CN103906979B - 用于管理在区域中的气流供应的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
在实现中，用于管理在包括多个机架的区域中的气流供应的方法——其中多个流体移动设备通过多个可调节通风瓦将气流供应到所述多个机架——包括：访问描述在所述区域内的气流输送和分布的模型，所述模型包括多个参数；确定所述多个参数的值；以及实现所述模型以将所述区域分区成多个流体移动设备影响区，在所述多个流体移动设备影响区当中有期望的重叠水平。
Description
技术领域
本申请涉及用于管理在区域中的气流供应的方法和装置。
背景技术
数据中心一般包括布置成将冷却气流供应到布置在一行机架中的多个服务器的多个冷却单元，例如计算机房空调(CRAC)单元。常常通过分布在活动地板上的多个位置处的通风瓦来供应冷却气流。更具体地，流体移动设备将冷却气流供应到在活动地板之下形成的集气室中，且冷却气流通过通风瓦被供应到服务器。
冷却单元一般操作来基本上确保服务器中的温度维持在预定的温度范围内。也就是说，为了在很大程度上防止服务器达到服务器低效地操作或对服务器有害时的温度水平，冷却单元一般操作来在比将服务器维持在预定的温度范围内所必需的更低的温度和/或以更高的体积流率供应冷却资源。冷却资源的该过度供应是低效的，增加了数据中心的操作成本，并缩短了冷却单元的寿命。
发明内容
根据一个方面，公开了一种用于管理在包括多个机架的区域中的气流供应的方法，其中多个流体移动设备通过多个可调节通风瓦将气流供应到所述多个机架，所述方法包括：访问描述在所述区域内的气流输送和分布的模型，所述模型包括多个参数；通过处理器确定所述多个参数的值；以及实现所述模型以将所述区域分区成多个流体移动设备影响区，在所述多个流体移动设备影响区当中有期望的重叠水平。
附图说明
本公开的特征作为示例而不是限制在一个或多个附图中示出，其中相似的数字指示相似的元件，其中：
图1示出根据本公开的示例的数据中心的部分的简化方框图；
图2示出根据本公开的示例的用于管理在图1所描绘的数据中心中的气流供应的系统的方框图；
图3示出根据本公开的示例的用于管理在图1所描绘的数据中心中的气流供应的方法的流程图；
图4和5分别描绘根据本公开的两个示例的实现在图3所描绘的管理气流供应中在本文公开的模型的方法的流程图；
图6描绘根据本公开的示例的包括实现在本文公开的模型的MPC的控制图；以及
图7示出根据本公开的示例的实现在图3-5所描绘的方法的计算设备的方框图。
具体实施方式
为了简单和说明目的，本公开通过主要参考其示例而被描述。在下面的描述中，很多特定的细节被阐述，以便提供对本公开的透彻理解。然而将容易清楚，本公开可在没有对这些特定细节的限制的情况下被实施。在其它实例中，一些方法和结构没有被详细描述，以免不必要地使本公开模糊。如在本文使用的，术语“包括（includes）”意味着包括但不限于，术语“包括（including）”意味着包括但不限于。术语“基于”意味着至少部分地基于。此外，变量“l”、“m”和“n”意图表示等于或大于一的整数，并可表示相对于彼此的不同值。
本文公开的是用于管理在例如数据中心的区域中的气流供应的方法和装置。更具体地，通过实现描述在区域内的气流输送和分布的模型来管理气流供应。根据示例，模型包括基于物理学的状态-空间模型。此外，模型的参数被确定，且模型在管理气流供应中实现。气流供应包括由多个流体移动设备所供应的气流的温度和体积流率以及通过多个可调节通风瓦供应的气流的体积流率的确定。
本文公开的模型是整体模型，因为区域和局部水平启动被协调。更具体地，本文公开的模型捕获气流资源供应、输送和分布，并合并区域气流启动和局部气流供应启动（例如从自适应通风瓦）二者，区域气流启动包括流体移动设备供应空气温度和吹风机速度。该协调的一个结果是，在各种气流启动当中的斗争基本上被消除，同时基本上达到最佳气流供应效率。在另一方面中，本文公开的模型的实现使数据中心能够分区成流体移动设备影响区，在流体移动设备影响区当中有可调节的重叠水平。
本文公开的模型的实现还使得能够基于它们对于任何给定的区域和局部气流启动的当前热状态动态地预测机架入口温度的瞬时轨迹。换句话说，本文公开的模型可被实现来动态地预测机架入口温度如何随着时间的过去而演进。本文公开的模型的实现还使得能够一旦当前机架入口温度和要施加的气流启动被给出，就确定要确定的未来机架入口温度。换句话说，可在不执行迭代方程求解的情况下确定未来机架入口温度。而且，本文公开的模型使所有上述特征能够以在计算上有效的方式实现，因为根据示例，模型是明确的且只涉及相对简单的计算。
在进一步方面中，本文公开的模型的实现例如通过代价函数的最小化来使能在区域和局部水平二者处的实时气流启动优化。这样，本文公开的气流优化技术能够检测热异常或低效的气流状态，并能够以及时的方式校正那些问题。而且，通过使用适当定义的一个或多个代价函数，在最小化感兴趣的一个或多个代价函数的同时，本文公开的装置积极寻找对所有流体移动设备和局部气流供应启动机构最优的设置以满足目标热状态。
首先参考图1，示出了根据示例的区域100——在本实例中的数据中心——的部分的简化透视图，其中可实现用于管理气流供应的方法和装置。数据中心100被描绘为具有多个机架102a-102n、多个流体移动设备114a-114l（在图1中只描绘了流体移动设备114a-114b）和多个传感器120a-120n。机架102a-102n被描绘为放置在活动地板110上并容纳电子设备116。电子设备116包括例如计算机、服务器、刀片型服务器、磁盘驱动器、显示器等。如图1所示，例如冷却气流的气流通过地板110中的可调节通风瓦118a-118m来传送到机架102a-102n。流体移动设备114a-114b通常操作来将气流供应到在活动地板110之下的空间112中，且在某些实例中冷却加热的气流（由箭头124指示）。流体移动设备114a-114b可包括例如空调（AC）单元，其具有用于控制由流体移动设备114-114b供应的已冷却气流的温度和体积流率的致动器。在其它实例中，流体移动设备114a-114b包括加热器，其具有用于控制由流体移动设备114a-114b供应的已加热气流的温度和体积流率的致动器。
可调节通风瓦（AVT）118a-118m包括手动和/或自动可调节通风瓦。在任何方面中，AVT 118a-118m可被调节以从而改变通过AVT 118a-118m供应的气流的体积流率。当AVT118a-118m包括自动可调节通风瓦时，致动器（未示出）被提供以改变AVT 118a-118m的操作设置。此外，AVT 118a-118m中的每个还可包括接口，AVT 118a-118m可通过该接口从控制器130接收指令信号。AVT 118a-118m的操作设置可包括可用于改变气流的体积流率的AVT118的开度水平和在一些情况下用于改变通过AVT 118a-118m的气流的流率的局部风扇的速度水平。AVT 118a-118m可具有很多不同的适当配置，且因此不限于任何特定类型的可调节通风瓦。
在任何方面中，包含在空间112中的气流可包括由流体移动设备114a-114n中的多于一个供应的气流和在某些实例中从地板110之上再次循环到空间112中的气流。因此，传送到数据中心100中的不同位置的气流的特性，例如温度、压力、湿度、流率等，可基本上被流体移动设备114a-114n中的多个流体移动设备的操作影响。这样，在数据中心100中的不同位置处的条件可基本上被流体移动设备114a-114n中的多于一个的操作影响。
传感器120a-120n可以用有线和/或无线方式与控制器130联网，以将检测到的条件信息传递到控制器130。检测到的条件可包括例如在机架102a-102n的入口处的温度、在可调节通风瓦118的出口处的温度等。检测到的条件可附加地或可替代地包括其它环境条件，例如压力、湿度、气流速度等。在该方面中，传感器120a-120n包括任何适当类型的传感器以检测条件。
如下面在本文中更详细讨论的，由传感器120a-120n收集的环境条件信息用于确定描述在数据中心100内的气流输送和分布的模型的各种参数。在一个示例中，模型包括基于物理学的状态-空间模型。如也在下面在本文中更详细讨论的，模型还描述流体移动设备114a-114n上的启动以及可调节通风瓦118的设置对数据中心100内的气流输送和分布的影响。在该方面中，本文公开的模型是整体模型。而且，模型被实现来管理在数据中心100中的气流供应。
在一个示例中，通过模型的实现得到的值用于将数据中心100分区成多个流体移动设备114a-114n影响区，在流体移动设备114a-114n的区当中有变化的重叠水平。在另一示例中，所得到的值用于同时控制多个流体移动设备114a-114n和可调节通风瓦118以管理在数据中心100中的气流供应。在进一步示例中，所得到的值在代价函数的最小化中用于基本上实时地同时控制流体移动设备114a-114n和可调节通风瓦118。
应理解，数据中心100可包括额外的元件，且本文描述的一些元件可被移除和/或修改，而不偏离数据中心100的范围。此外，数据中心100可包括在例如建筑物的固定位置中的数据中心和/或在例如运输用集装箱的可移动结构或其它相对大的可移动结构中的数据中心。而且，虽然在将区域100描述为包括数据中心中做出特定的参考，但应理解，区域100可包括其它类型的结构，例如建筑物中的常规房间、整个建筑物等。
虽然控制器130在图1中被示为包括与电子设备116分离的元件，但控制器130可包括或与电子设备116集成在一起，而不偏离本文公开的数据中心100的范围。附加地或可替代地，控制器130可包括一组机器可读指令以在例如电子设备116之一的计算设备或不同的计算设备上操作。而且，虽然在图1中描绘了单个控制器130，但多个控制器130可被实现来相应地控制流体移动设备114a-114b的单独流体移动设备或群组，且在进一步的示例中，相应地控制AVT 118a-118m的单独AVT或群组。
现在转到图2，示出了根据示例的用于管理例如图1中描绘的数据中心的区域100中的气流供应的系统200的方框图。应理解，系统200可包括额外的部件，以及本文描述的一些部件可被移除和/或修改，而不偏离系统200的范围。例如，系统200可包括任何数量的传感器120a-120n、存储器、处理器、流体移动设备114a-114l、AVT 118a-118m以及可在系统200的操作中实现的其它部件。
如所示出的，系统200包括流体移动设备114a-114l、AVT 118a-118m、传感器120a-120n、控制器130、数据存储设备220、处理器230和网络240。控制器130进一步被描绘为包括输入/输出模块202、数据收集模块204、模型访问模块206、参数确定模块208、管理模块210和启动模块212。根据示例，控制器130包括例如存储在易失性或非易失性存储器中的机器可读指令，所述易失性或非易失性存储器例如DRAM、EEPROM、MRAM、闪速存储器、软盘、CD-ROM、DVD-ROM或其它光学或磁介质等。在该示例中，模块202-212包括存储在存储器中的由处理器230可执行的机器可读指令的模块。根据另一示例，控制器130包括硬件设备，例如布置在板上的电路或多个电路。在该示例中，模块202-212包括处理器230要控制的电路部件或单独的电路。根据进一步示例，控制器130包括具有机器可读指令的模块和硬件模块的组合。
在任何方面中，处理器230通过网络240从传感器120a-120n接收检测到的条件信息，网络240操作来耦合系统200的各种部件。网络240通常表示数据中心100中的有线或无线结构，用于在系统200的各种部件之间的数据和/或信号的传输。此外，处理器230将从传感器120a-120n接收的检测到的条件信息存储在数据存储设备220中，数据存储设备220可包括任何适当的存储器，处理器230可在该存储器上存储数据，且处理器230可从该存储器获取数据。数据存储设备220可包括DRAM、EEPROM、MRAM、闪速存储器、软盘、CD-ROM、DVD-ROM或其它光学或磁介质等。虽然数据存储设备220被描绘为形成与控制器130分离的部件，但应理解，数据存储设备220可与控制器130集成在一起，而不偏离系统200的范围。
根据示例，控制器130通过输入/输出模块202输出流体移动设备114a-114l和在一些实例中AVT 118a-118m的所确定的操作设置，例如但不限于一个或多个体积流率设定点、关于所确定的一个或多个体积流率设定点的指令、所确定的一个或多个供应温度设定点、关于所确定的一个或多个供应温度设定点的指令、所确定的操作设置和/或关于所确定的操作设置的指令。因此，例如，所确定的体积流率设定点、所确定的供应温度设定点和所确定的操作设置可被输出到可在其上显示所输出的信息的显示器、可在其上打印所输出的信息的打印机、可通过其将所输出的信息传递到另一计算设备的网络连接、可在其上存储所输出的信息的数据储存设备等。根据另一示例，控制器130通过网络240将指令信号传递到流体移动设备114a-114l和/或AVT 118a-118m。在该示例中，流体移动设备114a-114l可改变流体移动设备114a-114l的体积流率和/或供应空气温度以达到如由控制器130指示的所确定的设定点。根据另一示例，AVT 118a-118m的操作设置改变以使AVT 118a-118m具有如由控制器130指示的操作设置。
关于在图3-5中描绘的方法300-500来讨论控制器130的模块202-212可操作的各种方式。应容易清楚，分别在图3-5中描绘的方法300-500表示一般化图示，以及其它元件可被添加或现有的元件可被移除、修改或重新布置，而不偏离方法300-500的范围。
首先参考图3，示出了根据示例的用于管理例如数据中心100的区域中的气流供应的方法300的流程图。在块302，描述区域内的气流输送和分布的模型例如由模型访问模块206访问。模型可存储在数据存储设备220中，且模型访问模块206可从数据存储设备220访问模型。模型包括多个参数并描述多个流体移动设备114a-114l上的启动对区域内的气流输送和分布的影响。更具体地，模型描述多个流体移动设备114a-114l和AVT 118a-118m上的启动对供应到电子设备116中的气流的输送和分布的影响。在该方面中，本文公开的模型是整体和有效的模型，因为模型采用流体移动设备114a-114l的区域气流供应启动和AVT118a-118m的局部气流供应启动二者作为输入。
根据示例，模型是基于能量和质量平衡原理的状态-空间模型。在非限制性示例中，模型是基于物理学的状态-空间模型。通过下面的方程来描述基于物理学的状态-空间模型的示例：
方程（１）
其中Ｔ表示机架入口温度，ｋ 和ｋ ＋１表示分立时间步，SAT i 和VFD i 是第i个流体移动设备114a-114l的供应空气温度和吹风机速度，U j 是第j个可调节通风瓦118a-118m的开度，N CRAC 和N tile 分别是流体移动设备114a-114l和可调节通风瓦118a-118m的数量，且其中g i 和b j 分别是捕获每个流体移动设备i和可调节通风瓦j的影响的参数，且C表示由于诸如再循环和反向流的原因而引起的温度变化。
在块304，在模型中的参数的值例如由参数确定模块208确定。一般来说，参数确定模块208通过分析从传感器120a-120n接收的检测到的条件数据来确定参数的值。更具体地，参数确定模块208通过优化过程确定方程（1）中的参数g i 、b j 和C的值，其中参数值最小化由模型使用正被评估的参数（g i 、b j 和C）和检测到的条件预测的热状态（机架入口温度）之间的差异。导致在由模型预测的热状态（机架入口温度）之间差异的最小量的参数（g i 、b j 和C）被选择为参数（g i 、b j 和C）的值。对每个机架入口温度重复该优化过程，因为每个机架入口温度由不同组参数表征。可替代地，参数确定模块208可并行地实现多个不同的机架入口温度的参数优化过程。
在块306，在例如通过管理模块210管理数据中心100中的气流供应中实现模型。关于图4和5更详细描述了在块306实现模型的方式的各种示例。更具体地，图4和5分别描绘根据两个示例的在管理气流供应中实现模型的方法400和500的流程图。这样，例如，方法400和500中的任一个或二者可在图3中的块306处实现。
首先参考图4，在块402，多个流体移动设备114a-114l对多个机架102a-102n的入口处的温度的影响水平例如由管理模块210确定。根据示例，流体移动设备114a-114l的每个对机架的入口处的温度的影响由方程（1）中的参数g i 捕获。作为示例，在具有8个流体移动设备114a-114l的数据中心100中，每个检测到的机架入口温度将具有8个影响水平，每个影响水平表示一个流体移动设备114a-114l的影响水平。
在块404，对于每个机架入口温度，在相应于特定流体移动设备114a-114l的每个所确定的影响水平和该特定机架入口温度的所确定的影响水平的最大影响水平之间的比例如由管理模块210计算。因此，在上面的示例中，8个影响水平中的每个和特定机架入口温度的最大影响水平之间的相应比被计算。这样，这些比之一将是1，因为这些比之一将在最大影响水平和本身之间，且剩余比将小于1。此外，可对每个机架入口温度重复块404以确定相应于流体移动设备114a-114l的每个的影响水平的相应比。
在块406，数据中心100例如由管理模块210分区成多个流体移动设备影响区。数据中心100的分区包括识别哪个机架入口温度属于哪个流体移动设备114a-114l影响区。换句话说，数据中心100的分区指示流体移动设备114a-114l中的哪个对哪个机架入口温度有更显著的影响，且因此是对相应的机架入口温度的热状态变化作出响应的流体移动设备114a-114l。根据示例，基于在块404确定的比来执行分区。更具体地，例如，具有对第一流体移动设备114a的最大影响水平的机架入口温度被认为在第一流体移动设备114a的影响区内。此外，如果在第二流体移动设备114b的影响水平和第一流体移动设备114a的影响区之间的比超过重叠阈值，则机架入口温度也被认为在第二流体移动设备114b的影响区内。这样，较高的重叠阈值导致在影响区之间相对较小的重叠水平出现，因为机架入口温度可能落在较小数量的流体移动设备影响区内。此外，较低的重叠阈值导致在影响区之间相对较大的重叠水平出现，因为机架入口温度可能落在较大数量的流体移动设备影响区内。在一个方面中，因此，可基本上通过改变重叠阈值来改变在流体移动设备114a-114l影响区之间的重叠水平。
通过使用影响水平和每个机架入口温度的相应的最大影响水平之间的比而不是绝对影响阈值来确定流体移动设备影响区，在分区过程期间孤立的机架入口温度（即，不属于任何流体移动设备影响区的那些机架入口温度）的可能性可明显降低。此外，通过将重叠阈值从1调节到0，分区的区可具有期望重叠水平，范围从不相交的区到在任两个区之间的100%重叠。比较起来，用于对数据中心分区的现有技术没有该灵活性，因为重叠取决于具有相对窄的范围的绝对影响阈值。而且，数据中心的不相交区的分区例如对现有技术是不可能的。这是因为绝对影响阈值必须足够低以避免孤立的机架入口温度，且该低阈值将不可避免地导致在相邻区之间的相当大的重叠。此外，本文公开的区的分区方法可用于输入-输出配对，这可能对分布式数据中心冷却控制系统的发展是关键的。对于集中式数据中心冷却控制设计，本文公开的分区方法可用于修整在系统输入和输出之间的弱连接，这可导致更有效的控制器设计。而且，本文公开的调节特征也可用于基于操作策略（例如通过根据服务水平协定来指明变化的冗余度水平，等等）来调节数据中心中的冗余度水平。
在一个方面中，可在确定流体移动设备114a-114l中的哪个应基于例如数据中心100中的变化条件而被操纵中实现流体移动设备影响区。
现在转到图5，在块502，代价函数例如由管理模块210从数据存储设备220访问。根据示例，代价函数包括总气流供应功率消耗，并关于在数据中心100中可用的气流供应启动而被定义。数据中心100中的可用气流供应启动包括由流体移动设备114a-114l供应的气流的温度和体积流率以及AVT 118a-118m中的开度。
在块504，通过使用模型最小化代价函数例如由管理模块210来协调区域和局部气流供应启动。更具体地，例如，图6所示的模型预测控制器（MPC）使用模型通过最小化代价函数来优化区域和局部气流供应。根据示例，给出当前热状态（机架入口温度），MPC可实现模型以当气流启动（流体移动设备114a-114l的VFD和SAT及AVT 118a-118m的开度）的轨迹被给出时预测未来机架入口温度轨迹。未来机架入口温度轨迹的预测可用于以更新的当前热状态评估在分立时间步处实现的所有可能的区域和局部启动，且因此热异常可被处理，以及可响应于改变数据中心100内的条件而不断地最小化操作代价。
此外，在块504，实现模型以最小化代价函数，同时基本上维持机架入口处的温度水平在预定范围内。通过模型的实现，在各种区域和局部气流供应启动当中的斗争基本上被消除，该模型为了最小化代价函数的目的而考虑区域和局部气流供应启动二者。下面的方程描述了其中代价函数是总冷却功率的示例：
方程（2）：
其中由所有流体移动设备114a-114l引起的冷却功率被求和，且对于流体移动设备i，吹风机功率（VFD）随着吹风机速度（VFD i ）的三次幂而增加，而冷却器功率随着供应空气温度SAT i 线性地降低。
在块506，最小化在块502访问的代价函数的协调后的区域和局部气流供应启动例如由输入/输出模块202输出。根据示例，输出被确定为最小化代价函数同时满足电子设备116的温度要求的流体移动设备114a-114l中的VFD和供应空气温度以及AVT 118a-118m中的开度的设置。在一个示例中，设置被输出到显示器、另一计算设备、数据存储设备、打印机等。在另一示例中，启动模块212将控制信号输出到流体移动设备114a-114l和/或AVT118a-118m以使流体移动设备114a-114l和/或AVT 118a-118m以所确定的设置操作。
在图6中描绘了包括实现本文公开的模型的MPC 602的控制图600的示例。如在其中所示的，包括模型和优化模块（未示出）的MPC 602接收代价函数作为输入，对于使用模型的未来机架入口温度预测，优化模块运行以通过选择最合适的气流启动、作为优化约束的未来机架入口温度必须保持低于的阈值温度（）和机架入口温度（）来最小化所述代价函数。换句话说，MPC 602试图响应于动态IT工作负荷来确定由图6所描绘的SAT、VFD和AVT表示的在数据中心604中的最优区域和局部气流供应设置。气流资源供应、输送和分布被协调，因为它们在同一框架中被同时考虑以最小化气流供应功率。
在方法300-500中阐述的一些或全部操作可作为实用程序、程序或子程序而被包含在任何期望的计算机可访问介质中。此外，方法300-500可由以活动和不活动二者的各种形式存在的计算机程序体现。例如，它们可作为由以源代码、目标代码、可执行代码或其它格式的程序指令组成的一个或多个软件程序而存在。上述项中的任一项可体现在计算机可读存储介质上。
示例性计算机可读存储介质包括常规计算机系统RAM、ROM、EPROM、EEPROM和磁盘或光学盘或磁带。前述的具体示例包括程序在CD ROM或经由因特网下载的分布。因此应理解，能够执行上述功能的任何电子设备可执行上面列举的那些功能。
现在转到图7，示出了根据本公开的示例的实现在图3-5中描绘的方法的计算设备700的方框图。设备700包括：处理器702，例如中央处理单元；显示设备704，例如监视器；网络接口708，例如局域网LAN、无线802.11x LAN、3G移动WAN或WiMax WAN；以及计算机可读介质710。这些部件中的每个操作地耦合到总线712。例如，总线712可以是EISA、PCI、USB、火线、NuBus或PDS。
计算机可读介质710可以是参与向处理器702提供指令用于执行的任何适当的非暂态介质。例如，计算机可读介质710可以是非易失性介质，例如光学盘或磁盘；易失性介质，例如存储器；以及传输介质，例如同轴电缆、铜线和光纤。
计算机可读介质710还可存储操作系统714，例如Mac OS、MS Windows、Unix或Linux；网络应用716；以及气流供应管理应用718。操作系统714可以是多用户、多处理、多任务、多线程、实时的等。操作系统714还可执行基本任务，例如：识别来自诸如键盘或小键盘的输入设备的输入；将输出发送到显示器704；保持跟踪计算机可读介质710上的文件和目录；控制外围设备，例如磁盘驱动器、打印机、图像捕获设备；以及管理总线712上的流量。网络应用716包括用于建立和维持网络连接的各种部件，例如用于实现通信协议——包括TCP/IP、HTTP、以太网、USB和火线——的机器可读指令。
气流供应管理应用718提供用于管理数据中心100中的气流供应的各种部件，如上所描述的。管理应用718可因此包括控制器130。管理应用718还包括用于执行下列操作的模块：访问描述区域内的气流输送和分布的模型，该模型包括多个参数；确定多个参数的值；以及在管理数据中心中的气流供应中实现该模型。在某些示例中，由应用718执行的一些或所有处理可集成到操作系统714中。在某些示例中，这些处理可在数字电子电路中或在计算机硬件、机器可读指令（包括固件和/或软件）中或在其任何组合中至少部分地实现。
虽然贯穿整个本公开被具体描述，但是本公开的代表性示例在广泛的应用范围上具有实用性，且上面的讨论并不意图且不应被解释为是限制性的，而是提供为本公开的方面的说明性讨论。
在本文中描述和说明的内容是本公开的示例连同一些其变型。本文使用的术语、描述和附图仅作为说明被阐述，且并不意欲作为限制。在意图由所附权利要求及其等效形式限定的本公开的精神和范围内的很多变型是可能的，其中，除非另外指示，否则所有术语意欲在其最广泛的合理意义中。
Claims (15)
1.一种用于管理在包括多个机架的区域中的气流供应的方法，其中多个流体移动设备通过多个可调节通风瓦将气流供应到所述多个机架，所述方法包括：
访问描述在所述区域内的气流输送和分布的模型，所述模型包括多个参数；
通过处理器确定所述多个参数的值；以及
实现所述模型以将所述区域分区成多个流体移动设备影响区，在所述多个流体移动设备影响区当中有期望的重叠水平。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述模型还描述所述多个流体移动设备上的启动对所述区域内的气流输送和分布的影响。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述模型还描述所述多个流体移动设备和所述可调节通风瓦上的启动对供应到所述多个机架中的气流的输送和分布的影响。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述模型由下面的方程描述：
其中Ｔ表示机架入口温度，ｋ 和ｋ ＋１表示分立时间步，SAT i 和VFD i 是第i个流体移动设备的供应空气温度和吹风机速度，U j 是第j个可调节通风瓦的开度，N CRAC 和N tile 分别是流体移动设备和可调节通风瓦的数量，且其中g i 和b j 分别是捕获每个流体移动设备i和可调节通风瓦j的影响的参数，且C表示温度变化。
5.如权利要求1所述的方法，其中实现所述模型以将所述区域分区成具有重叠水平的多个流体移动设备影响区还包括：
确定所述多个流体移动设备对多个机架入口温度的影响水平；
对于所述多个机架入口温度中的每个，计算所确定的影响水平的每个与针对所述机架入口温度确定的影响水平中的最大影响水平之间的比；以及
基于所计算的比将数据中心分区成所述多个流体移动设备影响区。
6.如权利要求5所述的方法，还包括：
针对所计算的比设置重叠阈值，其中重叠阈值控制在所述多个流体移动设备影响区当中的重叠水平。
7.如权利要求1所述的方法，其中实现所述模型还包括实现所述模型以同时控制所述多个流体移动设备和可调节通风瓦来管理在所述区域中的气流供应。
8.如权利要求7所述的方法，其中实现所述模型以进一步同时控制所述多个流体移动设备和可调节通风瓦还包括：
访问代价函数；以及
通过使用所述模型最小化所述代价函数来确定所述多个流体移动设备和可调节通风瓦的协调后的启动，同时将机架入口温度维持在预定范围内。
9.一种用于管理在包括多个流体移动设备和多个可调节通风瓦的区域中的气流供应的装置，所述装置包括：
存储器，其存储包括用于以下的机器可读指令的至少一个模块：
访问描述在所述区域内的气流输送和分布的模型，所述模型包括多个参数；
确定所述多个参数的值；以及
实现所述模型以将所述区域分区成多个流体移动设备影响区，在所述多个流体移动设备影响区当中具有重叠水平；以及
处理器，用于实现所述至少一个模块。
10.如权利要求9所述的装置，其中所述至少一个模块还包括用于以下的机器可读指令：
确定所述多个流体移动设备对多个机架入口温度的影响水平；
对于每个机架入口温度，计算所确定的影响水平的每个与针对所述机架入口温度确定的影响水平中的最大影响水平之间的比；以及
基于所计算的比将数据中心分区成所述多个流体移动设备影响区。
11.如权利要求9所述的装置，其中所述至少一个模块还包括用于以下的机器可读指令：
访问代价函数；以及
通过使用所述模型最小化所述代价函数来确定所述多个流体移动设备和可调节通风瓦的协调后的启动，同时将机架入口温度维持在预定范围内；以及
输出所确定的协调后的启动。
12.如权利要求9所述的装置，其中所述模型由下面的方程描述：
其中Ｔ表示机架入口温度，ｋ 和ｋ ＋１表示分立时间步，SAT i 和VFD i 是第i个流体移动设备的供应空气温度和吹风机速度，U j 是第j个可调节通风瓦的开度，N CRAC 和N tile 分别是流体移动设备和可调节通风瓦的数量，且其中g i 和b j 分别是捕获每个流体移动设备i和可调节通风瓦j的影响的参数，且C表示温度变化。
13.一种非暂态计算机可读存储介质，其上嵌入至少一个计算机程序，所述至少一个计算机程序实现用于管理在包括多个流体移动设备和多个可调节通风瓦的区域中的气流供应的方法，所述至少一个计算机程序包括用于以下的计算机可读代码：
访问描述在所述区域内的气流输送和分布的模型，所述模型包括多个参数；
确定所述多个参数的值；以及
实现所述模型以同时控制所述多个流体移动设备和所述多个可调节通风瓦，所述至少一个计算机程序还包括用于以下的计算机可读代码：
访问代价函数；以及
通过使用所述模型最小化所述代价函数来确定所述多个流体移动设备和可调节通风瓦的协调后的启动，同时将机架入口温度维持在预定范围内。
14.如权利要求13所述的非暂态计算机可读存储介质，其中所述模型由下面的方程描述：
，
其中Ｔ表示机架入口温度，ｋ 和ｋ ＋１表示分立时间步，SAT i 和VFD i 是第i个流体移动设备的供应空气温度和吹风机速度，U j 是第j个可调节通风瓦的开度，N CRAC 和N tile 分别是流体移动设备和可调节通风瓦的数量，且其中g i 和b j 分别是捕获每个流体移动设备i和可调节通风瓦j的影响的参数，且C表示温度变化。
15.如权利要求14所述的非暂态计算机可读存储介质，所述至少一个计算机程序还包括用于以下的计算机可读代码：
确定所述多个流体移动设备对多个机架入口温度的影响水平；
对于所述多个机架入口温度中的每个，计算所确定的影响水平的每个与针对所述机架入口温度确定的影响水平中的最大影响水平之间的比；以及
基于所计算的比将数据中心分区成所述多个流体移动设备影响区，在所述多个流体移动设备影响区当中有期望的重叠水平。
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Granted publication date: 20161026 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |