[發(fā)明專利]計(jì)算數(shù)據(jù)中心中的電源使用效率

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380078539.2
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN105452984B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）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(quán)）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(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 周靖;鄭霞

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

技術(shù)領(lǐng)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(shù)據(jù)中心內(nèi)的電源使用效率的系統(tǒng)以及方法。

背景

響應(yīng)于以信息為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)的不斷增長的需求，信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)在全球范圍內(nèi)擴(kuò)散。這種增長的一個(gè)表現(xiàn)是集中式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心。集中式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心通常由并置在提供共享資源(例如，網(wǎng)絡(luò)連接、電源以及冷卻能力)給信息技術(shù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)中的各種信息技術(shù)設(shè)備組成。在一些數(shù)據(jù)中心中，信息技術(shù)設(shè)備被容納于專門的外殼(被稱為“機(jī)架”)中，其集成了連接、電源和冷卻元件。這些機(jī)架可以位于一個(gè)或多個(gè)機(jī)房中。在一些數(shù)據(jù)中心中，機(jī)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(shù)設(shè)備相關(guān)的成本。這些特征使得數(shù)據(jù)中心以有成本效益的方式來提供許多軟件應(yīng)用所需的計(jì)算能力。

一般而言，數(shù)據(jù)中心具有被配置成避免斷電的配電系統(tǒng)，因?yàn)閿?shù)據(jù)中心包括高百分比的關(guān)鍵負(fù)荷(critical load)，沒有它們企業(yè)可能無法運(yùn)行。通常情況下，不間斷電源(“UPS”)被在配電系統(tǒng)中采用以確保設(shè)備接收到連續(xù)功率并且避免任何斷電。典型的配電系統(tǒng)包括成機(jī)架的設(shè)備(例如，位于數(shù)據(jù)中心中的服務(wù)器等)。一般來說，提供了許多配電電路被提供，并且每個(gè)電路經(jīng)由斷路器供應(yīng)電力給一個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載(例如，服務(wù)器、冷卻系統(tǒng)、照明電路等)。這些系統(tǒng)通常包括斷路器被安裝在其中的機(jī)架(即，配電單元)或者可選地包含一般而言在設(shè)計(jì)上類似于被在普通商業(yè)設(shè)施中發(fā)現(xiàn)的配電板的電氣配電板的機(jī)架。

概述

本文所公開的實(shí)施例表現(xiàn)出的理解的是，許多數(shù)據(jù)中心浪費(fèi)大量的電功率。根據(jù)各個(gè)方面和實(shí)施例，提供了一種測量數(shù)據(jù)中心的效率的方法。該方法包括以下動作：識別數(shù)據(jù)中心的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的模型內(nèi)的至少一個(gè)空間，至少一個(gè)空間包括消耗由至少一個(gè)共享資源提供者提供的至少一個(gè)共享資源的第一設(shè)備組；確定由第一設(shè)備組消耗的功率的量；確定由第一設(shè)備組消耗的至少一個(gè)共享資源的量；確定由至少一個(gè)共享資源提供者在提供所述量的至少一個(gè)共享資源給第一設(shè)備組時(shí)所消耗的功率的量；基于由第一設(shè)備組消耗的功率的量，計(jì)算由第一設(shè)備組招致的損耗；基于由至少一個(gè)共享資源提供者消耗的功率的量，計(jì)算由至少一個(gè)共享資源提供者招致的損耗；以及基于由第一設(shè)備組消耗的功率的量、由至少一個(gè)共享資源提供者消耗的功率的量、由第一設(shè)備組招致的損耗和由至少一個(gè)共享資源提供者招致的損耗，計(jì)算關(guān)于至少一個(gè)空間的效率度量。

計(jì)算該效率度量的動作可以包括計(jì)算電源使用效率(PUE)、綠色能源系數(shù)(GEC)值、能量再利用因子(ERF)值和碳使用效率(CUA)中的至少一個(gè)。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(shè)備組消耗的功率的估計(jì)量和由第一設(shè)備組招致的估計(jì)損耗計(jì)算PUE度量的動作。確定由第一設(shè)備組消耗的功率的量的動作可以包括確定在第一設(shè)備組中的設(shè)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(xiàng)中的至少一項(xiàng)的數(shù)據(jù)的動作：由在第一設(shè)備組內(nèi)各件設(shè)備消耗的功率的測得量、由第一設(shè)備組內(nèi)各件設(shè)備消耗的功率的估計(jì)量、第一設(shè)備組內(nèi)各件設(shè)備的效率特性和第一設(shè)備組內(nèi)各件設(shè)備之間的電力連接。

至少一個(gè)共享資源可以是冷卻，以及至少一個(gè)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(yīng)電力給冷卻單元的配電設(shè)備消耗的冷卻的量，該配電設(shè)備被包括在第一設(shè)備組中；以及基于由配電設(shè)備消耗的冷卻的量，調(diào)節(jié)由至少一個(gè)共享資源提供者消耗的功率的量。