[發明專利]一種根據設備功耗智能調節風扇轉速的散熱方法

有效

• 申請號: 201811435542.6
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109298764B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 林楷智;貢維;宗艷艷
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: G06F1/20
• 分類號: G06F1/20;G06F1/3234
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 黃曉燕

本發明公開了一種根據設備功耗智能調節風扇轉速的散熱方法，涉及云服務器架構技術領域。方法包括在高功耗設備的供電路徑上設置熱插拔電路；熱插拔芯片實時監控高功耗設備的功耗信息并傳送至BMC；BMC根據設備的功耗信息擬合計算當前設備在不同功耗下需要的風扇轉速，并根據所得風扇轉速數據進行智能調節。本發明根據設備功耗智能調節風扇轉速的散熱方法，對于服務器中無法通過I2C直接獲取溫度的部分高功耗設備來說，實現了通過功耗智能調節風扇轉速的功能，減少了系統在低負載時的整機功耗，并在某些條件下可通過BMC限制設備的功耗，達到負載均衡及節能的效果。

技術領域

本發明實施例涉及云服務器架構技術領域，具體涉及一種根據設備功耗智能調節風扇轉速的散熱方法。

背景技術

隨著人工智能的大力發展，服務器中不斷出現新的產品形態。AI服務器單機中包含多個GPU或者大功耗的FPGA卡，隨著設備功耗的增加，單張PCIe卡或者其他形式的設備早已超過PCIe規范規定的75W，這些設備或卡大多采用外部供電以支持大功率的設備。設備功耗的增大勢必伴隨著發熱量越來越大，服務器中支持高功耗卡的密度也越來越高，整機提供的散熱瓶頸逐漸從CPU轉移到這些高功耗設備上。

現有的整機散熱策略一般通過參考高功耗散熱設備的溫度來調節風扇轉速。參照圖一所示，其具體調節過程為：服務器通過BMC連接I2C到風扇板，風扇板通過CPLD控制風扇轉速，同時BMC通過I2C與高功耗設備連接，部分高功耗設備支持I2C讀取溫度，BMC根據讀取的高功耗設備的溫度來調節風扇轉速，即當高功耗設備的溫度升高時，BMC通過相應的提高風扇轉速來改善設備的散熱。該技術的不足之處在于：一方面，BMC與高功耗設備的通路為I2C，如果有I2C通路出現錯誤，BMC會因獲取不到設備溫度而無法調節風扇轉速，設備會持續過熱導致系統崩潰或者燒毀；另一方面，目前有一些設備，如Nvidia 1080ti顯卡、某些高功耗加密卡等，不支持通過I2C直接讀取溫度，導致BMC無法通過設備溫度來智能調整風扇轉速，此種情況下，需要設定風扇為較高的固定轉速來保障高功耗設備的散熱，這樣會將大大增加整機的功耗并造成噪音污染。

基于上述現有技術存在的問題，本發明提出一種根據設備功耗智能調節風扇轉速的散熱方法，根據設備功耗實現風扇的智能調速，減少系統在低負載時的整機功耗。

發明內容

本發明實施例提供一種根據設備功耗智能調節風扇轉速的散熱方法，解決服務器中的部分高功耗設備因無法通過I2C直接獲取溫度而導致整機無法智能調速的問題。

為解決上述技術問題，本發明公開了如下技術方案：

本發明提供的一種根據設備功耗智能調節風扇轉速的散熱方法，所述方法包括以下步驟：

在高功耗設備的供電路徑上設置熱插拔電路；

將熱插拔電路中的熱插拔芯片與BMC連接，熱插拔芯片實時監控高功耗設備的功耗信息，并將獲取的功耗信息傳送至BMC；

BMC根據設備的功耗信息，擬合計算當前設備在不同功耗下保持設備溫度低于設定溫度點時需要的風扇轉速；

根據計算所得的風扇轉速數據，BMC進行風扇轉速的智能調節。

基于上述方案，本方法做如下優化：

進一步的，所述BMC根據設備功耗信息擬合計算當前設備在不同功耗下的風扇轉速，具體包括下述步驟：

通過負載軟件給予當前設備不同百分比的負載，并在不同負載下根據環境溫度測試不同風扇占空比下對應設備的熱阻；

對設備在不同環境溫度下的風扇占空比與熱阻進行二次多項式擬合，并采用設備同占空比下的最大熱阻進行擬合校正；

根據設備的熱阻曲線及最大熱阻曲線，進行風扇PWM與設備功耗之間的線性擬合。