[發明專利]計算數據中心中的電源使用效率

有效

• 申請號: 201380078539.2
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN105452984B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 克里斯蒂安·托斯特魯普·朗伯格-漢森;托本·尼爾森;M·戴爾加斯
• 申請（專利權）人: 施耐德電氣IT公司
• 主分類號: G06F1/26
• 分類號: G06F1/26
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 周靖;鄭霞

提供了測量數據中心的效率的系統以及方法。該方法包括以下動作：識別數據中心的模型內的至少一個空間，至少一個空間包括消耗由至少一個共享資源提供者提供的至少一個共享資源的第一設備組；確定由第一設備組消耗的功率的量；確定由第一設備組消耗的至少一個共享資源的量；確定由至少一個共享資源消耗的功率的量；計算第一設備組的損耗；以及基于由第一設備組消耗的功率的量、由至少一個共享資源提供者消耗的功率的量、第一設備組的損耗和至少一個共享資源提供者的損耗計算效率度量。

技術領域

本公開總體上涉及測量電源使用，并且更具體地，涉及用于測量以及提高數據中心內的電源使用效率的系統以及方法。

背景

響應于以信息為基礎的經濟的不斷增長的需求，信息技術網絡繼續在全球范圍內擴散。這種增長的一個表現是集中式網絡數據中心。集中式網絡數據中心通常由并置在提供共享資源(例如，網絡連接、電源以及冷卻能力)給信息技術設備的結構中的各種信息技術設備組成。在一些數據中心中，信息技術設備被容納于專門的外殼(被稱為“機架”)中，其集成了連接、電源和冷卻元件。這些機架可以位于一個或多個機房中。在一些數據中心中，機架被組織成行，并且這些行可以被布置以形成熱通道和冷通道以降低與冷卻該信息技術設備相關的成本。這些特征使得數據中心以有成本效益的方式來提供許多軟件應用所需的計算能力。

一般而言，數據中心具有被配置成避免斷電的配電系統，因為數據中心包括高百分比的關鍵負荷(critical load)，沒有它們企業可能無法運行。通常情況下，不間斷電源(“UPS”)被在配電系統中采用以確保設備接收到連續功率并且避免任何斷電。典型的配電系統包括成機架的設備(例如，位于數據中心中的服務器等)。一般來說，提供了許多配電電路被提供，并且每個電路經由斷路器供應電力給一個或多個電氣負載(例如，服務器、冷卻系統、照明電路等)。這些系統通常包括斷路器被安裝在其中的機架(即，配電單元)或者可選地包含一般而言在設計上類似于被在普通商業設施中發現的配電板的電氣配電板的機架。

概述

本文所公開的實施例表現出的理解的是，許多數據中心浪費大量的電功率。根據各個方面和實施例，提供了一種測量數據中心的效率的方法。該方法包括以下動作：識別數據中心的計算機實現的模型內的至少一個空間，至少一個空間包括消耗由至少一個共享資源提供者提供的至少一個共享資源的第一設備組；確定由第一設備組消耗的功率的量；確定由第一設備組消耗的至少一個共享資源的量；確定由至少一個共享資源提供者在提供所述量的至少一個共享資源給第一設備組時所消耗的功率的量；基于由第一設備組消耗的功率的量，計算由第一設備組招致的損耗；基于由至少一個共享資源提供者消耗的功率的量，計算由至少一個共享資源提供者招致的損耗；以及基于由第一設備組消耗的功率的量、由至少一個共享資源提供者消耗的功率的量、由第一設備組招致的損耗和由至少一個共享資源提供者招致的損耗，計算關于至少一個空間的效率度量。

計算該效率度量的動作可以包括計算電源使用效率(PUE)、綠色能源系數(GEC)值、能量再利用因子(ERF)值和碳使用效率(CUA)中的至少一個。該效率度量可以是PUE度量。該方法還可以包含基于由第一設備組消耗的功率的估計量和由第一設備組招致的估計損耗計算PUE度量的動作。確定由第一設備組消耗的功率的量的動作可以包括確定在第一設備組中的設備是否招致固定損耗、比例損耗或平方律損耗中的至少一種。該方法還可以包括接收描述以下項中的至少一項的數據的動作：由在第一設備組內各件設備消耗的功率的測得量、由第一設備組內各件設備消耗的功率的估計量、第一設備組內各件設備的效率特性和第一設備組內各件設備之間的電力連接。

至少一個共享資源可以是冷卻，以及至少一個共享資源提供者可以是冷卻單元。該方法還可以包括以下動作：確定由供應電力給冷卻單元的配電設備消耗的冷卻的量，該配電設備被包括在第一設備組中；以及基于由配電設備消耗的冷卻的量，調節由至少一個共享資源提供者消耗的功率的量。