專利名稱：一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及數(shù)據(jù)中心中設(shè)備的布置，更具體地，涉及一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
大型的數(shù)據(jù)中心中會(huì)有成百上千的機(jī)架，機(jī)架內(nèi)安裝著各種各樣的IT設(shè)備。通常這些機(jī)架上的空間并不是完全被使用的。而這些未使用空間，意味著投資的浪費(fèi)。許多企業(yè)不得不每隔幾年就建設(shè)一個(gè)新的數(shù)據(jù)中心，僅僅是因?yàn)樗麄儫o(wú)法在已有的數(shù)據(jù)中心找到合理的機(jī)架空間來(lái)安放新的設(shè)備。數(shù)據(jù)中心的制冷主要是通過(guò)空調(diào)設(shè)備輸出冷空氣，冷空氣經(jīng)由數(shù)據(jù)中心的冷通道，進(jìn)入機(jī)架內(nèi)各類IT設(shè)備的進(jìn)風(fēng)口，帶走IT設(shè)備內(nèi)部散出的熱量，變成熱空氣從各類IT 設(shè)備的出風(fēng)口排出。這些熱空氣排出到數(shù)據(jù)中心的熱通道之后，又需要回流到空調(diào)設(shè)備，由空調(diào)設(shè)備將熱空氣排出室外和重新制冷。如果一個(gè)機(jī)架內(nèi)安置的各種IT設(shè)備的總功率(總耗電量)過(guò)高，會(huì)散發(fā)出大量的熱量，超出數(shù)據(jù)中心配備的制冷設(shè)施所提供的制冷能力，導(dǎo)致這個(gè)機(jī)架內(nèi)的設(shè)備散發(fā)出來(lái)的熱量無(wú)法完全排出，這些無(wú)法排出的熱空氣在數(shù)據(jù)中心內(nèi)形成了局部熱點(diǎn)，威脅熱點(diǎn)附近的IT設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí)，局部熱點(diǎn)內(nèi)聚集的熱空氣會(huì)向冷通道滲透，將冷通道內(nèi)的冷空氣加熱，這樣極大的影響了空調(diào)的制冷效率，數(shù)據(jù)中心不得不加大已有空調(diào)的功率或增加新的空調(diào)來(lái)提供更多的冷空氣。美國(guó)能源部的數(shù)據(jù)表明， 在2007年，全美國(guó)的數(shù)據(jù)中心的總耗電量占全美國(guó)的總耗電量的百分比已經(jīng)超過(guò)2%，而空調(diào)制冷設(shè)備的耗電量通常又占數(shù)據(jù)中心的總耗電量的50%左右。由此可以想象由于數(shù)據(jù)中心內(nèi)局部熱點(diǎn)的存在，極大的影響了空調(diào)的制冷效率，將帶來(lái)巨大的能源浪費(fèi)。機(jī)架的空間利用率和機(jī)架的總功率是一對(duì)矛盾體。投資者總是希望一個(gè)機(jī)架內(nèi)能夠放置更多的IT設(shè)備，提供更多的計(jì)算能力，讓這個(gè)機(jī)架的空間利用率越高越好。而同時(shí)， 一個(gè)機(jī)架內(nèi)如果放置了太多的IT設(shè)備，會(huì)導(dǎo)致這個(gè)機(jī)架的總功率太高，又需要考慮空調(diào)制冷能力是不是夠用，能不能把散發(fā)出的熱量及時(shí)帶走。比如說(shuō)，一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的42U機(jī)架， 如果里面安放滿42臺(tái)IU的服務(wù)器，這個(gè)機(jī)架的總耗電量可以達(dá)到20KW至40KW，所散發(fā)的熱量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)數(shù)據(jù)中心內(nèi)普遍使用的空調(diào)風(fēng)冷的制冷能力。另外，機(jī)架的空間利用率和機(jī)架的總功率并不總是一個(gè)線性的對(duì)應(yīng)關(guān)系，比如機(jī)架A內(nèi)安裝了 4臺(tái)8U的服務(wù)器，每臺(tái)服務(wù)器的功率的1500W，這樣機(jī)架A的空間上使用了 32U，總功率是6000W，機(jī)架B內(nèi)安裝了 16臺(tái)IU的服務(wù)器，每臺(tái)服務(wù)器的功率是500W，這樣機(jī)架B的空間上使用了 16U，總功率是9000W，可以看到，盡管機(jī)架A的空間利用率要比機(jī)架 B高的多，但是機(jī)架A的總功率也還要小于機(jī)架B的總功率。這種機(jī)架的空間利用率和機(jī)架的總功率的非線性對(duì)應(yīng)關(guān)系，讓數(shù)據(jù)管理中心管理員更難以整體把握數(shù)據(jù)中心內(nèi)各機(jī)架的空間利用率和散熱問(wèn)題，經(jīng)常出現(xiàn)顧此失彼的情況。機(jī)架空間利用率的不足以及機(jī)架的總功率過(guò)高導(dǎo)致散熱不順暢是目前數(shù)據(jù)中心管理里面普遍存在的問(wèn)題，已經(jīng)有一些技術(shù)在嘗試幫助數(shù)據(jù)中心管理員解決機(jī)架空間利用率不足以及機(jī)架的散熱不順暢導(dǎo)致的局部熱點(diǎn)問(wèn)題，這些已有的技術(shù)包括使用可視化的數(shù)據(jù)中心機(jī)架空間規(guī)劃工具，以可視化的視圖顯示數(shù)據(jù)中心內(nèi)各機(jī)架上的設(shè)備分布情況以及空閑空間的情況，這樣，數(shù)據(jù)中心的管理員可以迅速找到空閑空間安置新的設(shè)備；或者使用數(shù)據(jù)中心的溫度監(jiān)控工具，比如有些溫度監(jiān)控工具可以通過(guò)布設(shè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，收集數(shù)據(jù)中心空間上的一些點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，然后能生成立體的溫度分布圖。從圖上，可以看出數(shù)據(jù)中心內(nèi)熱點(diǎn)的存在。此類工具能夠監(jiān)控到熱點(diǎn)的產(chǎn)生，可以通過(guò)后期的調(diào)整，例如搬動(dòng)設(shè)備，改變冷熱通道的通風(fēng)能力，增加制冷能力等，來(lái)消除熱點(diǎn)。現(xiàn)有技術(shù)中，還有一種先進(jìn)的IBM MMT移動(dòng)測(cè)量技術(shù)(IBM MobileMeasurement Technology)，該技術(shù)可以測(cè)量數(shù)據(jù)中心空間上的各個(gè)點(diǎn)的溫度，氣流，氣壓，冷空氣通風(fēng)量等數(shù)據(jù)，生成立體的溫度分布圖，氣壓氣流的模擬圖，指出數(shù)據(jù)中心的熱點(diǎn)，并通過(guò)分析，指出數(shù)據(jù)中心內(nèi)哪些地方的氣流，氣壓，冷空氣通風(fēng)量等需要做調(diào)整以提高整體的空調(diào)制冷效率。通常，經(jīng)過(guò)MMT的測(cè)量，分析和采取相應(yīng)的改進(jìn)措施，可以降低整個(gè)數(shù)據(jù)中心能耗的 10% -20%?，F(xiàn)有技術(shù)中，還有IBM水冷背板技術(shù)，可以通過(guò)機(jī)架背板里面的水循環(huán)系統(tǒng)快速帶走機(jī)架內(nèi)設(shè)備產(chǎn)生的熱量。由于水冷的效率要比空調(diào)風(fēng)冷高的多，裝有水冷背板的機(jī)架可以有非常高的總功率而基本上不用擔(dān)心散熱問(wèn)題。水冷背板技術(shù)需要額外的投資，一般情況下不會(huì)給數(shù)據(jù)中心內(nèi)的每一個(gè)機(jī)架都配備，因此管理員更需要考慮和處理各臺(tái)機(jī)架制冷能力不均衡的問(wèn)題，力求在適合機(jī)架的制冷能力的條件下，讓每個(gè)機(jī)架的空間利用率更尚ο

發(fā)明內(nèi)容
上述技術(shù)都是關(guān)注于事后的監(jiān)控和調(diào)整，不能用于在數(shù)據(jù)中心規(guī)劃、建立以及管理過(guò)程中進(jìn)行事前的管理和提高機(jī)架空間利用率，也就是將每一個(gè)設(shè)備放置于具體的機(jī)架位置前都評(píng)估對(duì)于整個(gè)數(shù)據(jù)中心帶來(lái)的影響，是否有更好的位置可以放置。此外，上述技術(shù)均只關(guān)注于解決一個(gè)問(wèn)題或者是提高機(jī)架空間利用率；或者注重解決機(jī)架總功率過(guò)高帶來(lái)的散熱問(wèn)題。但是缺乏綜合解決這兩個(gè)問(wèn)題的方法。因此，需要一種事前管理和提高機(jī)架空間利用率的方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)能夠盡可能的提高數(shù)據(jù)中心的機(jī)架空間的利用率，并且同時(shí)保證每個(gè)機(jī)架的總耗電量在一個(gè)優(yōu)化的范圍內(nèi)，避免某些機(jī)架出現(xiàn)機(jī)架空間利用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題和總耗電量過(guò)高導(dǎo)致的散熱問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的方法， 該方法包括獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷將該設(shè)備加入到數(shù)據(jù)中心內(nèi)的機(jī)架中后，該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及選擇滿足預(yù)設(shè)要求的機(jī)架為安裝機(jī)架。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種在數(shù)據(jù)中心中評(píng)估一設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中是否存在風(fēng)險(xiǎn)的方法，包括獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；
根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷該設(shè)備在當(dāng)前機(jī)架中機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及如果機(jī)架總功率或者機(jī)架單位功率密度任意一項(xiàng)不滿足預(yù)設(shè)要求，則評(píng)估該設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中存在風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括獲取裝置，用于獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；判斷裝置，用于根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷將該設(shè)備加入到數(shù)據(jù)中心內(nèi)的機(jī)架中后，該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及選擇裝置，用于選擇滿足預(yù)設(shè)要求的機(jī)架為安裝機(jī)架。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種在數(shù)據(jù)中心中評(píng)估一設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中是否存在風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)，包括獲取裝置，用于獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；判斷裝置，用于根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷該設(shè)備在當(dāng)前機(jī)架中機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及評(píng)估裝置，用于如果機(jī)架總功率或者機(jī)架單位功率密度任意一項(xiàng)不滿足預(yù)設(shè)要求，則評(píng)估該設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中存在風(fēng)險(xiǎn)。


通過(guò)對(duì)附圖中本發(fā)明示例實(shí)施例方式的更詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述、以及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明顯，其中，相同的參考標(biāo)號(hào)通常代表本發(fā)明示例實(shí)施例方式中的相同部件。圖1示出了本發(fā)明的一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的方法流程；圖2示意性地示出了圖1中步驟S102的一種實(shí)施方式的流程；圖3示意性地示出了另外一種圖1中的步驟102的優(yōu)選實(shí)施方式流程；圖4示出了本發(fā)明的一種在數(shù)據(jù)中心中評(píng)估一設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中是否存在風(fēng)險(xiǎn)的方法流程；圖5示出了本發(fā)明的一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的系統(tǒng)框圖；以及圖6示出了本發(fā)明的一種在數(shù)據(jù)中心中評(píng)估一設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中是否存在風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式將參照附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中顯示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以各種形式實(shí)現(xiàn)而不應(yīng)該理解為被這里闡述的實(shí)施例所限制。 相反，提供這些實(shí)施例是為了使本發(fā)明更加透徹和完整，并且，完全將本發(fā)明的范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。根據(jù)背景技術(shù)的描述，可以知道數(shù)據(jù)中心管理員很難對(duì)數(shù)據(jù)中心的眾多機(jī)架的空間利用率和各個(gè)機(jī)架的總功率及需要的制冷能力有一個(gè)整體的把握，比如數(shù)據(jù)中心管理員可能會(huì)面臨這樣一些問(wèn)題(1)如何給一臺(tái)新設(shè)備找到一個(gè)有足夠空閑空間的機(jī)架來(lái)放置；( 如果已經(jīng)選定了一個(gè)機(jī)架來(lái)放置這臺(tái)新設(shè)備，放入之后，這個(gè)機(jī)架的總功率是否會(huì)超負(fù)載，包括這個(gè)機(jī)架加入這臺(tái)新設(shè)備之后，是否散熱量太大，導(dǎo)致產(chǎn)生局部熱點(diǎn)；(3)如果同時(shí)有多個(gè)機(jī)架都有空閑空間來(lái)放置這臺(tái)新機(jī)器，放到哪個(gè)機(jī)架上更合適，即從機(jī)架空間和散熱上綜合考慮，放在哪個(gè)機(jī)架有利于將來(lái)進(jìn)一步放置新機(jī)器以及提高整個(gè)數(shù)據(jù)中心的整體的機(jī)架空間利用率；(4)數(shù)據(jù)中心內(nèi)各區(qū)域的制冷能力并不總是均勻的，例如對(duì)于機(jī)架A來(lái)說(shuō)，適合放入總功率為IOKW的一批設(shè)備，這個(gè)區(qū)域的制冷能力足夠，不會(huì)有熱點(diǎn)產(chǎn)生。而對(duì)于機(jī)架B來(lái)說(shuō)，只適合放入總功率為8KW的一批設(shè)備，如果在機(jī)架B中也放入IOKW 的設(shè)備，熱點(diǎn)就會(huì)產(chǎn)生。由此帶來(lái)一個(gè)需要解決的問(wèn)題在放置新機(jī)器時(shí)，應(yīng)該如何考慮和充分利用機(jī)架制冷能力的不均衡這個(gè)問(wèn)題。本發(fā)明提出了一種事前管理和提高機(jī)架空間利用率的方法和系統(tǒng)，通過(guò)使用本發(fā)明的方法和系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃階段，在新設(shè)備的放置階段，或者在已有設(shè)備的重定位階段，例如把已有設(shè)備挪動(dòng)一個(gè)機(jī)架位置的階段，能夠幫助數(shù)據(jù)中心的管理員找到放置設(shè)備的優(yōu)選的機(jī)架位置，從而提高數(shù)據(jù)中心內(nèi)的各個(gè)機(jī)架的空間利用率，并且各個(gè)機(jī)架上的設(shè)備總功率均符合這個(gè)機(jī)架所配備的制冷能力，避免熱點(diǎn)的產(chǎn)生。而且，本發(fā)明的方法和系統(tǒng)也可以用于監(jiān)控和分析現(xiàn)有機(jī)架在空間利用率和散熱能力上存在的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于一個(gè)機(jī)架而言，當(dāng)該機(jī)架的空間利用率高時(shí)，很可能其機(jī)架功率密度也非常高，造成局部熱點(diǎn)，從而使空調(diào)不能達(dá)到預(yù)定的制冷效果。本發(fā)明考慮在盡可能提高機(jī)架空間利用率的同時(shí)，減少局部熱點(diǎn)產(chǎn)生的可能性，從而使數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃、設(shè)計(jì)過(guò)程中效率更高，風(fēng)險(xiǎn)更小。圖1示出了本發(fā)明的一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的方法流程，該方法包括在步驟SlOl，獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；在步驟S102，根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷將該設(shè)備加入到數(shù)據(jù)中心內(nèi)的機(jī)架中后，該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；在步驟S103，選擇滿足預(yù)設(shè)要求的機(jī)架為安裝機(jī)架。圖1所述的方法可以幫助數(shù)據(jù)中心的管理員設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心的設(shè)備安放，包括確定放置一臺(tái)新設(shè)備的位置和調(diào)整一臺(tái)現(xiàn)有設(shè)備的位置。首先，對(duì)于步驟S101，設(shè)備的物理尺寸可以是IU或者是其它任何可以用于度量一臺(tái)設(shè)備的度量單位，例如長(zhǎng)度，寬度，高度，面積，體積的單位，比如平方英尺，平方米，立方米，厘米等等。以下以IU為例，服務(wù)器中的U是指服務(wù)器占用的物理空間單位，是指服務(wù)器的的物理尺寸，IU = 4. 445厘米。設(shè)備的功率，包括很多種，可以獲得的功率包括額定功率、實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率以及實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大攻率。額定功率也稱為銘牌功率，是該設(shè)備在出廠時(shí)由廠家經(jīng)試驗(yàn)在產(chǎn)品標(biāo)簽或者說(shuō)明書(shū)中給出的功率，通常比設(shè)備的實(shí)際使用功率要大的多；實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率指該設(shè)備在使用過(guò)程中的實(shí)際功率；實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率為該設(shè)備在使用過(guò)程中的瞬時(shí)最大功率。本發(fā)明中，優(yōu)選使用實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率或者實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率來(lái)進(jìn)行后續(xù)的分析。對(duì)于一臺(tái)已有的設(shè)備，可以從系統(tǒng)的歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中獲得該參數(shù)；對(duì)于一臺(tái)新設(shè)備，可以通過(guò)在系統(tǒng)的歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中，搜索同型號(hào)同配置的設(shè)備來(lái)獲得該參數(shù)；對(duì)于一臺(tái)新設(shè)備，如果本數(shù)據(jù)中心從來(lái)沒(méi)有使用過(guò)這樣的同類設(shè)備，則可以先使用額定功率來(lái)進(jìn)行后續(xù)分析，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間之后，取得了相應(yīng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，再用實(shí)際的運(yùn)行的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中獲得的實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率和實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率來(lái)重新分析，以求得更精確的結(jié)果。具體對(duì)于圖1中的步驟102，其核心在于判斷將該設(shè)備加入到數(shù)據(jù)中心內(nèi)的機(jī)架中后，該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求，至于先判斷哪一個(gè)參數(shù)，是先判斷機(jī)架空間還是先判斷機(jī)架總功率，或者是機(jī)架單位功率密度是沒(méi)有關(guān)系的。因此有多種實(shí)施方式。圖2示意性地示出了圖1中步驟S102的一種實(shí)施方式的流程。該流程中包括在步驟S201，獲得數(shù)據(jù)中心中的機(jī)架列表；在步驟S202，選擇上述機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架；在步驟S203，判斷該機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架空間不滿足要求，返回步驟S202 ；判斷機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足要求可以采用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行判斷，也就是判斷該機(jī)架的空閑空間是否足以安裝該設(shè)備，例如，如果機(jī)架空間還剩1U，而該設(shè)備的高度為2U，則機(jī)架的空閑空間不滿足要求。優(yōu)選地，在對(duì)于機(jī)架空間的預(yù)設(shè)要求中， 可以要求在機(jī)架列表中選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架。選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架來(lái)放置新的機(jī)器，有利于進(jìn)一步提高機(jī)架的空間利用率。例如，某第一機(jī)架共有42U，已經(jīng)使用30U，而第二機(jī)架共有42U，已經(jīng)使用20U，則第一機(jī)架的空間利用率更高，更應(yīng)優(yōu)先選擇。 當(dāng)然，關(guān)于空間的預(yù)設(shè)要求還要和機(jī)架總功率的預(yù)設(shè)要求以及機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求相結(jié)合考慮。其它的關(guān)于機(jī)架空間的預(yù)設(shè)要求例如數(shù)據(jù)中心內(nèi)劃分了不同的區(qū)域，如果該設(shè)備只想放入指定的區(qū)域，可以在機(jī)架空間的預(yù)設(shè)要求進(jìn)行限定，或者只把該區(qū)域的機(jī)架放入機(jī)架列表中。另外，如果數(shù)據(jù)中心內(nèi)某區(qū)域的制冷能力存在富余，想優(yōu)選將這臺(tái)設(shè)備放入該區(qū)域，可以在機(jī)架空間的預(yù)設(shè)要求進(jìn)行限定，或者只把該區(qū)域的機(jī)架放入候選機(jī)架列表中。在步驟S204，判斷該機(jī)架的機(jī)架總功率是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架總功率不滿足預(yù)設(shè)要求，返回步驟S202。機(jī)架總功率的預(yù)設(shè)要求包括機(jī)架內(nèi)所有設(shè)備的總功率不能超過(guò)該機(jī)架的最大可允許總功率。機(jī)架的最大可允許總功率是由該機(jī)架的供電負(fù)載，所屬供電線路的供電負(fù)載以及空調(diào)能夠?yàn)樵摍C(jī)架提供的制冷能力來(lái)限制的。在已有的技術(shù)中，主要關(guān)注于供電負(fù)載限制的功率，而沒(méi)有關(guān)注到由機(jī)架的制冷能力限制的功率。每個(gè)機(jī)架，除了受供電負(fù)載的制約之外，還受其制冷能力的制約，其可以安放的設(shè)備總功率不能超過(guò)一定的值，否則制冷不能滿足散熱的要求，會(huì)形成熱點(diǎn)?？梢灶A(yù)先估算數(shù)據(jù)中心內(nèi)每一個(gè)機(jī)架的最大可允許總功率。機(jī)架的最大可允許總功率由供電負(fù)載和機(jī)架制冷能力兩個(gè)因素的制約。優(yōu)選地可以取兩個(gè)因素制約的最大可允許總功率的最小值作為該機(jī)架的最大可允許總功率。其中供電負(fù)載的上限是確定的，無(wú)需估算，而估算由機(jī)架的制冷能力限制的最大可允許總功率則需要一定的方法和工具。機(jī)架的制冷能力限制的功率估算方法有多種，這里簡(jiǎn)單介紹幾種(1)根據(jù)數(shù)據(jù)中心規(guī)劃和實(shí)施的各個(gè)區(qū)域的制冷能力來(lái)估算； (2)根據(jù)歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，包括各機(jī)架的實(shí)際運(yùn)行總功率及各機(jī)架附近的溫度來(lái)估算；(3)根據(jù)IBM MMT移動(dòng)測(cè)量技術(shù)測(cè)量的各個(gè)機(jī)架冷通道進(jìn)風(fēng)口的出風(fēng)地板數(shù)量，出風(fēng)量，氣壓，計(jì)算流體力學(xué)CFD(Computational Fluid Dynamics)模擬結(jié)果來(lái)估算等等。在步驟S205，判斷該機(jī)架的機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架單位功率密度不滿足預(yù)設(shè)要求，返回步驟S202。機(jī)架單位功率密度為機(jī)架內(nèi)部單位高度的設(shè)備的功率，也即機(jī)架內(nèi)部單位高度的設(shè)備的耗電量。由于設(shè)備的高度通常用U來(lái)表示，一臺(tái)設(shè)備的單位功率密度等于該設(shè)備的總功率除以該設(shè)備的高度(多少個(gè)U)，將該概念推廣，一個(gè)機(jī)架的單位功率密度等于該機(jī)架內(nèi)的所有設(shè)備的總功率除以該機(jī)架已經(jīng)被使用的U數(shù)，例如，一個(gè)機(jī)架內(nèi)部容納了 8U的設(shè)備，這些設(shè)備的總功率為16千瓦，則該機(jī)架的機(jī)架功率密度為2千瓦/U ；某塊數(shù)據(jù)中心區(qū)域的單位功率密度等于該區(qū)域內(nèi)所有設(shè)備的總功率除以這些設(shè)備的高度之和(多少個(gè)U)；整個(gè)數(shù)據(jù)中心的單位功率密度等于數(shù)據(jù)中心內(nèi)所有設(shè)備的總功率除以這些設(shè)備的高度之和(多少U)，例如，一個(gè)數(shù)據(jù)中心有3個(gè)機(jī)架，每個(gè)機(jī)架上分別消耗5千瓦，6千瓦和7千瓦，每個(gè)機(jī)架上的設(shè)備高度為6U，則該數(shù)據(jù)中心的功率密度為1千瓦/U。機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求可以是使選中的機(jī)架加入該設(shè)備后的單位功率密度趨近于整個(gè)數(shù)據(jù)中心的單位功率密度，或趨近于某塊制冷區(qū)域的單位功率密度，或趨近于某個(gè)特殊指定的值，例如，該值可以有數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)管理員指定。對(duì)于趨近于某個(gè)特殊指定的值，是指如果選中的機(jī)架使用了特殊的制冷方法，比如使用了水冷背板技術(shù)，可以容納更高的總功率，就可以在機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求中讓這個(gè)機(jī)架的加入該設(shè)備后的單位功率密度趨近一個(gè)特定的值，而不是趨近于整個(gè)數(shù)據(jù)中心的單位功率密度或指定的某數(shù)據(jù)中心區(qū)域的單位功率密度。這樣可以處理機(jī)架之間制冷能力不均衡的問(wèn)題。因此，這里將上述三個(gè)單位功率密度值統(tǒng)稱為單位功率密度預(yù)設(shè)值。在一種實(shí)施方式中，機(jī)架的單位功率密度的預(yù)設(shè)要求還可以為如下之一(1)該設(shè)備的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)值，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)值。這種情況認(rèn)為該機(jī)架滿足機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求。因?yàn)閷⒃撛O(shè)備放入該機(jī)架之后，可以提升該機(jī)架的單位功率密度，使之趨近于單位功率密度預(yù)設(shè)值。(2)該設(shè)備的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)值，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)值。這種情況認(rèn)為認(rèn)為該機(jī)架滿足機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求。因?yàn)閷⒃撛O(shè)備放入該機(jī)架之后，可以降低該機(jī)架的單位功率密度，使之趨近于單位功率密度預(yù)設(shè)值。而另外一些情形，則認(rèn)為該機(jī)架不滿足機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求，例如如果該設(shè)備的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)值，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度也要大于單位功率密度預(yù)設(shè)值，則認(rèn)為該機(jī)架不滿足機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求；或者如果該設(shè)備的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)值，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度也要小于單位功率密度預(yù)設(shè)值，則認(rèn)為該機(jī)架不滿足機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求等等。圖2中，步驟S203、S204、以及S205的順序可以任意調(diào)換。圖3示意性地示出了另外一種圖1中的步驟102的優(yōu)選實(shí)施方式流程，根據(jù)圖3， 該流程包括在步驟S301，把數(shù)據(jù)中心內(nèi)的可用機(jī)架按其空間利用率排序，形成一個(gè)候選機(jī)架列表；例如，這里可以按其空間利用率從高到低排序，也可以按其空間利用率從低到高排
序，等等。在步驟S302，在候選機(jī)架列表中選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架；在步驟S303，判斷選擇機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架空間不滿足要求，在步驟S304，從候選機(jī)架列表中刪除該機(jī)架，返回步驟S302 ；在步驟S305，判斷選擇機(jī)架的機(jī)架總功率是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架總功率不滿足預(yù)設(shè)要求，在步驟S304，從候選機(jī)架列表中刪除該機(jī)架，返回步驟S302。在步驟S306，判斷選擇機(jī)架的機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架單位功率密度不滿足預(yù)設(shè)要求，在步驟S304，從候選機(jī)架列表中刪除該機(jī)架，返回步驟 S302。圖3中步驟S303、S305、以及S306的順序可以任意調(diào)換，并且具體的判斷機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求與圖2中的判斷方法是一樣的，這里不再重復(fù)。圖2和圖3的結(jié)合還可以生成該方法的各種變種，例如首先篩除空閑空間不足的機(jī)架，將剩余的機(jī)架形成候選機(jī)架，然后逐一判斷機(jī)架總功率以及機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；或者首先使用機(jī)架總功率或者機(jī)架單位功率密度進(jìn)行篩選等等，所有這些變種都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。在同一個(gè)發(fā)明構(gòu)思下，本發(fā)明還公開(kāi)了一種在數(shù)據(jù)中心中評(píng)估一設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中是否存在風(fēng)險(xiǎn)的方法流程，該方法如圖4所示，包括在步驟S401，獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率。在步驟S402，根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷該設(shè)備在當(dāng)前機(jī)架中機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；在步驟S403，如果機(jī)架總功率或者機(jī)架單位功率密度任意一項(xiàng)不滿足預(yù)設(shè)要求， 則評(píng)估該設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中存在風(fēng)險(xiǎn)。具體的判別方法和圖2中的判別方法是一樣的，這里不再重復(fù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一設(shè)備的放置位置存在風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，可以自動(dòng)指出某臺(tái)已有的設(shè)備需要重新放置到一個(gè)新的機(jī)架位置，并使用圖1所述的方法獲得該新的合適位置，提示給數(shù)據(jù)中心的管理員。同一個(gè)發(fā)明構(gòu)思下，本發(fā)明還公開(kāi)了一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的系統(tǒng)500，系統(tǒng)框圖如圖5所示，該系統(tǒng)包括獲取裝置501，用于獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；判斷裝置502，用于根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷將該設(shè)備加入到數(shù)據(jù)中心內(nèi)的機(jī)架中后，該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及選擇裝置503，用于選擇滿足預(yù)設(shè)要求的機(jī)架為安裝機(jī)架。圖5所示的系統(tǒng)中，該設(shè)備的功率為該設(shè)備的額定功率，或者是實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率，或者是實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率。設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率和實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率可以從歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中獲得，也可以在歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中，搜索同型號(hào)同配置的設(shè)備來(lái)獲得，如果上述方案都不能獲得，還可以先使用額定功率，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間之后，取得了相應(yīng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，再?gòu)谋O(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中獲得實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率和實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率。圖5所示的系統(tǒng)中，判斷裝置只要判斷該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求，至于先判斷哪一個(gè)參數(shù)，是先判斷機(jī)架空間還是先判斷機(jī)架總功率，或者是機(jī)架單位功率密度是沒(méi)有關(guān)系的。因此有多種實(shí)施方式。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，圖5的判斷裝置502包括(圖5未示出)機(jī)架列表獲得裝置，用于獲得數(shù)據(jù)中心中的機(jī)架列表；機(jī)架選擇裝置，用于選擇機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架；機(jī)架空間判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足預(yù)設(shè)要求；機(jī)架總功率判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架總功率是否滿足預(yù)設(shè)要求；機(jī)架單位功率密度判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；其中，如果選擇的機(jī)架的空閑空間、機(jī)架總功率、或者機(jī)架單位功率密度之一不滿足預(yù)設(shè)要求，機(jī)架選擇裝置重新選擇機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架，機(jī)架空間判斷裝置、機(jī)架空間判斷裝置和機(jī)架總功率判斷裝置分別判斷重新選擇的機(jī)架是否滿足預(yù)設(shè)要求。在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，圖5的判斷裝置502包括(圖5未示出)候選機(jī)架列表形成裝置，用于把數(shù)據(jù)中心內(nèi)的可用機(jī)架按空間利用率排序，形成一個(gè)候選機(jī)架列表; 機(jī)架選擇裝置，用于在候選機(jī)架列表中選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架；機(jī)架空間判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足預(yù)設(shè)要求；機(jī)架總功率判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架總功率是否滿足預(yù)設(shè)要求；機(jī)架單位功率密度判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；其中，如果選擇的機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率、或者機(jī)架單位功率密度之一不滿足預(yù)設(shè)要求，候選機(jī)架列表形成裝置從候選機(jī)架列表中刪除該機(jī)架，機(jī)架選擇裝置在候選機(jī)架列表中重新選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架，機(jī)架空間判斷裝置、機(jī)架空間判斷裝置和機(jī)架總功率判斷裝置分別判斷重新選擇的機(jī)架是否滿足預(yù)設(shè)要求。在一種實(shí)施方式中，機(jī)架總功率的預(yù)設(shè)要求包括機(jī)架內(nèi)所有設(shè)備的總功率不能超過(guò)該機(jī)架的最大可允許總功率，機(jī)架的最大可允許總功率為由機(jī)架供電負(fù)載限制的功率和機(jī)架制冷能力限制的功率二者的最小值。機(jī)架制冷能力限制的功率可以通過(guò)估算獲得， 例如根據(jù)數(shù)據(jù)中心規(guī)劃和實(shí)施的各個(gè)區(qū)域的制冷能力來(lái)估算；或者根據(jù)歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，包括各機(jī)架的實(shí)際運(yùn)行總功率及各機(jī)架附近的溫度來(lái)估算；甚至還可以根據(jù)IBM移動(dòng)測(cè)量技術(shù)測(cè)量的各個(gè)機(jī)架冷通道進(jìn)風(fēng)口的出風(fēng)地板數(shù)量，出風(fēng)量，氣壓，計(jì)算流體力學(xué)模擬結(jié)果來(lái)估算。在一種實(shí)施方式中，機(jī)架的單位功率密度的預(yù)設(shè)要求可以為加入該設(shè)備后的機(jī)架的單位功率密度趨近于單位功率密度預(yù)設(shè)值，所述單位功率密度預(yù)設(shè)值可以為整個(gè)數(shù)據(jù)中心的單位功率密度；或者為某塊制冷區(qū)域的單位功率密度；還可以為指定的值。在一種實(shí)施方式中，機(jī)架的單位功率密度的預(yù)設(shè)要求可以為如下之一(1)該設(shè)備的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)置，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)置；(2)該設(shè)備的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)置，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)置。而另外一些情形，例如如果該設(shè)備的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)置，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度也要大于單位功率密度預(yù)設(shè)置，則認(rèn)為該機(jī)架不滿足機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求；或者如果該設(shè)備的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)置，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度也要小于單位功率密度預(yù)設(shè)置，也認(rèn)為該機(jī)架不滿足機(jī)架單位功率密度的預(yù)設(shè)要求，等等。同一個(gè)發(fā)明構(gòu)思下，本發(fā)明還公開(kāi)了一種在數(shù)據(jù)中心中評(píng)估一設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中是否存在風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)600，系統(tǒng)框圖如圖6所示，該系統(tǒng)包括獲取裝置601，用于獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；判斷裝置602，用于根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷該設(shè)備在當(dāng)前機(jī)架中機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及評(píng)估裝置603，用于如果機(jī)架總功率或者機(jī)架單位功率密度任意一項(xiàng)不滿足預(yù)設(shè)要求，則評(píng)估該設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中存在風(fēng)險(xiǎn)。
雖然這里參照附圖描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例，但是應(yīng)該理解本發(fā)明不限于這些精確的實(shí)施例，并且在不背離本發(fā)明的范圍和宗旨的情況下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能對(duì)實(shí)施例進(jìn)行各種變化的修改。所有這些變化和修改意欲包含在所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍中。并且根據(jù)上述描述，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，本發(fā)明可以體現(xiàn)為裝置、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可以具體實(shí)現(xiàn)為以下形式，即，可以是完全的硬件、完全的軟件(包括固件、駐留軟件、微代碼等)、或者本文一般稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”的軟件部分與硬件部分的組合。此外，本發(fā)明還可以采取體現(xiàn)在任何有形的表達(dá)介質(zhì)(medium ofexpression)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，該介質(zhì)中包含計(jì)算機(jī)可用的程序碼。可以使用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可用的或計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)的任何組合。計(jì)算機(jī)可用的或計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)例如可以是——但不限于——電的、磁的、光的、電磁的、紅外線的、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置、器件或傳播介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括以下有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤(pán)、硬盤(pán)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦式可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或閃存)、光纖、便攜式緊湊磁盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光存儲(chǔ)器件、諸如支持因特網(wǎng)或內(nèi)部網(wǎng)的傳輸介質(zhì)、或者磁存儲(chǔ)器件。注意計(jì)算機(jī)可用的或計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)甚至可以是上面印有程序的紙張或者其它合適的介質(zhì)，這是因?yàn)?，例如可以通過(guò)電掃描這種紙張或其它介質(zhì)，以電子方式獲得程序，然后以適當(dāng)?shù)姆绞郊右跃幾g、解釋或處理，并且必要的話在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)。在本文件的語(yǔ)境中，計(jì)算機(jī)可用的或計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)可以是任何含有、存儲(chǔ)、傳達(dá)、傳播、或傳輸供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件使用的或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件相聯(lián)系的程序的介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可用的介質(zhì)可包括在基帶中或者作為載波一部分傳播的、由其體現(xiàn)計(jì)算機(jī)可用的程序碼的數(shù)據(jù)信號(hào)。計(jì)算機(jī)可用的程序碼可以用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)傳輸，包括——但不限于——無(wú)線、 電線、光纜、RF等等。用于執(zhí)行本發(fā)明的操作的計(jì)算機(jī)程序碼，可以以一種或多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的任何組合來(lái)編寫(xiě)，所述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言——諸如Java、Smalltalk, C++之類，還包括常規(guī)的過(guò)程式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言——諸如” C”程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言或類似的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。程序碼可以完全地在用戶的計(jì)算上執(zhí)行、部分地在用戶的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、作為一個(gè)獨(dú)立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶的計(jì)算機(jī)上部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、或者完全在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上執(zhí)行。在后一種情形中，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過(guò)任何種類的網(wǎng)絡(luò)——包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)——連接到用戶的計(jì)算機(jī)，或者，可以(例如利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商來(lái)通過(guò)因特網(wǎng))連接到外部計(jì)算機(jī)。此外，本發(fā)明的流程圖和/或框圖的每個(gè)方框以及流程圖和/或框圖中各方框的組合，都可以由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以提供給通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器，從而生產(chǎn)出一種機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行的這些指令，產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能 /操作的裝置(means)。也可以把這些計(jì)算機(jī)程序指令存儲(chǔ)在能指令計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，這樣，存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令產(chǎn)生一個(gè)包括實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的指令裝置(instruction means)的制造品，也可以把計(jì)算機(jī)程序指令加載到計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置上，使得在計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置上執(zhí)行一系列操作步驟，以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，從而在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置上執(zhí)行的指令就提供實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的過(guò)程。附圖中的流程圖和框圖，圖示了按照本發(fā)明各種實(shí)施例的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個(gè)方框可以代表一個(gè)模塊、程序段、或代碼的一部分，所述模塊、程序段、或代碼的一部分包含一個(gè)或多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個(gè)接連地表示的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時(shí)也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個(gè)方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或操作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的方法，該方法包括獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷將該設(shè)備加入到數(shù)據(jù)中心內(nèi)的機(jī)架中后，該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及選擇滿足預(yù)設(shè)要求的機(jī)架為安裝機(jī)架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該設(shè)備的功率為下述之一(1)該設(shè)備的額定功率；(2)實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率；(3)實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中該設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率和實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率通過(guò)以下方法之一獲得(a)從歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中獲得；(b)在歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中，搜索同型號(hào)同配置的設(shè)備來(lái)獲得；(c)先使用額定功率，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間之后，取得了相應(yīng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，再?gòu)谋O(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中獲得。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其中所述判斷步驟包括獲得數(shù)據(jù)中心中的機(jī)架列表；選擇機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架；判斷該機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架空間不滿足要求，返回所述選擇機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架的步驟；判斷該機(jī)架的機(jī)架總功率是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架總功率不滿足預(yù)設(shè)要求，返回所述選擇機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架的步驟；以及判斷該機(jī)架的機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架單位功率密度不滿足預(yù)設(shè)要求，返回所述選擇機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其中所述判斷步驟包括把數(shù)據(jù)中心內(nèi)的可用機(jī)架按空間利用率排序，形成一個(gè)候選機(jī)架列表；在候選機(jī)架列表中選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架；判斷選擇機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架空間不滿足要求，從候選機(jī)架列表中刪除該機(jī)架，返回所述在候選機(jī)架列表中選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架的步驟；判斷該機(jī)架的機(jī)架總功率是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架總功率不滿足預(yù)設(shè)要求，從候選機(jī)架列表中刪除該機(jī)架，返回所述在候選機(jī)架列表中選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架的步驟；以及判斷該機(jī)架的機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求，如果該機(jī)架的機(jī)架單位功率密度不滿足預(yù)設(shè)要求，從候選機(jī)架列表中刪除該機(jī)架，返回所述在候選機(jī)架列表中選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中機(jī)架總功率的預(yù)設(shè)要求為機(jī)架內(nèi)所有設(shè)備的總功率不能超過(guò)該機(jī)架的最大可允許總功率，所述機(jī)架的最大可允許總功率為由機(jī)架供電負(fù)載限制的功率和機(jī)架制冷能力限制的功率二者的最小值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中機(jī)架制冷能力限制的功率使用以下方法之一估算(a)根據(jù)數(shù)據(jù)中心規(guī)劃和實(shí)施的各個(gè)區(qū)域的制冷能力來(lái)估算；(b)根據(jù)歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，包括各機(jī)架的實(shí)際運(yùn)行總功率及各機(jī)架附近的溫度來(lái)估算；(c)根據(jù)IBM移動(dòng)測(cè)量技術(shù)測(cè)量的各個(gè)機(jī)架冷通道進(jìn)風(fēng)口的出風(fēng)地板數(shù)量，出風(fēng)量，氣壓，計(jì)算流體力學(xué)模擬結(jié)果來(lái)估算。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中機(jī)架的單位功率密度的預(yù)設(shè)要求為加入該設(shè)備后的機(jī)架的單位功率密度趨近于單位功率密度預(yù)設(shè)值，所述單位功率密度預(yù)設(shè)值為以下之一 (a)整個(gè)數(shù)據(jù)中心的單位功率密度；(b)某塊制冷區(qū)域的單位功率密度；(c)指定的值。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中機(jī)架的單位功率密度的預(yù)設(shè)要求為如下之該設(shè)備的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)值，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)值；該設(shè)備的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)值，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)值。
10.一種在數(shù)據(jù)中心中評(píng)估一設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中是否存在風(fēng)險(xiǎn)的方法，包括 獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷該設(shè)備在當(dāng)前機(jī)架中機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及如果機(jī)架總功率或者機(jī)架單位功率密度任意一項(xiàng)不滿足預(yù)設(shè)要求，則評(píng)估該設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中存在風(fēng)險(xiǎn)。
11.一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 獲取裝置，用于獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；判斷裝置，用于根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷將該設(shè)備加入到數(shù)據(jù)中心內(nèi)的機(jī)架中后，該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及選擇裝置，用于選擇滿足預(yù)設(shè)要求的機(jī)架為安裝機(jī)架。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中該設(shè)備的功率為下述之一(1)該設(shè)備的額定功率；(2)實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率；(3)實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中該設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行時(shí)平均功率和實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大功率通過(guò)以下方法之一獲得(a)從歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中獲得；(b)在歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中，搜索同型號(hào)同配置的設(shè)備來(lái)獲得；(c)先使用額定功率，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間之后，取得了相應(yīng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，再?gòu)谋O(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中獲得。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13之一所述的系統(tǒng)，其中所述判斷裝置包括 機(jī)架列表獲得裝置，用于獲得數(shù)據(jù)中心中的機(jī)架列表；機(jī)架選擇裝置，用于選擇機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架； 機(jī)架空間判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足預(yù)設(shè)要求； 機(jī)架總功率判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架總功率是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及機(jī)架單位功率密度判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；其中，如果選擇機(jī)架的空閑空間、機(jī)架總功率、或者機(jī)架單位功率密度之一不滿足預(yù)設(shè)要求，機(jī)架選擇裝置重新選擇機(jī)架列表中的一個(gè)待判斷機(jī)架，機(jī)架空間判斷裝置、機(jī)架空間判斷裝置和機(jī)架總功率判斷裝置再分別判斷重新選擇的機(jī)架是否滿足預(yù)設(shè)要求。
15.根據(jù)權(quán)利要求11-13之一所述的系統(tǒng)，其中所述判斷裝置包括候選機(jī)架列表形成裝置，用于把數(shù)據(jù)中心內(nèi)的可用機(jī)架按空間利用率排序，形成一個(gè)候選機(jī)架列表；機(jī)架選擇裝置，用于在候選機(jī)架列表中選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架；機(jī)架空間判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架空間是否滿足預(yù)設(shè)要求；機(jī)架總功率判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架總功率是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及機(jī)架單位功率密度判斷裝置，用于判斷選擇的機(jī)架的機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；其中，如果選擇的機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率、或者機(jī)架單位功率密度之一不滿足預(yù)設(shè)要求，候選機(jī)架列表形成裝置從候選機(jī)架列表中刪除該機(jī)架，機(jī)架選擇裝置在候選機(jī)架列表中重新選擇當(dāng)前空間利用率最高的機(jī)架，機(jī)架空間判斷裝置、機(jī)架空間判斷裝置和機(jī)架總功率判斷裝置再分別判斷重新選擇的機(jī)架是否滿足預(yù)設(shè)要求。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的系統(tǒng)，其中機(jī)架總功率的預(yù)設(shè)要求為機(jī)架內(nèi)所有設(shè)備的總功率不能超過(guò)該機(jī)架的最大可允許總功率，所述機(jī)架的最大可允許總功率為由機(jī)架供電負(fù)載限制的功率和機(jī)架制冷能力限制的功率二者的最小值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中機(jī)架制冷能力限制的功率使用以下方法之一估算(a)根據(jù)數(shù)據(jù)中心規(guī)劃和實(shí)施的各個(gè)區(qū)域的制冷能力來(lái)估算；(b)根據(jù)歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)， 包括各機(jī)架的實(shí)際運(yùn)行總功率及各機(jī)架附近的溫度來(lái)估算；(c)根據(jù)IBM移動(dòng)測(cè)量技術(shù)測(cè)量的各個(gè)機(jī)架冷通道進(jìn)風(fēng)口的出風(fēng)地板數(shù)量，出風(fēng)量，氣壓，計(jì)算流體力學(xué)模擬結(jié)果來(lái)估笪弁。
18.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的系統(tǒng)，其中機(jī)架的單位功率密度的預(yù)設(shè)要求為加入該設(shè)備后的機(jī)架的單位功率密度趨近于單位功率密度預(yù)設(shè)值，所述單位功率密度預(yù)設(shè)值為以下之一 (a)整個(gè)數(shù)據(jù)中心的單位功率密度；(b)某塊制冷區(qū)域的單位功率密度；(c)指定的值。
19.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的系統(tǒng)，其中機(jī)架的單位功率密度的預(yù)設(shè)要求為如下之該設(shè)備的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)值，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)值；該設(shè)備的單位功率密度小于單位功率密度預(yù)設(shè)值，并且選擇的機(jī)架的單位功率密度大于單位功率密度預(yù)設(shè)值。
20.一種在數(shù)據(jù)中心中評(píng)估一設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中是否存在風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)，包括 獲取裝置，用于獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；判斷裝置，用于根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷該設(shè)備在當(dāng)前機(jī)架中機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及評(píng)估裝置，用于如果機(jī)架總功率或者機(jī)架單位功率密度任意一項(xiàng)不滿足預(yù)設(shè)要求，則評(píng)估該設(shè)備安裝在當(dāng)前機(jī)架中存在風(fēng)險(xiǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種在數(shù)據(jù)中心中為設(shè)備確定安裝機(jī)架的方法和系統(tǒng)，該方法包括獲取該設(shè)備的物理尺寸和功率；根據(jù)該設(shè)備的物理尺寸和功率，判斷將該設(shè)備加入到數(shù)據(jù)中心內(nèi)的機(jī)架中后，該機(jī)架的機(jī)架空間、機(jī)架總功率和機(jī)架單位功率密度是否滿足預(yù)設(shè)要求；以及選擇滿足預(yù)設(shè)要求的機(jī)架為安裝機(jī)架。該方法和系統(tǒng)能夠盡可能的提高數(shù)據(jù)中心的機(jī)架空間的利用率，并且同時(shí)保證每個(gè)機(jī)架的總耗電量在一個(gè)優(yōu)化的范圍內(nèi)，避免某些機(jī)架出現(xiàn)機(jī)架空間利用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題和總耗電量過(guò)高導(dǎo)致的散熱問(wèn)題。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102169527SQ20101011776
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者曹羽中, 殷一鳴, 王立 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司