用于数据中心的资源管理制造技术

公开了用于数据中心的资源管理。在示例性实施例中，一种方法包括确定用于数据中心的电功率使用以及确定用于数据中心的冷却流体使用。该方法还包括处理用于数据中心的资源利用上限，并基于资源利用上限来调整用于数据中心的电功率和冷却流体中的至少一个。?

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于数据中心的资源管理的方法和系统
技术介绍
包括多个计算机系统（例如，机架安装服务器）及其他电子设备的电子数据中心正在变得被越来越密集地封装以在消耗更少物理空间的同时提供更多的计算能力。因此，热耗散一直是个问题。如果未被适当地耗散，在操作期间产生的热量能够缩短各种部件的寿命和/或一般地导致不良性能。各种热管理系统可用于计算机系统及其他电子设备，并且包括水冷却系统的使用。用这些系统，在数据中心内部和外部两者的水管理对于数据中心操作员而言日益关键。在数据中心内，冷却水的产生和运输导致用于典型数据中心的总能量消耗的大致三分之一的消耗。冷却水处理也是昂贵的。在数据中心外面，特别是对于利用蒸发冷却塔的数据中心而言，水损失连同数据中心功率消耗的增加一起上演。水对于数据中心而言正在变成越来越重要的商品，特别是在诸如包括加利福尼亚州的西部各州的受干旱蹂躏的区域中，所述西部各州也具有高密度的数据中心。在一些区域中，水荒最后可能导致由本地水公用事业公司和/或政府/管理主体实现的水上限（类似于当前由一些公用事业公司实现的功率上限）。为了在由水上限指定的参数内操作，数据中心将必须更好地管理其操作，包括主动地管理其水消耗。数据中心在其功率和冷却资源的管理中日益复杂。但是一般地，数据中心集中于管理水流量以满足热交换器上的指定温升或压降以便满足设施规格。数据中心处的水管理仍与功率、冷却以及工作负荷管理分离。当前管理方案并未考虑资源利用上限。附图说明图1是如可以在包括用于服务器计算机的机架安装环境的数据中心处实现的示例性冷却系统的横截面侧视图。图2是用于数据中心的示例性资源管理系统的高级方框图。图2a是图示出根据“自下而上”方法的数据中心处的示例性水提供的工作流程图。图2b是图示出根据“自上而下”方法的数据中心处的示例性水提供的工作流程图。图3是图示出用于管理用于数据中心的资源的示例性操作的流程图。具体实施方式简要地，可以将冷却系统和方法实现成在各种计算和电子设备的操作期间耗散热量，诸如在数据中心通常所使用的机架安装环境。本文所使用的术语“数据中心”意图被宽泛地定义，并且可以包括提供用以操作电子设备的基础设施的任何东西，包括“永久性”设施或模块化或移动数据中心。作为资源的冷却和未冷却的两种水对于管理而言正在变得日益重要。成功地管理作为资源的水的数据中心在竞争中将具有显著优点。本文公开的系统和方法通过使冷却需求与水的适当体积和输送匹配来解决数据中心中的水管理。这种方法通过无论实际需要如何都保持致冷器设备以高容量运行而否定了对以其他方式经历的用于冷却水的过度提供的需要。该系统和方法还被用来对水上限进行响应。冷却塔处的水可用性指示数据中心内的冷却（或非冷却）水容量/可用性。因此，可以在数据中心内的机架上施加功率上限，并且能够管理工作负荷以便使总数据中心功率需求与总能力匹配以向机架输送冷却（或非冷却）水。并且，在其中数据中心操作员擅长管理其资源、使得其能够在由公用事业公司设定的上限下操作的示例方案中，可能的是此“多余上限”可能在开放市场被转售或者以其他方式转售给在管理其资源方面不那么擅长（或者以其他方式具有较高需求）的数据中心操作员。这可能类似于数据中心购买信用证以允许其超过其上限。本文公开的示例性实施例包括所谓的“自下而上”方法以及所谓的“自上而下”方法。自下而上方法响应于对冷却的实际需要（例如，正在产生多少热量）来解决数据中心中的水的分布。自上而下方法解决了限制可能发生的冷却（和因此的数据中心操作）的量的水上限。这种自上而下方法还解决了由于冷却塔中的热拒绝而引起的水损失。也就是说，具有蒸发冷却塔的大型数据中心可能每年由于蒸发而损失几百万加仑的水。这个损失是昂贵的，并且是不可持续的。图1是如可以在包括用于服务器计算机的机架安装110环境的数据中心处实现的示例性冷却系统100的横截面侧视图。示例性冷却系统100可以包括具有多个冷却介质（例如，水）的冷却单元105（例如，冷却塔），并且可以实现冗余冷却操作。在冗余冷却操作中，如果冷却源中的一个发生故障，被脱机或者以其他方式不可用，则其余冷却源可以继续提供足够的冷却以防止计算和/或其他电子设备的部分或者甚至全部关断。此类配置可以帮助降低使整个系统瘫痪的故障的可能性。当然，机架安装环境仅仅是出于图示的目的示出的。本文所述的系统和方法不限于对任何特定物理环境的使用。该系统和方法也不限于对任何特定类型的计算机或其他电子设备的使用。例如，可以为机架底座110提供许多服务器和/或独立服务器可以位于提升的地板上。在示例性实施例中，可以在机架或机架底座110中布置多个计算机系统和/或其他电子设备（未示出，但是在计算机领域中很容易理解）。机架底座110可以包括外部壳体或外壳115。服务器计算机通常被以相互之间的堆叠关系布置在外壳115内。当然，多种其他类型的机架安装环境也是市售的。例如，大型机架安装环境使得服务器计算机能够被以相互之间的堆叠关系和并排关系布置。如众所周知的，服务器计算机通常包括一个或多个处理单元或处理器、数据储存器和/或存储器。服务器计算机还可以在操作上与其他电子部件相关联，诸如通信和联网设备（路由器、交换机、集线器）以及多种输入/输出（I/O）设备，其也可以布置在机架底座110中。在操作期间，服务器计算机及其他电子部件可以产生热量。因此，可以实现冷却系统100以从机架底座110吸收和去除热量。在示例性实施例中，冷却系统100包括一个或多个冷却元件120，诸如接近于或邻近于产生热量的部件（未示出，但通常安装在外壳115中，如上所述）定位的冷板。冷却元件120用于吸收由各种发热部件产生的热量。在示例性实施例中，冷却元件120被实现成用于使流体流过该冷却元件120，并被安装到热源（例如，处理器）以便快速且高效地吸收热量。应注意的是存在许多不同类型的冷却元件，并且本文所述的系统和方法不限于任何特定类型的冷却元件。在操作期间，可以使冷却流体（例如，水或其他流体）通过线路130循环（例如，经由泵135）以去除被冷却元件120吸收的热量，如箭头131（冷流体）和箭头132（升温流体）所示。升温流体可以穿过冷却单元105中的至少一个热交换器以在被再循环到机架底座110之前被冷却。应注意的是热交换器用于将热量从一个介质传递至另一个（例如，在流体之间），同时在物理上将冷却介质隔离。在示例性实施例中，可以实现第一去热元件，诸如热交换器140，其被提供成用以将升温流体与通过线路150循环的一次冷却剂热连接，如箭头151（冷却流体）和箭头152（升温流体）所示。例如，一次冷却剂可以是冷却水或被建筑物的水源或其他源输送至第一热交换器140的其他流体。可以提供诸如热交换器160的第二去热元件以将升温流体（联机路130中）与二次冷却剂热连接。例如，二次冷却剂可以是经由风扇或吹风机175通过第二热交换器160循环以将热量去除到周围环境（例如，在冷却单元105外面）的空气（箭头170a、170b所示）。当然，去热元件不限于热交换器，并且可以包括热动力循环，举例来说，基于压缩机的冷冻剂或其他适当部件。还应注意的是在示例性实施例中，流体可以是主热去除剂，并且风扇175可以仅在紧急状况期间开启。虽然本文所述的系统和方法不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于管理数据中心的资源的方法，包括：确定用于数据中心的电功率使用；确定用于数据中心的冷却流体使用；处理用于数据中心的与所述电功率和一次冷却剂相关联的资源利用上限；以及基于资源利用上限来调整用于数据中心的电功率和一次冷却剂和替代至少一部分一次冷却剂的二次冷却剂的冷却流体使用，其中一次冷却剂是水而二次冷却剂是空气。2.权利要求1所述的方法，还包括调整数据中心中的一个或多个发热部件的电功率使用以满足资源利用上限。3.权利要求1或2所述的方法，还包括对数据中心中的一个或多个发热部件的使用进行定时以满足资源利用上限。4.权利要求1或2所述的方法，还包括将数据中心中的一个或多个发热部件的使用聚合以满足资源利用上限。5.权利要求4所述的方法，其中，将数据中心中的一个或多个发热部件的使用聚合包括开启同一机架中的发热部件并关掉其他机架中的发热部件。6.权利要求1或2所述的方法，还包括调整冷却流体的流量以满足资源利用上限。7.权利要求1或2所述的方法，还包括调整一次冷却剂和二次冷却剂并且不调整电功率以满足资源利用上限。8.一种用于数据中心的资源管理系统，包括：控制器，其在操作上与用于数据中心的电功率和冷却流体相关联；要求管理器，其被配置成处理用于数据中心的与所述电功率和一次冷却剂相关联的资源利用上限；以及资源管理器，其在操作上与要求管理器和控制器相关联，该资源管理器对控制器的输出进行配置以基于资...

【专利技术属性】
技术研发人员：T凯德，RK莎马，CE巴什，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：
国别省市：