissipation
thermique et de consommation électrique au moins desdites ressources
informatiques (5) de ladite zone de traitement (2, 3, 4).
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre
l'étape
de déterminer lesdites caractéristiques d'état énergétique desdites ressources

informatiques (5) de ladite au moins une zone de traitement du cluster (1) en
fonction desdites caractéristiques de dissipation thermique et desdites
caractéristiques de consommation électrique au moins desdites ressources
informatiques (5) de ladite zone de traitement du cluster (1).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce
que
l'étape de déterminer ledit impact énergétique lié à l'exécution dudit au
moins un
travail (T) est réalisée à partir desdites caractéristiques matérielles dudit
au moins
un travail (T) et desdites caractéristiques d'état énergétique desdites
ressources
informatiques (5) dudit cluster (1).
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce
que
lesdites caractéristiques matérielles desdites ressources informatiques (5) de

ladite au moins une zone de traitement (2, 3, 4) dudit cluster (1)
correspondent au

28
nombre d'unités de base de calcul et à une taille mémoire desdites ressources
informatiques (5) ; et en ce que le procédé comporte en outre l'étape de
déterminer
(134, 125) lesdites caractéristiques matérielles desdites ressources
informatiques
(5) et l'étape de déterminer (136, 125) lesdites caractéristiques de
disponibilité
desdites ressources informatiques (5).
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en
outre en
ce qu'il comporte une étape de recevoir (121) un profil énergétique associé
audit
au moins un travail (T) et une étape de déterminer (122) une liste desdites
caractéristiques matérielles dudit au moins un travail (T) en fonction dudit
profil
énergétique associé audit au moins un travail (T).
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce
que
lesdites caractéristiques de disponibilité correspondent à une fréquence à
laquelle
les unités de base de calcul fonctionnent ou à un pourcentage d'utilisation de
la
mémoire de la zone ou des entrées/sorties des unités de base de calcul.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce
les
règles prédéterminées indiquent si une priorité est donnée à une économie
d'énergie ou à une vitesse de soumission dudit au moins un travail (T).
10. Une mémoire lisible par ordinateur stockant des instructions exécutables
dans
l'ordinateur dont l'exécution se fait selon les étapes du procédé décrit selon
l'une
quelconque des revendications 1 à 9.
11. Dispositif comportant un processeur et un stockage de mémoire, le
processeur
étant configurés pour mettre en oeuvre et contrôler le gestionnaire de travaux
(7),
le gestionnaire d'énergie (8) et le système de corrélation (9), pour exécuter
chacune des étapes du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit
gestionnaire de
travaux (7) et ledit gestionnaire d'énergie (8) communiquent chacun
indépendamment avec les ressources informatiques (5) du cluster (1); et le

29
système de corrélation (9) communique à la fois avec ledit gestionnaire de
travaux
(7) et avec ledit gestionnaire d'énergie (8).

Description

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.


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WO 2013/068662 PCT/FR2012/052342
1
PROCEDE, PROGRAMME D'ORDINATEUR ET DISPOSITIF D'ALLOCATION
DE RESSOURCES INFORMATIQUES D'UN CLUSTER POUR L'EXECUTION
D'UN TRAVAIL SOUMIS AUDIT CLUSTER
La présente invention concerne le placement de travaux soumis à un
cluster et plus particulièrement un procédé, un programme d'ordinateur ainsi
qu'un dispositif d'allocation de ressources informatiques du cluster pour
l'exécution de travaux soumis à ce cluster.
Les clusters regroupent généralement des serveurs, des unités de
stockage de données, des microprocesseurs et des équipements de
télématique prenant la forme de rangées d'armoires informatiques ( racks en

anglais) dans lesquelles sont installés des équipements informatiques, par
exemple de manière amovible.
Une pluralité de clusters est souvent rassemblée afin de former des
centres d'hébergement informatique connus sous les terminologies
anglophones ( data center ou server cluster ).
Les centres de traitement de données rassemblent généralement
des centaines, parfois même des milliers de dispositifs électroniques à
interconnecter via des équipements informatiques.
Ces équipements informatiques sont généralement portés par des
lames insérées dans les armoires informatiques.
On assimile ici un équipement informatique à un noeud, autrement dit
un équipement informatique de base pour le calcul. Chaque noeud forme donc
un ordinateur indépendant et présente des caractéristiques qui lui sont
propres
telles que par exemple le nombre de coeurs qu'il comporte ainsi qu'une taille
de
mémoire prédéterminée (chaque coeur formant une unité de calcul).
Un ou plusieurs noeuds forment une zone de traitement, aussi
appelée zone de calcul, et correspondent à des ressources informatiques d'un
cluster. La zone de traitement peut dans certains cas être formée par
seulement certains composants électroniques d'un noeud, voire au contraire par
un grand nombre de noeuds.

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Ces clusters comportent en outre généralement une unité de
contrôle et de commande pourvue d'un système de gestion de travaux, aussi
appelé gestionnaire de travaux.
Le gestionnaire de travaux est configuré pour recevoir un certain
nombre de travaux commandés de l'extérieur du cluster.
On connaît des procédés d'allocation des ressources informatiques
d'un cluster pour exécuter des travaux soumis à ce cluster, qui présentent
l'étape de recevoir les travaux et de les mettre dans une file d'attente.
Lorsqu'un nouveau travail est soumis, ce dernier est directement ajouté à la
file
d'attente, par exemple en fin de queue.
Pour leur exécution, les travaux soumis nécessitent des ressources
informatiques correspondant à des besoins matériels, par exemple le nombre
de coeurs nécessaires, la taille de mémoire nécessaire et/ou le niveau de
priorité d'exécution de ce travail (par exemple minimal, normal ou maximal).
Ces procédés connus présentent en outre l'étape de recevoir des
informations relatives aux caractéristiques matérielles des ressources
informatiques du cluster ainsi que des caractéristiques de disponibilité de
ces
ressources. Cela signifie que le gestionnaire de travaux reçoit des
informations
concernant par exemple le nombre de coeurs de chaque noeud et la taille de
mémoire prédéterminée de chaque coeur afin d'avoir connaissance des
caractéristiques matérielles du cluster ou tout au moins d'une zone de
traitement de ce cluster. En outre, cela signifie que le gestionnaire de
travaux
reçoit les caractéristiques de disponibilité de chacun de ces noeuds.
Ces procédés connus présentent en outre l'étape de déterminer
l'allocation des ressources informatiques aux travaux listés en file d'attente
et
prêts à être exécutés, en fonction des caractéristiques matérielles de ces
travaux (besoins matériels et priorité) et des caractéristiques matérielles et
de
disponibilité spécifiques à la zone de traitement (autrement dit spécifiques
par
exemple à chaque noeud de cette zone).
Le gestionnaire de travaux envoie ensuite un travail sélectionné dans
la liste d'attente vers les ressources informatiques allouées de sorte que ce
travail soit exécuté par le cluster.

3
Chaque nouveau travail ajouté à la file d'attente des travaux est ainsi
exécuté
selon les critères de ressources informatiques nécessaires disponibles et de
priorité.
L'invention concerne des procédés d'allocation de ressources informatiques
de cluster pour l'exécution de travaux visant à optimiser l'allocation des
ressources en
plaçant de manière plus précise et plus fine les travaux que dans les procédés
de l'état
de la technique, de manière simple, commode et économique.
L'invention a ainsi pour objet, sous un premier aspect, un procédé
d'allocation
dynamique de ressources informatiques d'un cluster pour optimiser l'exécution
d'au moins
un travail en réponse à une soumission dudit au moins un travail au cluster
pour son
exécution, l'allocation dynamique des ressources informatiques étant
contrôlées
collectivement par un gestionnaire de travaux, un gestionnaire d'énergie et un
système
de corrélation, le procédé comprenant les étapes suivantes:
- au moment de la soumission dudit au moins un travail par le gestionnaire
de travaux, recevoir par le système de corrélation des caractéristiques
matérielles dudit
au moins un travail, relatives à un nombre d'unités de base de calcul
nécessaires pour
l'exécution dudit au moins un travail, à une taille de mémoire nécessaire pour
l'exécution
dudit au moins un travail et à une priorité d'exécution dudit au moins au
moins un
travail ;
- recevoir par le système de corrélation de caractéristiques matérielles et
de
disponibilités des ressources informatiques de ladite au moins une zone de
traitement du
cluster, transmises par le gestionnaire de travaux, les caractéristiques
d'état énergétique
correspondant à une dissipation thermique et à une consommation électrique
desdites
ressources informatiques dudit cluster;
- déterminer un impact énergétique qu'aurait l'exécution dudit au moins un
travail sur lesdites ressources informatiques dudit cluster ;
- déterminer dynamiquement, par le système de corrélation, un placement
préconisé dudit au moins un travail, par corrélation desdites caractéristiques
matérielles
dudit au moins un travail avec lesdites caractéristiques matérielles et des
ressources
informatiques de ladite au moins une zone de traitement du cluster et des
caractéristiques
d'état énergétique de ladite au moins une zone de traitement du cluster en
fonction de
règles prédéterminées prenant en considération l'impact énergétique sur
lesdites
ressources informatiques dudit cluster de l'exécution dudit au moins un
travail ;
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3a
- déduire dudit placement préconisé déterminé une liste préconisée
d'allocation desdites ressources informatiques de ladite au moins une zone de
traitement
du cluster pour l'exécution dudit au moins un travail dans ledit cluster; et
- transmettre, par le système de corrélation, la liste préconisée
d'allocation
des ressources informatiques pour l'exécution dudit au moins un travail,
soumis dans le
cluster au gestionnaire de travaux pour optimiser l'exécution dudit au moins
un travail.
Grâce à l'invention, le classement des travaux soumis et listés se fait selon
une liste préconisée d'allocation des ressources informatiques pour
l'exécution des
travaux déterminée préalablement à leur exécution. Cette liste préconisée
d'allocation de
ressources informatiques est avantageusement déterminée en fonction de données
matérielles et de données de disponibilité associées à la zone de traitement
du cluster où
les
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travaux soumis et listés pourraient être exécutés, en fonction de données
matérielles associées à chaque travail soumis et listé et en fonction de
données
énergétiques associées à cette zone de traitement.
La combinaison de ces différentes données liées d'une part à
chaque travail soumis et d'autre part à la zone de traitement, c'est-à-dire à
au
moins un composant électronique d'au moins un noeud du cluster, permet de
prendre en compte l'aspect énergétique, lequel est caractérisé par exemple par

la consommation électrique et/ou la dissipation thermique de la zone de
traitement, dans l'allocation des ressources informatiques de cette zone de
traitement pour l'exécution des travaux soumis et listés (aussi appelés plus
simplement placement des travaux).
La prise en compte de cet aspect énergétique au sein du cluster
permet de placer de manière précise et fine les travaux soumis et listés non
pas
en se basant seulement sur la priorité d'un travail donné, les besoins
matériels
de ce travail donné ainsi que la disponibilité des ressources informatiques de
la
zone de traitement, mais également en se basant sur l'état énergétique au
moins de la zone de traitement et l'impact énergétique des travaux soumis et
listés et prêts à être exécutés au moins sur cette zone de traitement, voire
sur
l'ensemble du cluster.
Le procédé selon l'invention offre donc la possibilité de corréler des
informations sur l'état énergétique au moins de la zone de traitement, des
informations sur l'état matériel et de disponibilité des ressources
informatiques
au moins de cette zone et des informations matérielles associées à chacun des
travaux soumis et listés afin de placer ces derniers de façon optimale pour
les
exécuter, de manière simple, commode et économique.
Plus généralement, le procédé selon l'invention permet d'une part
d'avoir une vision globale à la fois de l'état énergétique et de l'état
matériel au
moins de la zone de traitement, voire du cluster en entier, et de l'état
matériel
du travail soumis et listé, et d'autre part de corréler ces informations afin
de
déterminer l'impact énergétique sur au moins la zone de traitement, voire sur
le
cluster en entier, de l'exécution du travail par des ressources informatiques
de
la zone de traitement.

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Selon des caractéristiques préférées, simples, commodes et
économiques du procédé selon l'invention :
- il comporte en outre l'étape de transmettre ladite liste préconisée
pour l'exécution dudit au moins un travail par lesdites ressources
informatiques de
5 ladite zone de traitement ;
- lesdites caractéristiques d'état énergétique correspondent à la
dissipation thermique et/ou à la consommation électrique desdites ressources
informatiques dudit cluster ; et ledit procédé comporte l'étape de déterminer
des
caractéristiques de dissipation thermique au moins desdites ressources
informatiques de ladite zone de traitement et/ou l'étape de déterminer des
caractéristiques de consommation électrique au moins desdites ressources
informatiques de ladite zone de traitement ;
- il comporte l'étape de déterminer lesdites caractéristiques d'état
énergétique desdites ressources informatiques au moins de ladite zone de
traitement en fonction desdites caractéristiques de dissipation thermique
et/ou
desdites caractéristiques de consommation électrique au moins desdites
ressources informatiques de ladite zone de traitement ;
- lesdites règles prédéterminées de corrélation et de placement
prennent en considération l'impact énergétique sur lesdites ressources
informatiques dudit cluster de l'exécution dudit au moins un travail ; et
l'étape de
déterminer un placement préconisé dudit au moins travail comporte l'étape de
déterminer ledit impact énergétique lié à l'exécution dudit au moins un
travail à
partir desdites caractéristiques matérielles dudit au moins un travail et
desdites
caractéristiques d'état énergétique desdites ressources informatiques dudit
cluster ;
- lesdites caractéristiques matérielles desdites ressources
informatiques au moins de ladite zone de traitement dudit cluster
correspondent
au nombre d'unités de base de calcul et/ou à une taille mémoire desdites
ressources informatiques ; et le procédé comporte l'étape de déterminer
lesdites
caractéristiques matérielles desdites ressources informatiques et l'étape de
déterminer lesdites caractéristiques de disponibilité desdites ressources
informatiques:

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- lesdites caractéristiques matérielles dudit au moins un travail
correspondent au nombre d'unités de base de calcul et/ou à une taille mémoire
nécessaires pour l'exécution dudit au moins un travail et/ou à une priorité
d'exécution dudit au moins un travail ; et le procédé comporte l'étape de
déterminer une liste desdites caractéristiques matérielles dudit au moins un
travail
en fonction dudit nombre d'unités de base de calcul et/ou de ladite taille
mémoire
nécessaires pour l'exécution dudit au moins un travail et/ou de ladite
priorité
d'exécution dudit au moins un travail ; et/ou
- il comporte l'étape de recevoir un profil énergétique associé audit au
moins un travail et l'étape de déterminer une liste desdites caractéristiques
matérielles dudit au moins un travail en fonction dudit profil énergétique
associé
audit au moins un travail.
L'invention a aussi pour objet, sous un deuxième aspect, un
programme d'ordinateur comportant des instructions configurées pour mettre en
uvre chacune des étapes du procédé tel que décrit ci-dessus lorsque ledit
programme est exécuté sur un ordinateur.
L'invention a également pour objet, sous un troisième aspect, un
dispositif comportant des éléments systémiques configurés pour mettre en
oeuvre
chacune des étapes du procédé.
Ce dispositif permet avantageusement de mettre en oeuvre chacune
des étapes du procédé tel que décrit ci-dessus de manière simple, commode et
économique.
Selon des caractéristiques préférées, simples, commodes et
économiques du dispositif selon l'invention, lesdits éléments systémiques sont
formés par un gestionnaire de travaux et un gestionnaire d'énergie
communiquant
chacun indépendamment avec des ressources informatiques d'un cluster ; et un
système de corrélation communiquant à la fois avec ledit gestionnaire de
travaux
et avec ledit gestionnaire d'énergie.
On va maintenant poursuivre l'exposé de l'invention par la
description d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif
et non
limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :

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- la figure 1 représente très schématiquement un cluster pourvu
d'au moins une zone de traitement et d'un dispositif configuré pour la mise en

oeuvre d'un procédé d'allocation de ressources informatiques du cluster pour
l'exécution d'un travail soumis à ce cluster, conformément à l'invention ;
- la figure 2 représente très schématiquement un environnement de
communication entre une ou plusieurs zones de traitement et le dispositif du
cluster visible à la figure 1 ;
- la figure 3 illustre un exemple d'architecture d'au moins une
ressource informatique du cluster illustré sur la figure 1 ;
- la figure 4 est un schéma-blocs illustrant différentes étapes de
fonctionnement du procédé ;
- les figures 5 et 6 sont des schéma-blocs illustrant respectivement
l'étape d'établir une base de caractéristiques d'état énergétique d'au moins
une
zone de traitement et l'étape d'établir un fichier de caractéristiques
matérielles
d'au moins un travail soumis ainsi qu'une base de caractéristiques matérielles
et de disponibilité de ladite au moins une zone, pour la mise en oeuvre des
étapes de fonctionnement visibles à la figure 4;
- la figure 7 est un schéma-blocs montrant respectivement, l'étape
d'établir un fichier de caractéristiques de dissipation thermique de chaque
noeud formant une ressource informatique que comporte ladite au moins une
zone de traitement, l'étape d'établir un fichier de caractéristiques de
consommation électrique de chacun de ces noeuds, l'étape d'établir un fichier
de caractéristiques matérielles de chacun de ces noeuds et l'étape d'établir
un
fichier de caractéristiques de disponibilité de chacun de ces n uds, pour la
mise en oeuvre des étapes visibles sur les figures 5 et 6 ; et
- les figures 8 et 9 sont des schéma-blocs illustrant d'autres étapes
de fonctionnement du procédé.
La figure 1 illustre très schématiquement un cluster 1 présentant
plusieurs zones de traitement 2, ici au nombre de six, ainsi qu'un dispositif
général de contrôle et de commande 6.
Chaque zone de traitement 2 forme une zone de calcul qui comporte
plusieurs rangées d'armoires informatiques 3 dans lesquelles sont insérées des

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lames d'équipements informatiques qui sont quant à eux formés chacun d'une
pluralité de composants électroniques.
Chaque zone de traitement 2 présente une pluralité de noeuds 5
correspondant à un équipement informatique de base pour le calcul, c'est-à-
dire
un ordinateur indépendant.
Ici, on assimile un équipement informatique à un noeud 5.
Chaque noeud 5 forme ici une ressource informatique du cluster 1.
Chaque noeud 5 présente des caractéristiques qui lui sont propres
qui seront décrites ci-après en référence à la figure 3.
Le dispositif général de contrôle et de commande 6 est pourvu
d'interfaces de communication permettant notamment la réception de données
d'entrée issues de l'extérieur du cluster 1, telles que par exemple la
réception
de travaux T à exécuter au sein du cluster 1.
Ce dispositif général de contrôle et de commande 6 est en outre
pourvu d'éléments systémiques 7, 8 et 9 qui sont formés respectivement par un
gestionnaire de travaux 7, un gestionnaire d'énergie 8 et un système de
corrélation 9 qui communiquent et interagissent entre eux et avec les n uds 5
du cluster 1, comme cela est décrit ci-après en référence à la figure 2.
La figure 2 représente l'environnement interactif communiquant entre
une zone de traitement 2 du cluster 1, en particulier une pluralité de noeuds
5
disposés dans des lames 4, avec les éléments systémiques qui sont formés par
le gestionnaire de travaux 7, le gestionnaire d'énergie 8 et le système de
corrélation 9.
Ici, la zone de traitement 2 est formées de quatre armoires
informatiques 3 pourvues chacune d'une pluralité de lames 4 disposées sur
trois hauteurs d'emplacement que l'on nommera niveau haut, niveau central et
niveau bas en référence à la figure 2.
Chaque lame 4 est pourvue d'une pluralité de noeuds 5 dont le
nombre est ici prédéterminé.
La première armoire informatique 3 est pourvue des noeuds 5
numérotés de 0 à n, la deuxième armoire informatique 3 est pourvue des
n uds 5 numérotés de n+1 à 2n+1, la troisième armoire informatique 3 est

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pourvue des noeuds 5 numérotés de 2n+2 à 3n+3 et la quatrième armoire
informatique 3 est pourvue des noeuds 5 numérotés de 3n+4 à 4n+5.
Le gestionnaire de travaux 7 est configuré pour recevoir des
données d'entrée soumises au cluster 1, correspondant à des données
caractéristiques d'un travail T à exécuter dans au moins la zone de traitement
prédéterminée 2 du cluster 1.
Ce gestionnaire de travaux 7 est en outre configuré pour
communiquer de manière réciproque à la fois avec les noeuds 5 au moins de la
zone de traitement 2 du cluster 1 et avec le système de corrélation 9.
Cela signifie que le gestionnaire de travaux 7 est configuré pour
recevoir des informations relatives aux noeuds 5 et provenant au moins de la
zone de traitement 2, pour transmettre des informations à ces noeuds 5, pour
recevoir des informations du système de corrélation 9 et pour transmettre des
informations à ce système de corrélation 9.
Le gestionnaire d'énergie 8 est quant à lui configuré pour
communiquer avec à la fois les noeuds 5 au moins de la zone de traitement 2
du cluster 1 et avec le système de corrélation 9 ; en ce sens que le
gestionnaire
d'énergie 8 est configuré pour recevoir des informations relatives aux noeuds
5
au moins de cette zone de traitement 2 et pour transmettre des informations au
système de corrélation 9.
Ainsi, le système de corrélation 9 est configuré pour communiquer
avec le gestionnaire d'énergie 8 en ce sens qu'il est configuré pour recevoir
des
informations de ce système d'énergie 8; et pour communiquer de manière
réciproque avec le gestionnaire de travaux 7 en ce sens qu'il est configuré
pour
recevoir des informations de ce gestionnaire de travaux 7 et pour transmettre
des informations à ce gestionnaire de travaux 7.
Ici, la zone de traitement 2 est configurée pour transmettre des
informations relatives aux caractéristiques matérielles et de disponibilité
des
noeuds 5 (formant les ressources informatiques) au gestionnaire de travaux 7
et
des informations relatives à des caractéristiques de l'état énergétique de ces

n uds 5 au gestionnaire d'énergie 8.

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Le gestionnaire d'énergie 8 est quant à lui configuré pour transmettre
une base de données informatives relative aux caractéristiques énergétiques au

moins de la zone de traitement 2 du cluster 1 au système de corrélation 9.
Le gestionnaire de travaux 7 est quant à lui configuré pour
5 transmettre des informations relatives aux caractéristiques matérielles de
chaque travail T qui lui est soumis au système de corrélation 9.
Le système de corrélation 9 est quant à lui configuré pour
transmettre des informations relatives à une allocation préconisée des noeuds
5
pour l'exécution d'au moins un travail T au gestionnaire de travaux 7, ce
dernier
10 étant en outre configuré pour transmettre des informations relatives aux
noeuds
5 (c'est-à-dire aux ressources informatiques) qui ont été choisis pour
l'exécution
de ce travail T au moins parmi les noeuds 5 de la zone de traitement
prédéterminée 2 elle-même choisie pour l'exécution du travail T.
Un exemple d'architecture d'un noeud 5 du cluster 1 est illustré sur la
figure 3.
Le noeud 5 comporte ici un bus de communication 51 auquel sont
connectés des unités centrales de traitement ou microprocesseurs 52 (ou CPU,
sigle de Central Processing Unit en terminologie anglo-saxonne), des
composants de mémoire vive 53 (RAM, acronyme de Random Access
Memory en terminologie anglo-saxonne) comportant des registres adaptés à
enregistrer des variables des paramètres créés et modifiés au cours de
l'exécution de programmes, des interfaces de communication 54 configurées
pour transmettre et recevoir des données ; et des éléments de stockage interne

55, tels que des disques durs, pouvant notamment comporter le code
exécutable de programmes permettant aux n uds 5 de mettre en uvre un
travail T.
Ici, chaque composant de mémoire vive 53 est associé à un
microprocesseur 52 ou est commun aux composants électroniques du noeud 5.
Le bus de communication 51 permet la communication et
l'interopérabilité entre les différents composants électroniques que comporte
le
noeud 5 ou qui sont connectés à lui.

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La représentation du bus 51 n'est pas limitative, et notamment, les
microprocesseurs 52 sont susceptibles de communiquer des instructions à tout
composant électronique du n ud 5 directement ou par l'intermédiaire d'un
autre composant électronique du noeud 5.
De manière générale, le ou les programmes mis en oeuvre peuvent
être chargés par un des composants électroniques de stockage ou de
communication du noeud 5 avant d'être exécutés.
Les microprocesseurs 52 commandent et dirigent l'exécution des
instructions ou portions de code de logiciel du ou des programmes qui peuvent
être mis en uvre dans le noeud 5. Lors de la mise sous tension, le ou les
programmes qui sont stockés dans une mémoire non volatile, par exemple un
disque dur, sont transférés dans la mémoire vive 53 qui contient alors le code

exécutable du ou des programmes mis en oeuvre, ainsi que des registres pour
mémoriser les variables et paramètres nécessaires à la mise en oeuvre de ces
programmes.
Chaque noeud 5 présente donc un certain nombre de composants
électroniques 52 à 55 ainsi que des caractéristiques matérielles qui lui sont
propres.
Ces caractéristiques matérielles correspondent par exemple au
nombre de microprocesseurs 52 qu'il comporte, au nombre de coeurs formant
chacun une unité de calcul et présentant chacun une taille de mémoire
prédéterminée, la taille de mémoire vive totale, la taille de mémoire de
disque
dur, la fréquence maximale d'utilisation des microprocesseurs 52,
l'utilisation
totale de la bande passante mémoire et des entrées/sorties, la température du
noeud 5 ou la température individuelle d'un composant électronique du noeud 5
et la puissance électrique consommée par le noeud 5 ou la puissance électrique

individuelle consommée par un composant électronique du noeud 5.
Ces caractéristiques propres au n ud 5 sont pour certaines
prédéterminées (nombre de microprocesseurs, nombre de coeurs, taille de
mémoire totale, taille de mémoire vive, taille de mémoire du disque dur et
fréquence maximale d'utilisation des microprocesseurs) et d'autres
caractéristiques sont dynamiques, c'est-à-dire qu'elles varient en fonction de

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l'utilisation du noeud 5 et qu'elles sont déterminées à un instant donné
(utilisation de la bande passante mémoire et des entrées/sorties, température,

puissance électrique consommée et fréquence d'utilisation du
microprocesseur).
On observera que les caractéristiques propres au n ud 5 qui sont
prédéterminées sont toutefois évolutives, c'est-à-dire qu'elles peuvent être
modifiées par exemple par la suppression, le remplacement et/ou l'ajout de
composants électroniques, voire via des moyens logiciels (en agissant sur le
BIOS pour Basic Input Output System en terminologie anglo-saxonne).
On observera que l'architecture illustrée sur la figure 3 correspond à
celle d'un noeud 5, c'est-à-dire d'une ressource informatique, d'une zone de
traitement 2 du cluster 1 mais qu'il pourrait s'agir à l'identique, ou tout au
moins
de manière similaire, de l'architecture d'une partie du dispositif général de
contrôle et de commande 6 qui est configuré pour mettre en oeuvre un
algorithme décrit ci-après en référence aux figures 4 à 9.
Le cas échéant, les microprocesseurs commandent et dirigent
l'exécution des instructions ou portions de code de logiciel du ou des
programmes selon l'invention pour la mise en oeuvre du procédé selon
l'invention, décrit ci-après.
On va maintenant décrire en référence aux figures 4 à 9 le procédé
d'allocation des ressources informatiques, c'est-à-dire des noeuds 5 d'une
zone
de traitement prédéterminée 2 du cluster 1 pour l'exécution d'au moins un
travail T soumis au cluster 1.
La figure 4 est un schéma-blocs des étapes permettant la
détermination par le système de corrélation 9 du placement d'au moins un
travail T soumis au gestionnaire de travaux 7.
Le système de corrélation 9 reçoit à l'étape 100 un fichier listant les
caractéristiques matérielles d'au moins un travail T. On verra ci-après en
référence à la figure 6 quelles sont ces caractéristiques matérielles.
Le système de corrélation 9 reçoit en outre à l'étape 101 une base
de données regroupant les caractéristiques matérielles des ressources
informatiques, c'est-à-dire des noeuds 5, d'une zone de traitement

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prédéterminée 2 ainsi que les caractéristiques de disponibilité des noeuds 5
de
cette zone de traitement 2. On verra ci-après à quoi correspondent les
caractéristiques matérielles des noeuds 5 de cette zone 2 en référence
également à la figure 6.
Ici, la zone de traitement prédéterminée 2 correspond à plusieurs
noeuds 5 du cluster 1.
Le système de corrélation 9 reçoit également à l'étape 102 une base
de données regroupant les caractéristiques d'état énergétique des noeuds 5 de
la zone de traitement prédéterminée 2. On verra ci-après à quelles
informations
correspondent ces caractéristiques d'état énergétique en référence à la figure

5.
On observera que le fichier reçu par le système de corrélation 9 à
l'étape 100 peut regrouper les caractéristiques matérielles de plusieurs
travaux
T soumis au cluster 1 et reçus par le gestionnaire de travaux 7.
En outre, on observera que les bases de données reçues par le
système de corrélation 9 aux étapes 101 et 102 peuvent regrouper les
caractéristiques matérielles, de disponibilité et d'état énergétique, non pas
seulement de la zone de traitement prédéterminée, mais aussi d'autres zones
de traitement du cluster 1, voire de l'intégralité du cluster 1.
On observera encore que la base de données reçue par le système
de corrélation à l'étape 102 provient en fait d'une autre partie de ce même
système de corrélation 9 puisque c'est ce dernier qui détermine préalablement,

dans cette autre partie, cette base de données.
Le système de corrélation 9 détermine ensuite à l'étape 103 un
placement préconisé du travail T ou des travaux T listés dans le fichier reçu
à
l'étape 100 en fonction de règles prédéterminées préalablement chargées par
le biais d'un fichier pourvu de ces règles dans le dispositif général de
contrôle et
de commande 6 pour être pris en compte dans le système de corrélation 9.
Cette étape de détermination 103 est effectuée par corrélation des
caractéristiques matérielles du ou des travaux T et des caractéristiques
matérielles, de disponibilité et d'état énergétique des noeuds 5 au moins de
la
zone de traitement prédéterminée 2.

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Les règles prédéterminées de corrélation des caractéristiques
susmentionnées qui concernent les travaux T et les noeuds 5 d'au moins la
zone de traitement prédéterminée 2 et de placement de ces travaux T prennent
en considération l'impact énergétique sur les noeuds 5 de la zone de
traitement
prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1, lié à l'exécution d'au
moins un
travail T parmi ces travaux T. On verra ci-après un exemple d'ensemble de
règles prédéterminées de corrélation et de placement.
Ainsi, l'étape 103 de déterminer un placement préconisé d'au moins
un travail T parmi les travaux T comporte l'étape de déterminer l'impact
énergétique lié à l'exécution de ce travail T parmi les travaux T à partir des
caractéristiques matérielles dudit travail T reçues à l'étape 100 et les
caractéristiques d'état énergétique des n uds 5 au moins de la zone de
traitement prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1, reçues à
l'étape
102.
Le système de corrélation 9 déduit ensuite à cette même étape 103
une liste préconisée d'allocations des n uds 5 de la zone de traitement
prédéterminée 2 pour l'exécution d'au moins un travail T parmi les travaux T
dans le cluster 1. Le système de corrélation 9 génère ainsi un fichier
établissant
une liste préconisée d'allocations des noeuds 5 pour l'exécution du ou des
travaux T et transmet (ou envoie) à l'étape 104 ce fichier au gestionnaire de
travaux 7 pour l'exécution du ou des travaux T par les n uds 5, préconisés ou
pas, de la zone de traitement prédéterminée 2.
La figure 8 est un schéma-blocs des étapes permettant la
transmission du choix d'allocations des noeuds 5 de la zone de traitement
prédéterminée 2 par le gestionnaire de travaux 7 à cette même zone 2.
Le gestionnaire de travaux 7 reçoit à l'étape 140 le fichier pourvu de
la liste préconisée d'allocations des noeuds 5 de la zone de traitement
prédéterminée 2 pour l'exécution d'un ou des travaux T.
Le gestionnaire de travaux 7 détermine ensuite à l'étape 141
l'allocation définitive des noeuds 5 de la zone de traitement prédéterminée 2
ou
d'une autre zone de traitement du cluster 1 pour l'exécution d'un ou des
travaux
T.

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Cette étape 141 de détermination est réalisée en fonction de règles
pourvues de critères prépondérants de sorte qu'un poids (autrement dit une
priorité ou encore une importance) peut être mis par exemple sur la priorité
d'exécution donnée aux travaux T ou sur les règles prédéterminées de
5 corrélation mises en oeuvre par le système de corrélation 9.
Autrement dit, les règles du gestionnaire de travaux 7 permettent de
définir si un utilisateur du cluster 1 privilégie l'économie d'énergie ou la
rapidité
de soumission du ou des travaux T.
Il se peut qu'aucun poids supplémentaire ne soit donné à ces deux
10 critères.
Le gestionnaire de travaux 7 transmet (ou envoie) ensuite à l'étape
142 le fichier correspondant au choix définitif d'allocations du ou des
travaux T
aux ressources informatiques, c'est-à-dire aux noeuds 5, de la zone de
traitement prédéterminée 2 du cluster 1, ou d'une autre zone de traitement en
15 fonction du choix fait par le gestionnaire de travaux 7.
On observera que l'on parle ici de choix définitif à l'étape 141 mais il
se peut que ce choix soit modifié en fonction des informations reçues par le
gestionnaire de travaux 7, par exemple dans le cas où le système de
corrélation
9 transmet un nouveau fichier listant les allocations préconisées. En effet,
le
système de corrélation 9 reçoit des informations (étapes 100, 101 et 102) en
permanence, c'est-à-dire de manière dynamique, et donc détermine une liste
préconisée d'allocations également de manière dynamique (étape 103) et est
donc susceptible d'envoyer de tels fichiers listant les allocations
préconisées
(étape 104) également de manière dynamique.
La figure 9 est un schéma-blocs des étapes permettant l'exécution
du travail T ou des travaux T par les noeuds 5 du cluster 1.
Les n uds 5 du cluster 1 qui sont alloués pour l'exécution d'un
travail T reçoivent à l'étape 150 le fichier listant les choix définitifs
d'allocations
de ces n uds 5 pour l'exécution d'au moins un travail T.
Chaque n ud 5, ou seulement chaque partie de noeud 5 ou encore
chaque groupe de n uds 5, exécute alors à l'étape 151 le travail T auquel ce
n ud 5 est alloué.

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La figure 6 montre un schéma-blocs des étapes permettant la
détermination de la liste des caractéristiques matérielles du ou des travaux T

soumis au gestionnaire de travaux 7.
Le gestionnaire de travaux 7 reçoit à l'étape 120 un fichier de
caractéristiques matérielles du ou des travaux T qui lui sont soumis.
Le gestionnaire de travaux 7 reçoit en outre à l'étape 121 un fichier
présentant un profil énergétique de chacun des travaux T qui lui sont soumis.
On observera que les caractéristiques matérielles de chaque travail
T correspondent au nombre d'unités de base de calcul nécessaires pour
l'exécution de ce travail T, et/ou à une taille mémoire nécessaire pour
l'exécution de travail T et/ou à une priorité d'exécution de ce travail T.
On observera encore qu'un profil énergétique peut être associé à
chaque travail T soumis au gestionnaire de travaux 7.
Le profil énergétique d'un travail T est en fait une analyse préalable
de l'impact énergétique de ce travail T avec un relevé précis des besoins en
termes notamment de puissance énergétique, autrement dit de puissance
électrique consommée par le ou les noeuds 5 qui pourraient exécuter ce travail

T lors de son exécution, et/ou en termes de dissipation thermique du ou des
noeuds 5 qui pourraient exécuter ce travail T lors de son exécution, autrement
dit l'élévation en température de ce ou ces noeuds 5.
Un profil énergétique d'un travail T se traduit par exemple par des
caractéristiques de fréquence d'utilisation des processeurs 52 d'un noeud 5
et /ou de pourcentage d'utilisation de la bande passante mémoire de ce noeud 5

et/ou des entrées/sorties.
Le gestionnaire de travaux 7 détermine ensuite à l'étape 122 un
fichier listant le ou les travaux T qui lui sont soumis et pour chaque travail
T, les
caractéristiques matérielles de ce travail T associées au profil énergétique
de
ce dernier.
Autrement dit, à cette étape 122, le gestionnaire de travaux
détermine une liste des caractéristiques matérielles du ou des travaux T qui
lui
sont soumis en fonction du nombre d'unités de base de calcul et/ou de la
taille
mémoire nécessaire pour l'exécution de ce ou ces travaux T et/ou de la
priorité

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d'exécution de ce ou ces travaux T et/ou du profil énergétique de ce ou ces
travaux T.
Le gestionnaire de travaux 7 transmet (ou envoie) ensuite à l'étape
123 le fichier listant les caractéristiques matérielles d'au moins un travail
T
(soumis à ce gestionnaire de travaux 7) vers le système de corrélation 9 (qui
le
reçoit à l'étape 100 visible figure 4).
La figure 7 montre un schéma-blocs des étapes permettant la
détermination des caractéristiques matérielles des noeuds 5 au moins de la
zone de traitement prédéterminée 2 du cluster 1 et des caractéristiques de
disponibilité de ces n uds 5.
Le cluster 1 détermine à l'étape 134 les caractéristiques matérielles
de chaque noeud 5 qu'il comporte.
Autrement dit, ces caractéristiques matérielles correspondent au
nombre d'unités de base de calcul et/ou à une taille mémoire de chaque n ud
5.
Le cluster 1 transmet (ou envoie) à l'étape 135 un fichier généré à
l'étape 134 pourvu des caractéristiques matérielles des n uds 5 au moins de la

zone de traitement prédéterminée 2 du cluster 1, voire de la totalité du
cluster 1,
au gestionnaire de travaux 7.
Le cluster 1 détermine également à l'étape 136 les caractéristiques
de disponibilité de chaque noeud 5 au moins de la zone de traitement 2 du
cluster 1, voire de la totalité du cluster 1.
Ces caractéristiques de disponibilité correspondent, à un instant
donné, à la fréquence à laquelle tournent les microprocesseurs et/ou au
pourcentage d'utilisation de la bande passante mémoire et/ou des
entrées/sorties de ces noeuds 5.
Le cluster 1 transmet en outre (ou envoie) à l'étape 137 un fichier
des caractéristiques de disponibilité des noeuds 5 au moins de la zone de
traitement prédéterminée 2 du cluster 1, voire de la totalité du cluster 1,
lequel
fichier a été préalablement généré à l'étape 136. Ce fichier est transmis par
le
cluster 1 au gestionnaire de travaux 7.

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La figure 6 montre en outre un schéma-blocs des étapes permettant
la détermination des caractéristiques matérielles et de disponibilité de la
zone
de traitement prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1.
Le gestionnaire de travaux 7 reçoit à l'étape 124 un fichier
regroupant les fichiers générés aux étapes 134 et 136 par le cluster 1,
autrement dit un fichier regroupant les caractéristiques matérielles et de
disponibilité de chaque noeud 5 au moins de la zone de traitement
prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1.
Le gestionnaire de travaux 7 détermine à l'étape 125, à partir des
caractéristiques associées aux noeuds 5 reçues avec le fichier à l'étape 124,
les
caractéristiques matérielles et de disponibilité au moins de la zone de
traitement prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1.
Ces caractéristiques matérielles et de disponibilité sont similaires à
celles correspondant à chaque noeud 5 si ce n'est qu'elles concernent
désormais des ensembles de noeuds 5, autrement dit une zone, voire un
ensemble de zones, voire encore la totalité du cluster 1.
Le gestionnaire de travaux 7 génère à cette même étape 125 une
base de données regroupant les caractéristiques matérielles et de
disponibilité
au moins de la zone de traitement prédéterminée 2, voire de la totalité du
cluster 1, et transmet (ou envoie) cette base de données à l'étape 126 vers le
système de corrélation 9 (ce dernier reçoit cette base de données à l'étape
120
visible à la figure 4).
La figure 7 montre en outre les schéma-blocs des étapes permettant
la détermination des caractéristiques de dissipation thermique et la
détermination des caractéristiques de consommation électrique des noeuds 5
d'au moins la zone de traitement prédéterminée 2, voire de la totalité du
cluster
1.
Le cluster 1 détermine à l'étape 130 les caractéristiques de
dissipation thermique de chacun de ces noeuds 5, correspondant
particulièrement à la zone de traitement prédéterminée 2, voire à la totalité
du
cluster 1.

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Le cluster 1 génère à cette même étape 130 un fichier de
caractéristiques de dissipation des noeuds 5 au moins de la zone de traitement

prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1, puis transmet (ou envoie)
ce
fichier à l'étape 131 vers le système de corrélation 9.
Le cluster 1 détermine en outre à l'étape 132 les caractéristiques de
consommation électrique de chacun des noeuds 5 du cluster 1, en particulier
des noeuds 5 de la zone de traitement prédéterminée 2, voire de la totalité du

cluster 1.
Le cluster 1 génère en outre à cette même étape 132 un fichier de
caractéristiques de consommation électrique des noeuds 5 au moins de la zone
de traitement prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1, puis
transmet
(ou envoie) ce fichier à l'étape 133 vers le système de corrélation 9.
La figure 5 est un schéma-blocs des étapes permettant la
détermination des caractéristiques énergétiques de la zone de traitement
prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1.
On observera que les caractéristiques d'état énergétique
correspondent à la dissipation thermique et/ou à la consommation électrique,
autrement dit à la puissance électrique consommée, des noeuds 5 au moins de
la zone de traitement prédéterminée 2, voire du cluster 1.
Le système de corrélation 9 reçoit également aux étapes 110 et 111,
respectivement un fichier des caractéristiques de dissipation thermique des
noeuds 5 au moins de la zone de traitement prédéterminée 2, voire de la
totalité
du cluster 1, et un fichier de caractéristiques de consommation électrique des

noeuds 5 au moins de la zone de traitement prédéterminée 2, voire de la
totalité
du cluster 1.
Le système de corrélation 9 détermine à l'étape 112 les
caractéristiques d'état énergétique au moins de la zone de traitement
prédéterminée 2, voire de la totalité du cluster 1, en fonction des
caractéristiques des fichiers reçus aux étapes 110 et 111.
Le système de corrélation 9 génère en outre à cette même étape 112
une base de données regroupant les caractéristiques d'état énergétique au
moins de la zone de traitement prédéterminée 2, voire de la totalité du
cluster 1,

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puis transmet (ou envoie) à l'étape 113 cette base de données vers une autre
partie de ce système de corrélation 9, qui reçoit à l'étape 102 (figure 4)
cette
base de données sur laquelle ce système de corrélation 9 se base entre autre
pour déterminer le placement préconisé du ou des travaux T à l'étape 103.
5 Le procédé d'allocation des noeuds 5 d'au moins une zone de
traitement prédéterminée 2 du cluster 1 pour l'exécution d'au moins un travail
T
soumis à ce cluster 1, en particulier à son gestionnaire de travaux 7, permet
avantageusement d'améliorer l'impact énergétique de la totalité du cluster 1
en
réduisant notamment la puissance électrique consommée par ce cluster 1, ce
10 qui est particulièrement important dans le contexte des clusters et des
centres
d'hébergement informatique qui, avec les procédés d'allocation antérieur
susmentionnés, peuvent consommer des puissances électriques extrêmement
élevées.
En effet, la prise en compte de la consommation électrique de la
15 totalité du cluster 1, en prenant en compte chaque zone de traitement
prédéterminée 2, voire chaque noeud 5, permet d'optimiser le placement du ou
des travaux T en se basant sur ce critère de consommation électrique.
On observera que la prise en compte également d'un critère lié à la
dissipation thermique de la totalité du cluster 1, ou tout au moins de chaque
20 zone de traitement prédéterminée 2, voire de chaque n ud 5, permet encore
d'optimiser le placement du ou des travaux T.
En effet, la prise en compte de ce critère thermique est directement
en lien avec la consommation électrique, puisqu'un n ud 5 qui présente une
puissance électrique consommée maximale peut générer une élévation en
température de lui-même et la dissipation thermique engendrée risque
d'affecter les noeuds environnant.
On va maintenant décrire un exemple concret qui est ici
particulièrement simple.
Le gestionnaire de travaux 7 reçoit un travail T présentant un certain
nombre de caractéristiques matérielles ainsi qu'un profil énergétique.

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Les caractéristiques matérielles de ce travail T sont définies par un
besoin de deux cent cinquante six coeurs, avec 4Go de mémoire par coeur ainsi
qu'une priorité d'exécution maximale.
Le profil énergétique de ce travail T définit un besoin énergétique
nécessitant que les microprocesseurs 52 des noeuds 5 qui auront à exécuter ce
travail T tournent à plein régime, c'est-à-dire qu'ils présentent une
fréquence
maximale, et nécessitant l'utilisation totale de la bande passante mémoire et
des entrées/sorties, ce qui signifie une consommation énergétique maximale
par noeud 5.
Dans cet exemple, la zone de traitement prédéterminée 2 est
pourvue de quatre armoires informatiques 3 qui présentent chacune cinquante-
quatre noeuds numérotés respectivement n 0 à n 53 pour la première armoire,
n 54 à n 107 pour la deuxième armoire, n 108 à n 162 pour la troisième
armoire et n 163 à n 217 pour la quatrième armoire.
Seuls les noeuds n 54 à n 162 sont des noeuds ayant 4Go par c ur
et présentant seize coeurs par noeud, les autres noeuds ne présentent pas ces
caractéristiques matérielles.
Les noeuds n 54 à n 162 sont également des noeuds qui sont
disponibles pour l'exécution du travail T.
On a donc ici déterminé le fichier listant les caractéristiques
matérielles du travail T et la base de données regroupant les caractéristiques

matérielles et de disponibilité de la zone de traitement 2.
Dans l'exemple, on admettra que la consommation instantanée du
cluster 1, en particulier de la zone de traitement prédéterminée 2, est la
suivante :
- la première armoire informatique 3 qui comporte les noeuds n 0 à
n 53 présente sur ses trois niveaux (haut, central et bas) une consommation
énergétique maximale ;
- la deuxième informatique 3 pourvue des noeuds n 54 à n 107
présente sur son niveau haut et sur son niveau bas une consommation
énergétique minimale et sur son niveau central une consommation énergétique
moyenne ;

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22
- la troisième armoire informatique 3 pourvue des noeuds n 108 à
n 162 présente sur ses trois niveaux une consommation énergétique moyenne ;
et
- la quatrième armoire informatique 3 pourvue des noeuds n 163 à
n 217 présente sur son niveau haut et sur son niveau central une
consommation énergétique moyenne et sur son niveau bas une consommation
énergétique minimale.
On admettra également que la dissipation thermique instantanée du
cluster 1, en particulier de la zone de traitement prédéterminée 2, est la
suivante :
- la première armoire informatique 3 pourvue des noeuds n 0 à n 53
présente sur ses trois niveaux une dissipation thermique maximale ;
- la deuxième armoire informatique 3 pourvue des noeuds n 54 à
n 107 présente sur son niveau haut et sur son niveau bas une dissipation
thermique moyenne et sur son niveau central une dissipation thermique
maximale ; et
- les troisième et quatrième armoires informatiques 3 pourvues
respectivement des noeuds n 108 à n 162 et n 163 à n 217 présentent
=
chacune sur ses trois niveaux une dissipation thermique moyenne.
Ces informations relatives à l'état énergétique des noeuds 5 de la
zone de traitement prédéterminée 2 permettent d'établir la base de données
des caractéristiques énergétiques de la zone de traitement prédéterminée 2,
voire de la totalité du cluster 1.
Dans l'exemple décrit ici, on admettra également que la politique de
classement des travaux T, c'est-à-dire les règles prédéterminées qui sont
chargées dans le système de corrélation 9, est basée sur la corrélation entre
la
consommation énergétique actuelle (autrement dit avant l'exécution du travail
T), la dissipation énergétique actuelle et le risque d'étendre la zone de
dissipation thermique, c'est-à-dire que les n uds 5 qui se trouvent en
=
30 dissipation thermique moyenne ou minimale soient impactés par des noeuds
5 =
adjacents se trouvant en dissipation thermique maximale et entraînant donc
une augmentation de la température des noeuds 5 qui se trouvent en

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dissipation thermique moyenne ou minimale et ainsi une augmentation de leur
propre dissipation thermique.
Le système de corrélation 9 va alors déterminer un fichier
d'allocations préconisées des noeuds 5 pour l'exécution du travail T.
On a vu que les noeuds n 54 à n 162 sont potentiellement des
noeuds pouvant exécuter le travail T et donc que ces noeuds peuvent
potentiellement être alloués à ce travail T.
On a vu également que les noeuds n 54 à n 107 sont plus exposés
en termes de consommation énergétique (autrement dit en consommation
.. électrique) que les n uds n 108 à n 162.
Etant donné que les besoins (profil énergétique du travail T) sont
d'abord des noeuds à puissance maximale (par exemple ayant une fréquence
de microprocesseur maximale) et que la politique de placement (c'est-à-dire
les
règles prédéterminées du système de corrélation 9) est de limiter l'impact sur
des n uds 5 ayant une dissipation thermique normale ou minimale, il n'est
donc pas judicieux de prendre les noeuds n 108 à n 162 étant donné leur
position géographique. En effet, l'augmentation de la température des noeuds
n 108 à n 162 aurait directement un impact sur les n uds adjacents n 54 à
n 107 et n 163 à n 217.
La sélection préconisée des noeuds 5 pour l'exécution du travail T
est donc plus judicieusement choisie parmi les noeuds n 54 à n 107.
On a vu que parmi ces n uds n 54 à n 107, les noeuds n 72 à n 90
correspondant au niveau central de la deuxième armoire informatique 3 sont en
dissipation thermique maximale.
Il est donc plus judicieux d'utiliser des noeuds n 54 à n 71 et/ou les
noeuds n 91 à n 107 correspondant respectivement au niveau haut et au
niveau bas de la deuxième armoire informatique 3 plutôt que les noeuds n 72 à
n 90.
Sachant que géographiquement, les noeuds n 54 à n 71 sont en
haut de la deuxième armoire informatique 3 (niveau haut), on admettra qu'on
privilégie leur utilisation car la chaleur s'évacue plus facilement par le
haut.

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S'agissant des lames 4 de composants électroniques, dans le
châssis de cette deuxième armoire informatique 3, il y a deux niveaux et on
admettra que l'on préfère prendre les lames situées sur le haut du châssis que

celles situées sur le bas du châssis. En variante, on aurait pu préférer
prendre
une règle contraire ou privilégier la continuité dans les numéros de n uds 5.
Ainsi, le système de corrélation 9 préconise d'allouer les noeuds
n 54, n 56, n 58, n 60, n 64, n 66, n 68, n 70 situés sur le niveau haut de la

deuxième armoire informatique 3, puis les noeuds n 55, n 57, n 59, n 61, n 62,
n 63, n 65, n 67 suivant ce même niveau haut de cette même armoire 3.
Finalement, le système de corrélation 9 préconise l'allocation des
n uds n 54 à n 68 et n 70 pour l'exécution du travail T.
Dans l'exemple décrit, aucun poids n'est affecté à la priorité
d'exécution du travail T et/ou au critère énergétique, autrement dit à
l'impact
énergétique de ce travail T.
Dans des variantes non illustrées :
- la zone de traitement prédéterminée ne correspond pas à une
zone telle que visible sur la figure 1 mais correspond plutôt à une rangée
complète d'armoires informatiques 3, voire à une seule armoire informatique 3,

voire à une partie d'une armoire informatique 3, voire à une seule lame 4 de
composant électronique, voire à un seul noeud 5, voire à une seule partie d'un
noeud 5, voire encore à la totalité du cluster 1;
- un noeud peut être formé seulement de certains composants
électroniques d'un équipement informatique, voire au contraire de plusieurs
équipements informatiques ;
- les règles prédéterminées et chargées dans le système de
corrélation 9 sont différentes des règles prises dans l'exemple décrit ;
- chaque travail T soumis au gestionnaire de travaux 7 est pourvu
d'un profil énergétique, ou au contraire seulement certains travaux sont
associés à un profil énergétique respectif ou encore aucun travail ne présente
un profil énergétique ;

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- l'architecture du noeud illustrée à la figure 3 est différente, par
exemple elle présente plus ou moins de mémoire vive, plus ou moins de
microprocesseurs ;
- l'étape de détermination de caractéristiques d'état énergétique des
5 noeuds au moins de la zone de traitement prédéterminée se fait en fonction
seulement des caractéristiques de dissipation thermique de ces noeuds ou en
fonction seulement des caractéristiques de consommation électrique de ces
noeuds;
- l'étape de détermination des caractéristiques d'état énergétique
10 des noeuds au moins de la zone de traitement prédéterminée n'est pas
effectuée par le système de corrélation 9 mais plutôt par le gestionnaire
d'énergie 8 ; et/ou
- les données qui transitent entre le gestionnaire d'énergie, le
système de corrélation, le gestionnaire de travaux et les zones de traitement
ne
15 sont pas intégrées dans des fichiers ou bases de données, mais transitent
plutôt plus généralement via un réseau, au moins pour certaines d'entre elles,

les autres pouvant être par exemple stockées dans des fichiers ou bases de
données voire stockées en mémoire avant transmission.
On rappelle plus généralement que l'invention ne se limite pas
20 aux exemples décrits et représentés.

Representative Drawing
A single figure which represents the drawing illustrating the invention.
Administrative Status

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Administrative Status

Title Date
Forecasted Issue Date 2019-08-27
(86) PCT Filing Date 2012-10-15
(87) PCT Publication Date 2013-05-16
(85) National Entry 2014-04-15
Examination Requested 2015-10-19
(45) Issued 2019-08-27
Deemed Expired 2021-10-15

Abandonment History

There is no abandonment history.

Payment History

Fee Type Anniversary Year Due Date Amount Paid Paid Date
Registration of a document - section 124 $100.00 2014-04-15
Application Fee $400.00 2014-04-15
Maintenance Fee - Application - New Act 2 2014-10-15 $100.00 2014-09-24
Maintenance Fee - Application - New Act 3 2015-10-15 $100.00 2015-09-23
Request for Examination $800.00 2015-10-19
Maintenance Fee - Application - New Act 4 2016-10-17 $100.00 2016-09-22
Maintenance Fee - Application - New Act 5 2017-10-16 $200.00 2017-09-21
Maintenance Fee - Application - New Act 6 2018-10-15 $200.00 2018-10-10
Final Fee $300.00 2019-07-02
Maintenance Fee - Patent - New Act 7 2019-10-15 $200.00 2019-10-04
Maintenance Fee - Patent - New Act 8 2020-10-15 $200.00 2020-10-01
Owners on Record

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BULL SAS
Past Owners on Record
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Document
Description 
Date
(yyyy-mm-dd) 
Number of pages   Size of Image (KB) 
Abstract 2014-04-15 2 95
Claims 2014-04-15 3 155
Drawings 2014-04-15 4 76
Description 2014-04-15 25 1,356
Representative Drawing 2014-04-15 1 8
Cover Page 2014-06-17 1 50
Amendment 2017-06-05 12 464
Claims 2017-06-05 4 140
Examiner Requisition 2017-08-09 4 284
Amendment 2017-12-18 14 601
Description 2017-12-18 26 1,279
Claims 2017-12-18 4 132
Examiner Requisition 2018-04-26 4 239
Amendment 2018-07-03 11 391
Claims 2018-07-03 4 146
Final Fee 2019-07-02 2 63
Representative Drawing 2019-07-30 1 4
Cover Page 2019-07-30 1 45
PCT 2014-04-15 5 184
Assignment 2014-04-15 7 176
Request for Examination 2015-10-19 2 63
Examiner Requisition 2016-12-12 4 266