專利名稱：用于評估和管理數(shù)據(jù)中心氣流和功率使用的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)施方案通常涉及數(shù)據(jù)中心管理評估的系統(tǒng)和方法，更具體地， 涉及管理數(shù)據(jù)中心氣流和功率使用的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
為了適應(yīng)以信息為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)增長需要，信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)在全球范圍內(nèi)持續(xù)快速發(fā)展，這種發(fā)展的表現(xiàn)之一就是集中化的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心，一個(gè)集中化的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心典型地包括多種信息技術(shù)(IT)設(shè)備，其設(shè)置于一個(gè)結(jié)構(gòu)中以提供網(wǎng)絡(luò)連接、電源供電和冷卻功能。在一個(gè)典型的數(shù)據(jù)中心中，只有大約一半的功率直接消耗在IT負(fù)載上，其余部分都消耗在供電和冷卻結(jié)構(gòu)上，而冷卻設(shè)備消耗了其中的一大部分。不同的處理過程和軟件應(yīng)用已經(jīng)被提供給數(shù)據(jù)中心的工作人員以幫助他們設(shè)計(jì)和維持?jǐn)?shù)據(jù)中心配置的效率和有效性，例如West Kingston Ri的美國能量變換公司提供的產(chǎn)品hfrastruXure Central。這些工具通常在如下活動(dòng)中引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心的工作人員，例如設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心的結(jié)構(gòu)、在安裝前定位數(shù)據(jù)中心中的各個(gè)設(shè)備以及在構(gòu)造和安裝結(jié)束后重新定位各個(gè)設(shè)備。這樣，傳統(tǒng)的工具為數(shù)據(jù)中心的工作人員提供了一種標(biāo)準(zhǔn)的可進(jìn)行預(yù)先設(shè)計(jì)的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及的是一種用于在數(shù)據(jù)中心中提供功率評估和優(yōu)化的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，所述數(shù)據(jù)中心包括至少一個(gè)冷卻提供裝置和至少一個(gè)冷卻消耗裝置，所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置具有冷卻需求。該方法包括接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻利用率和功率消耗、所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻能力、數(shù)據(jù)中心中的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置以及所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的物理關(guān)系相關(guān)；存儲(chǔ)接收到的數(shù)據(jù)；確定至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值；顯示所述至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值。所述方法進(jìn)一步包括顯示用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置， 該優(yōu)化設(shè)置使得數(shù)據(jù)中心的功率使用得到減少且滿足所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻需求。所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置為所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置與輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度相關(guān)。所述方法進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置以減少數(shù)據(jù)中心的功率使用。 其中調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置包括調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置包括調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置包括調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置和調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。所述至少一個(gè)冷卻消耗設(shè)備包括數(shù)據(jù)中心中的多個(gè)設(shè)備支架，所述至少一個(gè)冷卻提供裝置包括多個(gè)冷卻器，所述方法進(jìn)一步包括創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)中心模型，其中采用一個(gè)設(shè)備支架來表示所述多個(gè)設(shè)備支架，并且使用一個(gè)冷卻器來表示所述多個(gè)冷卻器，基于所述多個(gè)設(shè)備支架中的每個(gè)的特性來確定所述一個(gè)設(shè)備支架的集總的冷卻利用率和功率消耗，并基于所述多個(gè)冷卻器的特性來確定所述一個(gè)冷卻器的集總的冷卻能力，其中，所述確定至少一個(gè)反映所述氣流分布效能的數(shù)值包括確定至少一個(gè)反映所述一個(gè)設(shè)備支架和所述一個(gè)冷卻器之間氣流分布效能的數(shù)值。所述方法進(jìn)一步包括在計(jì)算機(jī)屏幕上提供一個(gè)用戶接口，其中該用戶接口包括用戶可選擇的元件以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置，接收用戶輸入以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置，提供一個(gè)更新數(shù)值以實(shí)時(shí)地反映基于所述接收到的輸入所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能。所述方法進(jìn)一步包括確定至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置至少部分地基于數(shù)據(jù)中心中至少一個(gè)服務(wù)器的風(fēng)扇速度的提高而導(dǎo)致的功率增加。本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及的是一種用于表示數(shù)據(jù)中心的冷卻模型的系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)中心包括至少一個(gè)冷卻提供裝置和至少一個(gè)冷卻消耗裝置，所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置具有冷卻需求，所述系統(tǒng)包括一個(gè)接口 ；一個(gè)控制器，其被配置為接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻利用率和功率消耗、所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻能力、數(shù)據(jù)中心中的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置以及所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的物理關(guān)系相關(guān)；存儲(chǔ)上述接收到的數(shù)據(jù)；確定至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值；在所述接口上顯示所述至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值。所述控制器進(jìn)一步被配置為在所述接口上顯示所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置使得數(shù)據(jù)中心的功率使用得到減少且滿足所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻需求。所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置為所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。 所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置與輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度相關(guān)。所述控制器進(jìn)一步被配置為調(diào)節(jié)用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置以減少數(shù)據(jù)中心的功率使用。所述控制器被配置為調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置以減少數(shù)據(jù)中心的功率使用。所述控制器被配置為調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。所述控制器被配置為調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置和調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。所述至少一個(gè)冷卻消耗設(shè)備包括數(shù)據(jù)中心中的多個(gè)設(shè)備支架，所述至少一個(gè)冷卻提供裝置包括多個(gè)冷卻器，所述控制器進(jìn)一步被配置為創(chuàng)建并在所述接口上顯示一個(gè)數(shù)據(jù)中心模型，其中采用一個(gè)設(shè)備支架來表示所述多個(gè)設(shè)備支架，并且使用一個(gè)冷卻器來表示所述多個(gè)冷卻器；基于所述多個(gè)設(shè)備支架中的每個(gè)的特性來確定所述一個(gè)設(shè)備支架的集總的冷卻利用率和功率消耗，并基于所述多個(gè)冷卻器的特性來確定所述一個(gè)冷卻器的集總的冷卻能力；其中所述控制器被配置為確定至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中的所述一個(gè)設(shè)備支架和所述一個(gè)冷卻器之間氣流分布效能的數(shù)值。所述控制器進(jìn)一步被配置為在用戶接口的計(jì)算機(jī)屏幕上顯示圖形，其包括用戶可選擇的元件以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；接收用戶輸入以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；提供一個(gè)更新數(shù)值以實(shí)時(shí)地反映基于所述接收到的輸入所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能。所述控制器進(jìn)一步被配置為確定至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置至少部分地基于數(shù)據(jù)中心中至少一個(gè)服務(wù)器的風(fēng)扇速度的提高而導(dǎo)致的功率增加。本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及的是一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)具有存儲(chǔ)于其上的指令序列，包括將導(dǎo)致以下處理的指令接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻利用率和功率消耗、至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻能力、數(shù)據(jù)中心中的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置以及所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的物理關(guān)系相關(guān)；存儲(chǔ)上述接收到的數(shù)據(jù)；確定至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值；提供輸出以在一個(gè)接口上顯示所述至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值。所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以在所述接口上顯示用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置使得數(shù)據(jù)中心的功率使用得到減少且滿足所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻需求。所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置為所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置與輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度相關(guān)。所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以提供一個(gè)輸出而調(diào)節(jié)用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置以減少數(shù)據(jù)中心的功率使用。所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以提供一個(gè)輸出而調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以提供一個(gè)輸出而調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以提供一個(gè)輸出而調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置和調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作創(chuàng)建并在所述接口上顯示一個(gè)數(shù)據(jù)中心模型，其中采用一個(gè)設(shè)備支架來表示多個(gè)設(shè)備支架，并且使用一個(gè)冷卻器來表示多個(gè)冷卻器；基于所述多個(gè)設(shè)備支架中的每個(gè)的特性來確定所述一個(gè)設(shè)備支架的集總的冷卻利用率和功率消耗，并基于所述多個(gè)冷卻器的特性來確定所述一個(gè)冷卻器的集總的冷卻能力；確定至少一個(gè)反映所述一個(gè)設(shè)備支架和所述一個(gè)冷卻器之間氣流分布效能的數(shù)值。所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作向所述接口提供數(shù)據(jù)以顯示圖形，該圖形包括用戶可選擇的元件以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；接收用戶輸入以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；提供一個(gè)更新數(shù)值以實(shí)時(shí)地反映基于所述接收到的輸入所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能。所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作而確定至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置至少部分地基于數(shù)據(jù)中心中至少一個(gè)服務(wù)器的風(fēng)扇速度的提高而導(dǎo)致的功率增加。


附圖并不是按照比例繪制的。在以下附圖中，不同附圖中的每個(gè)相同或相似的組件通過相同的數(shù)字表示。為了簡明表示，不是每個(gè)附圖中的每個(gè)組件都進(jìn)行了標(biāo)注。在所述附圖中附圖1是根據(jù)本發(fā)明的不同方面展示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的實(shí)施；附圖2闡明的是包含本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的分布式系統(tǒng)的實(shí)施例；附圖3是支架進(jìn)風(fēng)口溫度上升與空氣比例之間對應(yīng)關(guān)系的圖表；
附圖4是數(shù)據(jù)中心的基本框圖；附圖5展示的是可用于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)施方案的用戶接口一部分的氣流圖表；附圖6是在一個(gè)實(shí)施方案中用于向軟件工具輸入設(shè)置的圖形用戶接口 ；附圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的用于顯示一個(gè)或更多處理結(jié)果的圖形用戶接口 ；附圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的用于顯示一個(gè)或更多處理結(jié)果的圖形用戶接口 ；附圖9是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的用于顯示一個(gè)或更多處理結(jié)果的圖形用戶接口 ；以及附圖10是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的用于顯示一個(gè)或更多處理結(jié)果的圖形用戶接口。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明此處公開的內(nèi)容，在其應(yīng)用方面并不局限于如下說明書以及附圖所示的組件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和排列。這些方面可聯(lián)想至其它實(shí)施方案并被實(shí)際操作或可被以各種方式執(zhí)行。此處提供的詳細(xì)的實(shí)施的實(shí)施例僅是為了說明，而并不應(yīng)視為限制。尤其是在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中所論述的任何動(dòng)作、元件及特征都未試圖從其他實(shí)施方案的類似角色中排除。本發(fā)明至少部分實(shí)施方案涉及到系統(tǒng)和處理，通過該系統(tǒng)和處理，用戶可以評估數(shù)據(jù)中心中的氣流和功率使用，修改數(shù)據(jù)中心的設(shè)備參數(shù)以優(yōu)化氣流和功率的使用。正如以上所討論的，只有大約一半的功率直接消耗在IT負(fù)載上，其余部分都消耗在供電和冷卻結(jié)構(gòu)上，而冷卻設(shè)備消耗了其中的一大部分。在所述冷卻設(shè)備內(nèi)部，冷卻器和計(jì)算機(jī)機(jī)房空調(diào)(冷卻器)風(fēng)扇消耗了大多數(shù)功率。冷凝器中冷凝水溫度的少許增加，或者風(fēng)扇速度(和氣流速率)的少許降低都可以節(jié)省大量功率。對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行全功率分析通常需要使用計(jì)算機(jī)流體動(dòng)力學(xué)(CFD)軟件，同時(shí)需要精確細(xì)致地輸入該數(shù)據(jù)中心的特征數(shù)據(jù)。這樣的分析非常昂貴，且需要高度熟練的技術(shù)人員，還可能需要數(shù)天或數(shù)周的時(shí)間才能得到高質(zhì)量的結(jié)果。本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)施方案提供了一種用于實(shí)時(shí)地執(zhí)行氣流和功率使用評估且不需要經(jīng)過特殊培訓(xùn)的技術(shù)人員的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施方案此處所論述的實(shí)時(shí)地評估和計(jì)算可以在幾秒鐘或幾分鐘之內(nèi)完成，或者不會(huì)長于復(fù)雜的CFD計(jì)算時(shí)間。作為優(yōu)化過程的一部分，這種快速且廉價(jià)的進(jìn)行評估的能力在執(zhí)行多元評估過程中非常有利。本發(fā)明實(shí)施方案可在一個(gè)或更多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行。例如，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案，一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被配置用于執(zhí)行以下功能，包括但不限于配置、建模、評估和顯示有關(guān)特定數(shù)據(jù)中心配置的信息。然而，該系統(tǒng)還能執(zhí)行其他功能，例如根據(jù)工程實(shí)踐上的最佳操作對數(shù)據(jù)中心配置提出修改建議，以及對包含一個(gè)或多個(gè)冷凝器和一個(gè)或多個(gè)冷卻器的冷卻系統(tǒng)提供建議并執(zhí)行修改操作。此外，此處描述的系統(tǒng)可被配置以包括或者排除任何此處討論的功能。因此，本發(fā)明不限于特定功能或功能設(shè)置。并且，此處所采用的措辭和術(shù)語是以描述為目的，而不應(yīng)該被視為限制。此處所使用的“包括”、“組成”、“具有”、“包含” 以及各種相關(guān)詞匯的本意是用于包含后面所列條目與等同物以及其他條目。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本發(fā)明所描述的諸方面和功能可通過硬件或軟件方式在一臺(tái)或更多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上實(shí)施。當(dāng)前的實(shí)際應(yīng)用中存在很多種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)施例，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、個(gè)人電腦、工作站、主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)客戶端、服務(wù)器，媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等。 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的其他實(shí)施例包括移動(dòng)計(jì)算設(shè)備，例如手機(jī)和個(gè)人數(shù)字助理，以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，例如負(fù)載均衡器、路由器以及開關(guān)。進(jìn)一步地，本發(fā)明的諸方面可由一臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行，也可由連接到一個(gè)或更多通信網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行。例如，諸方面和功能可分布在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被配置用于向一臺(tái)或更多客戶端計(jì)算機(jī)提供服務(wù)，或用于作為分布式系統(tǒng)的一部分完整地執(zhí)行一個(gè)任務(wù)。此外，諸方面可在一個(gè)客戶端服務(wù)器或者多層系統(tǒng)上執(zhí)行，其包括分布在一個(gè)或更多服務(wù)器系統(tǒng)且執(zhí)行不同功能的組件。因此，本發(fā)明并不限于在任何特定系統(tǒng)或系統(tǒng)組合上實(shí)施。此外，本發(fā)明的諸方面可通過使用不同硬件和軟件配置以方法、動(dòng)作、系統(tǒng)、系統(tǒng)元件和組件的方式實(shí)施，并且，本發(fā)明不限于任何特定的分布式結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)或通信協(xié)議。圖1示出了一個(gè)分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的框圖，本發(fā)明的諸方面和功能可借此實(shí)施。分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100可包括一個(gè)或更多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。例如，所示的分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102、104和106。如圖所示，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102、104和106可通過通信網(wǎng)絡(luò)108相互連接并交換數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)108包括可使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)的任何通信網(wǎng)絡(luò)。 為了使用網(wǎng)絡(luò)108交換數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102、104和106以及網(wǎng)絡(luò)108可采用不同方法、協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，包括令牌網(wǎng)、以太網(wǎng)、無線以太網(wǎng)、藍(lán)牙、TCP/1P、UDP、Http，F(xiàn)TP、SNMP、SMS、MMS、 SS7、JS0n、S0ap和Corba。為了確保數(shù)據(jù)安全傳輸，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102、104和106在通過網(wǎng)絡(luò) 108發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)可使用不同的安全測試，包括TSL、SSL或者VPN以及其他安全技術(shù)。分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100雖然僅示出了 3個(gè)聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，但是該分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100可包括使用任何媒質(zhì)和通信協(xié)議互聯(lián)的任意數(shù)量的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和計(jì)算設(shè)備。本發(fā)明的諸方面和功能可在一個(gè)或更多諸如圖1所示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的專用硬件或軟件上實(shí)施。如圖所示，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102包括處理器110、內(nèi)存112、總線114、接口 116以及存儲(chǔ)器118。處理器110可執(zhí)行一系列指令以處理數(shù)據(jù)。處理器110 為 Intel Pentium、Motorola PowerPC、SGI MIPS、Sun UltraSPARC 或者 Hewlett-Packard PA-RISC處理器等商用處理器，也可為其他任何類型的可用處理器或控制器。處理器110通過總線114連接到其他系統(tǒng)組件，包括一個(gè)或更多內(nèi)存112。內(nèi)存112用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102運(yùn)行過程中的程序和數(shù)據(jù)。因此，內(nèi)存112可為性能相對較高的快速隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)或者靜態(tài)存儲(chǔ)器(SRAM)。然而，內(nèi)存112也可包括任何存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的設(shè)備，例如磁盤或其他非快速存儲(chǔ)設(shè)備。本發(fā)明的不同實(shí)施方案可將內(nèi)存112設(shè)置為特定和在某種情況下唯一的結(jié)構(gòu)以實(shí)施所揭示的諸方面和功能。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102的各個(gè)組件可通過互聯(lián)組件例如總線114來連接。總線114可包括一個(gè)或更多物理總線，例如集成在同一機(jī)器中各個(gè)組件之間的總線，也可包括系統(tǒng)組件之間的任何通信連接，包括專用化或標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)算總線技術(shù)，例如IDE、SCSI、PCI以及 InfiniBand.因此，總線114用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102的系統(tǒng)組件之間的通信功能，例如數(shù)據(jù)和指令交換。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102也可包括一個(gè)或更多接口設(shè)備116，例如輸入設(shè)備、輸出設(shè)備以及輸出/輸出設(shè)備。接口設(shè)備可接收輸入或提供輸出。進(jìn)一步地，輸出設(shè)備可傳遞信息以供外部顯示。輸入設(shè)備可從外部信源接收信息。接口設(shè)備例如可包括鍵盤、鼠標(biāo)、軌跡球、麥克風(fēng)、觸摸屏、打印設(shè)備、顯示屏、揚(yáng)聲器、網(wǎng)絡(luò)接口卡等。接口設(shè)備可使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102能夠與用戶和其他系統(tǒng)等外部實(shí)體交換信息和通信。存儲(chǔ)系統(tǒng)118包括計(jì)算機(jī)可讀寫的非易失性存儲(chǔ)媒質(zhì)，其上存儲(chǔ)的指令定義了一個(gè)由處理器執(zhí)行的程序。存儲(chǔ)系統(tǒng)118也可包括存儲(chǔ)于其媒質(zhì)上的信息，該信息可由所述程序來處理。進(jìn)一步地，該信息可存儲(chǔ)在一個(gè)或更多經(jīng)過特殊配置以保存存儲(chǔ)空間或增加數(shù)據(jù)交換性能的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。該指令可作為編碼信號永久保存并促使處理器執(zhí)行此處所描述的任何功能。所述媒質(zhì)可為光盤、磁盤或閃存以及其他形式。在操作中，處理器或其他控制器可觸發(fā)從非易失性存儲(chǔ)媒質(zhì)向另一個(gè)例如內(nèi)存112的內(nèi)存中讀入數(shù)據(jù)，處理器在該內(nèi)存上存取信息的速度要快于在包括存儲(chǔ)系統(tǒng)118的存儲(chǔ)媒質(zhì)上的存取速度。該內(nèi)存可設(shè)置于存儲(chǔ)系統(tǒng)118或者內(nèi)存112上，然而，處理器110也可在內(nèi)存112上處理數(shù)據(jù)并在處理結(jié)束后將數(shù)據(jù)拷貝到位于存儲(chǔ)系統(tǒng)118的媒質(zhì)上。多種組件可用于管理所述媒質(zhì)和集成電路存儲(chǔ)元件之間的數(shù)據(jù)移動(dòng)，本發(fā)明不限于此。此外，本發(fā)明不限于任何特定的內(nèi)存或存儲(chǔ)系統(tǒng)。盡管本發(fā)明諸方面和功能在所示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102這樣類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上實(shí)施，本發(fā)明卻不限于在圖1所示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上實(shí)施。本發(fā)明諸方面和功能可在不同于圖1 所示的具有不同結(jié)構(gòu)或組件的一個(gè)或更多計(jì)算機(jī)上實(shí)施。例如，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102可包括專用程序化的用于特定目的的硬件，例如定制為執(zhí)行此處所揭示的特定操作的專用集成電路 (ASIC)。此外，其他實(shí)施方案可通過采用數(shù)個(gè)通用目的計(jì)算設(shè)備結(jié)合Motorola PowerPC處理器來運(yùn)行MAC OS系統(tǒng)X以執(zhí)行相同功能，或者通過使用數(shù)個(gè)專用計(jì)算設(shè)備運(yùn)行私有硬件和操作系統(tǒng)來執(zhí)行相同功能。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102可為包含用于管理至少一部分包含在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102內(nèi)的硬件元件的操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。通常，例如處理器110的處理器或控制器用于運(yùn)行操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)可為Microsoft Corporation的基于窗口的操作系統(tǒng)，例如Windows NT、 Windows 2000 (Windows ME) > Windows XP Windows Vista-Apple Computer 的MAC OS系統(tǒng)X操作系統(tǒng)；Red Hat Inc的基于Linux的分布式操作系統(tǒng)之一、Sun Microsystems的Solaris操作系統(tǒng)；或者來自其他地方的UNIX操作系統(tǒng)?？梢允褂煤芏嗥渌到y(tǒng)，本發(fā)明實(shí)施方案不限于任何特定實(shí)施方式。處理器和操作系統(tǒng)共同定義了一個(gè)計(jì)算機(jī)平臺(tái)，在該平臺(tái)上可使用高級語言編寫應(yīng)用程序。這些應(yīng)用組件可為可執(zhí)行的或中間程序，例如C-、比特代碼或編譯代碼，其通過通信網(wǎng)絡(luò)，例如因特網(wǎng)，并使用例如TCP/IP的通信協(xié)議進(jìn)行通信。類似地，本發(fā)明諸方面可使用面向?qū)ο蟮木幊陶Z言來執(zhí)行，例如.Net,SmallTalk, Java, C++,Ada或者C# (C-Sharp)。 也可使用其他面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。此外，也可使用功能性、腳本或邏輯編程語言。此外，本發(fā)明的諸方面和功能可通過非程序環(huán)境來執(zhí)行，例如，以HTML、XML或其他格式創(chuàng)建的文件，當(dāng)通過瀏覽器窗口查看時(shí)，以圖形用戶接口呈現(xiàn)內(nèi)容或執(zhí)行其他功能。 進(jìn)一步地，本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案可通過程序或非程序組件或其任意組合來實(shí)施。例如，網(wǎng)頁可通過HTML執(zhí)行而網(wǎng)頁所訪問的數(shù)據(jù)對象可同C++編寫。因此，本發(fā)明不限于任何一種特定的編程語言，任何適用的編程語言都可被采用。本發(fā)明實(shí)施方案所包括的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也可執(zhí)行除本發(fā)明范圍之外的其他功能。例如，可采用現(xiàn)有商業(yè)產(chǎn)品來執(zhí)行所述系統(tǒng)的諸方面，比如來自kattle WA的Microsoft的 SQL Server 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、來自 Redwood Shores 的 Oracle 的 Oracle Database，來自 Uppsala Sweden的MySQL AB的MySQL、來自Armonk NY的IBM等的集成軟件。然而，運(yùn)行例如SQL krver的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)需要能夠支持本發(fā)明的諸方面，同時(shí)能夠支持本發(fā)明范圍之外的各種應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)施例圖2示出了包括物理元件和邏輯元件的分布式系統(tǒng)200的總結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，分布式系統(tǒng)200根據(jù)本發(fā)明而被特別配置。圖2所示的系統(tǒng)構(gòu)架和內(nèi)容僅是用作示范作用， 而不是用于將本發(fā)明限制到圖2的特定結(jié)構(gòu)中。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在不偏離本發(fā)明范圍的情況下構(gòu)造很多不同系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是顯而易見的。選用圖2所示的特定結(jié)構(gòu)是為了進(jìn)
一步清楚描述?？刹捎萌魏渭夹g(shù)來在圖2所描述的各個(gè)單元、組件和子系統(tǒng)中傳遞信息。這些技術(shù)包括例如借助TCP/IP在網(wǎng)絡(luò)上傳送信息、在存儲(chǔ)模塊間傳送信息以及通過寫入文件、數(shù)據(jù)庫或其他非易失性存儲(chǔ)設(shè)備來傳送信息。在不偏離本發(fā)明范圍的情況下也可采用其他技術(shù)和協(xié)議。參考圖2，系統(tǒng)200包括用戶202、接口 204、數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)206、通信網(wǎng)絡(luò)208以及數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫210。系統(tǒng)200可允許用戶202，例如數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師或其他數(shù)據(jù)中心員工與接口 204進(jìn)行交互，以此創(chuàng)建或修改一個(gè)或更多數(shù)據(jù)中心配置模型。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，接口 204可包括PCT申請?zhí)枮镻CT/US08/63675、題目為“Method and System for Managing Facility Power and Cooling(用于管理設(shè)施供電和冷卻的方法和系統(tǒng))”、 申請日為2008年5月15日的專利文獻(xiàn)中披露的層編輯器和支架編輯器。上述文獻(xiàn)的整體也被引用到本申請。在其他實(shí)施方案中，接口 204可通過專用設(shè)備來執(zhí)行，其能夠使用戶采用拖放的方式來設(shè)計(jì)模型，該模型包括數(shù)據(jù)中心或其子設(shè)備的物理布局圖。該布局圖包括數(shù)據(jù)中心的結(jié)構(gòu)組件以及數(shù)據(jù)中心設(shè)備。接口 204的特征將在以下本發(fā)明的不同實(shí)施方案中進(jìn)行論述。在至少一個(gè)實(shí)施方案中，與數(shù)據(jù)中心相關(guān)的信息通過接口輸入到系統(tǒng)200中， 關(guān)于數(shù)據(jù)中心的評估和建議被提供給用戶。進(jìn)一步地，在至少一個(gè)實(shí)施方案中，可執(zhí)行優(yōu)化處理以優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的冷卻性能和功率使用。如圖2所示，數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)206將設(shè)計(jì)接口 204呈現(xiàn)給用戶202。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)206可包括PCT/US08/63675所披露的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)。在該實(shí)施方案中，設(shè)計(jì)接口 204可綜合記載在PCT/US08/63675中的輸入模塊、顯示模塊以及構(gòu)造模塊的功能，并且可使用數(shù)據(jù)庫模塊存儲(chǔ)和檢索數(shù)據(jù)。如圖所示，數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)206可通過網(wǎng)絡(luò)208與數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫210 交換信息，該信息可包括支持?jǐn)?shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)206的特性和功能的任何所需信息。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫210可包括存儲(chǔ)于PCT/US08/63675所描述的數(shù)據(jù)中心設(shè)備數(shù)據(jù)庫中的至少部分?jǐn)?shù)據(jù)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該信息可包括支持接口 204的任何信息，例如一個(gè)或更多數(shù)據(jù)中心模型配置的物理布局、模型配置中的冷卻消耗設(shè)備的消耗特性、以及用于確定由冷卻提供設(shè)備所生成的并在被冷卻消耗設(shè)備消耗前所損失的冷卻空氣量的一個(gè)或更多冷卻度量。在一個(gè)實(shí)施方案中，數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫210可存儲(chǔ)冷卻提供設(shè)備的類型、每種冷卻提供設(shè)備提供的冷卻空氣量以及冷卻提供設(shè)備所提供的冷卻空氣的溫度。這樣，數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫210可記錄例如一種特定類型的冷卻設(shè)備，其提供的氣流速度可達(dá)5600立方英尺/ 分，溫度為68華氏度。此外，數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫210可存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)冷卻度量，例如冷卻器進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口的溫度以及一個(gè)或多個(gè)設(shè)備支架的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口溫度?？芍芷谛缘臏y量該溫度并輸入到系統(tǒng)中，或者在其他實(shí)施方案中通過連接到系統(tǒng)200的設(shè)備連續(xù)地檢測該溫度。數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫210可采用能夠在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)信息的任何邏輯結(jié)構(gòu)的各種形式，例如普通文件、索引文件、層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫或者面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)可使用唯一約束、外鍵約束關(guān)系和索引來建模。所述的唯一約束、外鍵約束關(guān)系和索引可在不同區(qū)域和表格之間建立以確保數(shù)據(jù)的完整性以及數(shù)據(jù)交換性能。圖2所示的包括數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)206、網(wǎng)絡(luò)208以及數(shù)據(jù)中心設(shè)備數(shù)據(jù)庫 219的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其每個(gè)組件可包括一個(gè)或更多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。如圖1所論述的，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可包括一個(gè)或更多處理器或控制器、存儲(chǔ)器以及接口設(shè)備。圖2所示的系統(tǒng)200的特定配置只是用于說明目的，本發(fā)明實(shí)施方案可采用其他設(shè)置。因此，本發(fā)明實(shí)施方案不局限于特定數(shù)目的用戶或系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心評估和優(yōu)化實(shí)施方案在至少一個(gè)實(shí)施方案中，也就是現(xiàn)在將要描述的實(shí)施方案中，基于一種稱之為氣流分布效能(ADE)的新的數(shù)據(jù)中心性能特征來評估數(shù)據(jù)中心的氣流和功率，其涉及到基于所使用的冷卻結(jié)構(gòu)類型所決定的設(shè)備支架進(jìn)風(fēng)口溫度和冷卻器氣流速度之間的關(guān)系(例如，行列、上升層，頂部供應(yīng)等)。在其他實(shí)施方案中，將采用除ADE之外的其他氣流度量 (airflow metrics)。ADE的特點(diǎn)在于向IT設(shè)備支架傳送冷卻氣流時(shí)的設(shè)備的效能，在至少一個(gè)實(shí)施方案中，設(shè)備的ADE通過簡單的溫度測量同時(shí)估計(jì)總的IT負(fù)載來計(jì)算，以下將更加詳細(xì)地進(jìn)行描述。ADE可被表示為一個(gè)從0% (指示不良性能)到100% (指示符合要求的性能)的數(shù)字。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，利用已知的ADE，可在維持設(shè)備支架進(jìn)風(fēng)口溫度可接受的情況下調(diào)節(jié)冷凝水溫度和和冷卻器氣流，以此最大限度的節(jié)省功率。在現(xiàn)在將詳細(xì)描述的一個(gè)實(shí)施方案中，數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)200被配置用于執(zhí)行處理以確定一個(gè)設(shè)備的ADE，并且提供圖形用戶接口工具以允許用戶優(yōu)化設(shè)備中有關(guān) IT設(shè)備的功率節(jié)約。在該實(shí)施方案中，執(zhí)行數(shù)據(jù)中心的計(jì)算首先要建立包括一個(gè)冷卻器和一個(gè)IT設(shè)備支架的模型。一團(tuán)冷卻氣流以及供應(yīng)和返回溫度分別等于實(shí)際的冷卻氣流以及平均的供應(yīng)和返回溫度。類似地，一團(tuán)支架氣流以及進(jìn)風(fēng)口和排氣口溫度分別等于實(shí)際總的支架氣流以及平均的進(jìn)風(fēng)口和排氣口溫度。如下將更加詳細(xì)的論述，將包括測量溫度、 與所述設(shè)備的冷凝器、冷卻器以及IT設(shè)備支架相關(guān)的參數(shù)輸入到所述工具。所述工具確定一個(gè)“r”因子(如下所述)，基于該r因子以及其它參數(shù)計(jì)算所述設(shè)備的優(yōu)化空氣比值 (AR)，該比值定義為總的冷卻氣流與總的IT負(fù)載氣流的比例。所述“r”因子是一個(gè)由經(jīng)驗(yàn)確定的因子，其涉及到設(shè)備中存在的從設(shè)備的冷卻器的輸出氣流以及設(shè)備的IT設(shè)備支架的輸入氣流之間的耦合。在一個(gè)數(shù)據(jù)中心中，本領(lǐng)域技術(shù)人員易于理解，IT設(shè)備支架的進(jìn)風(fēng)口側(cè)的溫度Ti與冷卻器的供應(yīng)溫度Ts相關(guān)，其被定義為Δ Tn = Ti-Ts,該溫度可隨著基于耦合因子r的空氣比例(AR)的改變而緩慢或急速地改變。圖3示出了在不同r值下設(shè)備支架的進(jìn)風(fēng)口溫度如何隨著空氣比例的變化而改變。對一個(gè)氣流被充分混合的設(shè)備(例如，具備上升流或者頂部混合的冷卻單元)，r值較低且溫度上升實(shí)質(zhì)上與空氣比例(AR)呈反比(r= 1)。 對于一個(gè)設(shè)計(jì)較好的高架肋板設(shè)施，已發(fā)現(xiàn)r值可大至5，這樣所述關(guān)系就為1/AR5。上文涉及的氣流分布效能(ADE或者ε )可通過如下公式(1)來計(jì)算
-ATfr ARro ktl
ε = e L公式(1)其中，Δ γ = Te-Ti為IT支架上的(氣流加權(quán))平均溫度上升，Te為空氣流出支架時(shí)的溫度，Ti為空氣進(jìn)入支架時(shí)的溫度。通過求解公式⑴可得出如下的公式(2)ATn =-ln^ 公式⑵圖3的圖標(biāo)示出了基于公式2在ε = 0.7, Δ Tl = 20 °卩的情況下多個(gè)不同取值 r所對應(yīng)的設(shè)備支架進(jìn)風(fēng)口溫度上升的關(guān)系。從公式(1)可以看出，當(dāng)AR非常大(例如接近無窮大)時(shí)，所述氣流分布效能ε 趨于0，即當(dāng)空氣比例越大時(shí)冷卻分布效能開始降低。進(jìn)一步地，當(dāng)ΔΤΙΤ趨于0時(shí)，所述氣流分布效能ε趨于1，即當(dāng)Δ Tit接近0時(shí)，氣流分布越有效。最后，當(dāng)Δ γ取值越大時(shí)，氣流分布效能ε趨于1，其意味著，當(dāng)AR和ΔΤΙΤ取值固定時(shí)，IT負(fù)載越大，冷卻結(jié)構(gòu)的效能越好?；谇笆鰞?nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員易于理解，對于一個(gè)給定的數(shù)據(jù)中心集合(r值固定)，氣流分布效能是一個(gè)介于0和1之間的數(shù)值(或者是介于0%和100%之間的百分?jǐn)?shù))，其獨(dú)立于IT負(fù)載和空氣比例，并被用于評估所述設(shè)備向IT設(shè)備傳送冷卻氣流的能力。因此，對比相同結(jié)構(gòu)的設(shè)置之間的氣流分布效能是有意義的，而對比分別使用行列式冷卻的ADE與使用上升氣流式冷卻的ADE是沒有意義的。除了作為一個(gè)設(shè)施的有用的評估度量之外，ADE的概念還提供了一種介于IT負(fù)載進(jìn)風(fēng)口溫度和AR(公式2、之間的關(guān)聯(lián)，其在本發(fā)明實(shí)施方案中當(dāng)重新選擇支架進(jìn)風(fēng)口溫度限制時(shí)對優(yōu)化AR及冷凝水溫度設(shè)置非常有用，而無需借助復(fù)雜的CFD計(jì)算。在本發(fā)明實(shí)施方案中，除了氣流分布效能之外，還采用了其他度量來分析設(shè)施的冷卻效能。這些度量包括旁路比例和再循環(huán)比例。所述旁路比例和再循環(huán)比例通過以下的公式(3)和⑷確定
Γ DD Te-Tr 旁路氣流，、ι ,、 _2]你二^、·供應(yīng)氣流公式⑶
「 Π OP Ti-Ts再循環(huán)氣流，、i
_3]公式⑷與氣流分布效能不同，BR和RR隨著空氣比例而變化。更詳細(xì)地，所述旁路和再循環(huán)氣流量隨著冷卻氣流的改變而改變。如前所述，本發(fā)明實(shí)施方案的方法和系統(tǒng)可用于通過提高冷凝水溫度以及減少冷卻氣流來節(jié)省設(shè)備功率，同時(shí)滿足IT設(shè)備維持冷卻的需求。正如N. Pavey等于2003年5 月在 Note BG 所論述的 “Cooling Solutions for IT :A Guide to Planning, Design andOperation, BSRIA Guidance”，冷凝水溫度每增加1攝氏度，可節(jié)省大約3. 5%的冷凝器功率。上述語句可通過以下華氏溫度的無量綱的公式( 來表示
權(quán)利要求
1.一種用于在數(shù)據(jù)中心中提供功率評估和優(yōu)化的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法，所述數(shù)據(jù)中心包括至少一個(gè)冷卻提供裝置和至少一個(gè)冷卻消耗裝置，所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置具有冷卻需求，該方法包括接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻利用率和功率消耗、所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻能力、數(shù)據(jù)中心中的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置以及所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的物理關(guān)系相關(guān)；存儲(chǔ)上述接收到的數(shù)據(jù)；確定至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值；顯示所述至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括顯示用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置使得數(shù)據(jù)中心的功率使用得到減少且滿足所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻需求。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置為所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置與輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度相關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置以減少數(shù)據(jù)中心的功率使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置包括調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置包括調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置包括調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置和調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一個(gè)冷卻消耗設(shè)備包括數(shù)據(jù)中心中的多個(gè)設(shè)備支架，所述至少一個(gè)冷卻提供裝置包括多個(gè)冷卻器，所述方法進(jìn)一步包括創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)中心模型，其中采用一個(gè)設(shè)備支架來表示所述多個(gè)設(shè)備支架，并且使用一個(gè)冷卻器來表示所述多個(gè)冷卻器；基于所述多個(gè)設(shè)備支架中的每個(gè)的特性來確定所述一個(gè)設(shè)備支架的集總的冷卻利用率和功率消耗，并基于所述多個(gè)冷卻器的特性來確定所述一個(gè)冷卻器的集總的冷卻能力；其中，所述確定至少一個(gè)反映所述氣流分布效能的數(shù)值包括確定至少一個(gè)反映所述一個(gè)設(shè)備支架和所述一個(gè)冷卻器之間氣流分布效能的數(shù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在計(jì)算機(jī)屏幕上提供一個(gè)用戶接口，其中該用戶接口包括用戶可選擇的元件以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；接收用戶輸入以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；提供一個(gè)更新數(shù)值以實(shí)時(shí)地反映基于所述接收到的輸入后所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括確定至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置至少部分地基于數(shù)據(jù)中心中至少一個(gè)服務(wù)器的風(fēng)扇速度的提高而導(dǎo)致的功率增加。
12.一種用于呈現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的冷卻模型的系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)中心包括至少一個(gè)冷卻提供裝置和至少一個(gè)冷卻消耗裝置，所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置具有冷卻需求，所述系統(tǒng)包括一個(gè)接口 ；以及控制器，其被配置為接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻利用率和功率消耗、所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻能力、數(shù)據(jù)中心中的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置以及所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的物理關(guān)系相關(guān)；存儲(chǔ)上述接收到的數(shù)據(jù)；確定至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值；在所述接口上顯示所述至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為在所述接口上顯示所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置使得數(shù)據(jù)中心的功率使用得到減少且滿足所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻需求。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置為所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置與輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度相關(guān)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為調(diào)節(jié)用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置以減少數(shù)據(jù)中心的功率使用。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述控制器被配置為調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置以減少數(shù)據(jù)中心的功率使用。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述控制器被配置為調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述控制器被配置為調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置和調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)冷卻消耗設(shè)備包括數(shù)據(jù)中心中的多個(gè)設(shè)備支架，所述至少一個(gè)冷卻提供裝置包括多個(gè)冷卻器，所述控制器進(jìn)一步被配置為創(chuàng)建并在所述接口上顯示一個(gè)數(shù)據(jù)中心模型，其中采用一個(gè)設(shè)備支架來表示所述多個(gè)設(shè)備支架，并且使用一個(gè)冷卻器來表示所述多個(gè)冷卻器；基于所述多個(gè)設(shè)備支架中的每個(gè)的特性來確定所述一個(gè)設(shè)備支架的集總的冷卻利用率和功率消耗，并基于所述多個(gè)冷卻器的特性來確定所述一個(gè)冷卻器的集總的冷卻能力；其中所述控制器被配置為確定至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中的所述一個(gè)設(shè)備支架和所述一個(gè)冷卻器之間氣流分布效能的數(shù)值。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為在用戶接口的計(jì)算機(jī)屏幕上顯示圖形，其包括用戶可選擇的元件以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；接收用戶輸入以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；提供一個(gè)更新數(shù)值以實(shí)時(shí)地反映基于所述接收到的輸入所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為確定至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置至少部分地基于數(shù)據(jù)中心中至少一個(gè)服務(wù)器的風(fēng)扇速度的提高而導(dǎo)致的功率增加。
23.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，具有存儲(chǔ)于其上的指令序列，包括將產(chǎn)生以下處理的指令 接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻利用率和功率消耗、至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻能力、數(shù)據(jù)中心中的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置以及所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的物理關(guān)系相關(guān)； 存儲(chǔ)上述接收到的數(shù)據(jù)；確定至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值；提供輸出以在一個(gè)接口上顯示所述至少一個(gè)反映所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以在所述接口上顯示用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置使得數(shù)據(jù)中心的功率使用得到減少且滿足所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻需求。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置為所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。
26.根據(jù)權(quán)利要求M所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置與輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度相關(guān)。
27.根據(jù)權(quán)利要求M所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以提供一個(gè)輸出而調(diào)節(jié)用于所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的所述至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，以此來減少數(shù)據(jù)中心的功率使用。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以提供一個(gè)輸出而調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以提供一個(gè)輸出而調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。
30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作以提供一個(gè)輸出而調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的氣流設(shè)置和調(diào)節(jié)輸入到所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻劑的溫度。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作創(chuàng)建并在所述接口上顯示一個(gè)數(shù)據(jù)中心模型，其中采用一個(gè)設(shè)備支架來表示多個(gè)設(shè)備支架，并且使用一個(gè)冷卻器來表示多個(gè)冷卻器；基于所述多個(gè)設(shè)備支架中的每個(gè)的特性來確定所述一個(gè)設(shè)備支架的集總的冷卻利用率和功率消耗，并基于所述多個(gè)冷卻器的特性來確定所述一個(gè)冷卻器的集總的冷卻能力； 確定至少一個(gè)反映所述一個(gè)設(shè)備支架和所述一個(gè)冷卻器之間氣流分布效能的數(shù)值。
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作向所述接口提供數(shù)據(jù)以顯示圖形，該圖形包括用戶可選擇的元件以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；接收用戶輸入以調(diào)整所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的設(shè)置；提供一個(gè)更新數(shù)值以實(shí)時(shí)地反映基于所述接收到的輸入所述數(shù)據(jù)中心中所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能。
33.根據(jù)權(quán)利要求M所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述指令序列包括指令以產(chǎn)生操作而確定至少一個(gè)優(yōu)化設(shè)置，該優(yōu)化設(shè)置至少部分地基于數(shù)據(jù)中心中至少一個(gè)服務(wù)器的風(fēng)扇速度的提高而導(dǎo)致的功率增加。
全文摘要
提供了一種數(shù)據(jù)中心功率評估和優(yōu)化的系統(tǒng)和方法，所述數(shù)據(jù)中心包括至少一個(gè)冷卻提供裝置和至少一個(gè)冷卻消耗裝置，所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置具有冷卻需求。其中，該方法包括接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置的冷卻利用率和功率消耗、所述至少一個(gè)冷卻提供裝置的冷卻能力以及所述數(shù)據(jù)中心中的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的物理關(guān)系相關(guān)；存儲(chǔ)上述接收到的數(shù)據(jù)；確定所述數(shù)據(jù)中心的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能；顯示至少一個(gè)指示所述數(shù)據(jù)中心的所述至少一個(gè)冷卻消耗裝置和所述至少一個(gè)冷卻提供裝置之間的氣流分布效能的數(shù)值。
文檔編號G06F1/20GK102224474SQ200980147253
公開日2011年10月19日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者J·W·范吉爾德, 尼爾·羅斯莫森, 張軒杭 申請人:美國能量變換公司