CN109489190A - 一种机房冷量的调控方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于服务器风扇噪音频域分析的机房冷量调控方法及设备系统，该方法包含：采集噪音值步骤，在机箱外部接近风扇位置采集至少一个服务器的噪音值；计算步骤，将所述噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，计算得到参考温度值；及控制步骤，当所述参考温度值大于温度阈值时，增加机房冷量值。本发明可在不侵入服务器内部的情况下，通过监测服务器的噪音感知服务器的运行状态，并根据服务器的运行状态及时调控机房的冷量值，为服务器提供良好的工作环境。本发明相比现有技术中通过侵入服务器内部来监控服务器状态的方案具有更广泛的适用性和可操作性。

Description

一种机房冷量的调控方法及系统

技术领域

本发明涉及服务器监测领域，特别涉及一种基于服务器风扇噪音频域分析的机房冷量的调控方法及设备系统。

背景技术

目前随着科技的进步，网络已经成为现代人生活中最主要的信息交流媒介之一。为提供多元化的网络服务，服务器是不可或缺的设备，计算机主机可以通过网络存取服务器中的数据，达到信息的迅速传输。当有大量的数据需要存取时，计算机系统需要配置大量的服务器作为硬件支撑，因而也需要配置相应的服务器机柜以便容置足够多的服务器。

基于服务器对工作环境的严格要求，通常需要建设具有温度调节等功能的机房（或称为数据中心，为统一表述，以下统称机房）专门用于放置服务器机柜，以保障服务器处于良好的运行环境。然而，当服务器运作时，服务器所产生的热能会使腔室中的温度增加，继而影响服务器的散热效果，甚至使服务器因过热而损坏。因此，如何有效提升机房的散热效果，以保持机房中的温度适中，是业界非常关注的一个研究课题。

为了及时监测服务器的运行状态，现有技术中通常采取将传感器安装在服务器主板上采集温度的方案，这样虽然可以达到有效监测服务器运行状态的目的，但其不足之处在于需要将传感器以侵入式方式安装到服务器内部，对服务器的正常运行会造成一些负面影响。而且该方案也无法适用于一些无法以侵入式方式安装传感器到服务器内部的情形。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种机房冷量调控的方法及设备系统。

本发明提供了一种机房冷量调控的方法，该方法通过监控分析服务器的噪音频域，以获得对应服务器的散热风扇的转速，并根据散热风扇的转速了解该服务器的运行负载状态，以及进一步地，根据散热风扇的转速取得对应服务器的运行温度，并根据运行温度来调控机房环境的冷量值，藉此，实现根据服务器的运行负载状态对机房环境温度进行及时、有效地调控，为服务器提供更加良好的工作环境，最终达到提升服务器效能的目的。

本发明所述的机房冷量调控的方法，包含以下步骤：采集噪音值步骤，在机箱外部接近风扇位置采集至少一个服务器的噪音值；计算步骤，将所述噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，计算得到参考温度值；及及控制步骤，当所述参考温度值大于温度阈值时，增加机房冷量值。

在本发明所述的方法中，所述服务器噪音值由所述服务器的至少一散热风扇产生。

在本发明所述的方法中，所述服务器的噪音温度分布模型包含将服务器噪音参考值与参考温度值相关联的查找表单。

在本发明所述的方法中，所述参考温度值是服务器的中央处理器和/或图像处理器和/或服务器其它产生热源的装置所产生的运行温度，所述运行温度具体可以指服务器内部的空气温度或者CPU温度。

在本发明所述的方法中，还包括：采集温度步骤，采集所述机房的环境温度值；以及判断步骤，当环境温度值大于或等于所述参考温度值时，执行控制步骤。

本发明还提供了一种机房冷量调控的系统，包含：采集噪音值单元，在机箱外部接近风扇位置采集至少一个服务器的噪音值；计算单元，将所述噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，计算得到参考温度值；及控制单元，当所述参考温度值大于温度阈值时，增加冷量值。

在本发明所述的机房冷量调控的系统中，还包括：采集温度单元，采集所述机房的环境温度值；判断单元，当环境温度值大于或等于所述参考温度值时，执行控制步骤。

本发明还提供了一种用于实现本发明上述方法的设备系统，所述系统包括：

机房；服务器，设置于所述机房中，所述服务器包含至少一散热风扇；噪音收集模块，用以采集所述服务器的所述至少一散热风扇所产生的噪音值；终端机，所述终端机包含比对模块和储存装置，所述比对模块用以比对所述储存装置中的数据库的噪音温度分布模型，以取得对应所述噪音温度分布模型的温度值，并由所述终端机发送控制命令至所述温度调整装置调控冷量值；及温度调整装置，设置于所述机房内，用以调整所述机房的环境温度。

本发明还提供了一种用于实现本发明上述方法的电子设备，所述电子设备包括处理器、读取接口、通信接口、存储器和通信总线，其中，所述处理器、所述读取接口、所述通信接口与所述存储器通过通信总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现本发明上述的方法步骤。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明上述的方法步骤。

本发明具有以下有益效果：

本发明可在不侵入服务器内部的情况下，通过监测服务器的噪音感知服务器的运行状态，并根据服务器的运行状态及时调控机房的冷量值。相比现有技术中通过侵入服务器内部来监控服务器状态的方案具有更广泛的适用性和可操作性。

本发明通过采集服务器在各种负载工况下产生的噪音值，而每个相应噪音值所对应的是服务器散热风扇的特定转速，并采集服务器的每个噪音值所对应的运行温度，做成查找表单，从而形成服务器的噪音温度分布模型，实现了通过监测服务器噪音频域智能化判断服务器运行状态运行温度的目的。可实现在不侵入服务器内部的前提下，根据服务器的运行温度即时调控机房环境温度的目的，为服务器提供良好的工作环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对本发明的实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，并不用于限制本发明的保护范围，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，所有这些不经过创造性劳动而从本发明附图衍生出的方案都在本发明的保护范围内。

图1为本发明的机房冷量调控方法一个实施方式中方法的流程示意图；

图2为本发明的机房冷量调控方法另一个实施方式中方法的流程示意图；

图3为本发明所述机房冷量调控系统一个实施方式中系统的示意图；

图4为本发明所述机房冷量调控系统另一个实施方式中系统的示意图；

图5为本发明所述机房冷量调控设备系统一个实施方式中设备系统的示意图；

图6为本发明所述机房冷量调控方法及系统所使用的电子设备实施例中电子设备的示意图；以及

图7为本发明实施例的计算机可读存储介质的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

在本发明基于服务器风扇噪音频域分析的机房冷量调控方法实施例中，其基于服务器风扇噪音频域分析的机房冷量调控方法的流程图如图1所示。图1中，所述基于服务器风扇噪音频域分析的机房冷量调控方法包括如下步骤：

采集噪音值步骤，在机箱外部接近风扇位置采集至少一个服务器的噪音值。

在本发明所述的方法中，所述服务器噪音值由所述服务器的至少一散热风扇产生。所述散热风扇用于散热中央处理器和/或图像处理器和/或服务器其它热源。用于采集噪音的传感器或者麦克风可以部署在机箱外部，无需侵入到机箱之内。因此本实施例所述方法可以在不侵入服务器的前提下实现。

本实施例中，由于每一种服务器所采用的散热风扇都不尽相同，而且每一种散热风扇在运行时都有不同的特定频率特征，而不同的频率特征会产生不同的噪音值。因此，首先可事先收集各个厂家不同规格的服务器所使用的各种散热风扇，依据每一个散热风扇于运行时的转速所产生的噪音值予以储存，散热风扇的不同转速对应的就是服务器不同的运行负载，也对应服务器的中央处理器或图像处理器或其它产生热源所需配置的散热风扇的装置所产生的运行温度，所以当散热风扇的转速提高时，噪音值就会提高，代表服务器的运行负载加大，处理器或其它产生热源的装置运行温度提高，当散热风扇的转速降低或维持固定转速时，噪音值是降低或维持，代表服务器的运行负载维持在普通状况。因此，为了维持服务器在高负载运行时的良好工况，散热风扇对于服务器的散热相当重要。

计算步骤，将所述噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，计算得到参考温度值；

所述服务器的噪音温度分布模型是通过采集服务器在各种负载工况下产生的噪音值，和每个相应噪音值所对应的服务器散热风扇的转速，并采集服务器的每个噪音值所对应的运行温度，做成查找表单，从而形成服务器的噪音温度分布模型。

优选地，所述服务器的噪音温度分布模型包含将服务器噪音参考值与参考温度值相关联的查找表单。

将上述采集噪音值步骤采集到的噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，并通过查找表单计算得到匹配参考噪音值所关联的参考温度值。该参考温度值反映了对应服务器当前的运行状态。

控制步骤，当所述参考温度值大于温度阈值时，增加机房冷量值。

本实施例的另一个方面，提供了一种机房冷量调控系统实施例中，其机房冷量调控系统如图3所示。图3中，机房冷量调控系统包含如下单元模块：

采集噪音值单元，用于实时采集服务器的噪音值。机房中放置有大量的服务器机柜，每组服务器机柜都布置有至少一个噪音收集模块，采集噪音值单元需要采集机房中布置的所有噪音模块的噪音值，并记录各噪音值所对应的服务器机柜信息。

计算单元，将所述噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，计算得到参考温度值。该计算单元将所述采集噪音值单元所采集的每个服务器噪音值与所述服务器的噪音温度分布模型中的噪音参考值进行匹配，通过所述噪音温度分布模型中比对匹配到的噪音参考值可找出每一个服务器机柜中服务器的参考温度值。及

控制单元，当所述参考温度值大于温度阈值时，增加冷量值。

本机房冷量调控系统对应于上述机房冷量调控方法，其他细节请参照上述机房冷量调控方法的描述，在此不再赘述。

实施例2

考虑到机房环境温度是影响机房冷量值调控的重要因素之一，在本发明基于服务器风扇噪音频域分析的机房冷量调控方法的实施例2中，进一步增加了采集温度步骤，采集所述机房的环境温度值；和判断步骤，当环境温度值大于或等于所述参考温度值时，执行控制步骤。以达到根据服务器参考温度值和机房环境温度综合调控机房冷量值的目的。所述方法的流程图如图2所示。图2中，所述基于服务器风扇噪音频域分析的机房冷量调控方法包括如下步骤：

采集噪音值步骤，在机箱外部接近风扇位置采集至少一个服务器的噪音值；

计算步骤，将所述噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，计算得到参考温度值；

采集温度步骤，采集所述机房的环境温度值；

判断步骤，当所述环境温度值大于或等于所述参考温度值时，执行控制步骤；及

控制步骤，当所述参考温度值大于温度阈值时，增加机房冷量值。

在服务器散热降温的过程中，服务器所放置的机房的环境温度也相对重要，假如机房的环境温度高，会在一定程度上导致服务器的散热效果变差，而较低的机房环境温度，则会有效改善服务器的散热效果，原因是在自然发生的热能交换过程中，热量都会由高温处向低温处传播，而热的传播效率会随着温差的加大而提高，反之亦然。这种传播将延续到整体温度都相等为止。所以放置服务器的机房的环境温度也相对重要，本实施例就是通过监控服务器的散热风扇的转速所测得的噪音值，取得对应的运行温度值，并同时监控机房的环境温度，以便系统自动判断是否调整空间的冷量值。

在本实施例方法所述采集温度步骤和判断步骤中，例如是通过温度调整装置采集机房的环境温度值，并通过判断步骤对比判断所述环境温度值与参考温度值，当所述环境温度值大于或等于所述参考温度值时，执行所述控制步骤，当所述环境温度值小于所述参考温度值时，不执行所述控制步骤。

如此，可实现根据服务器参考温度值和机房环境温度值二者的对比结果综合调控机房冷量值的目的，达到合理、及时、智能化精准调控机房冷量值的技术效果。

本实施例的另一个方面，如图4，为上述机房冷量调控系统相应地增加了采集温度单元和判断单元。

本实施例的机房冷量调控系统对应于本实施例所述机房冷量调控方法，其他细节请参照上述机房冷量调控方法的描述，在此不再赘述。

实施例3

在本发明的基于服务器风扇噪音频域分析的机房冷量调控设备系统的本实施例中，其设备系统的示意图如图5所示。图5中，所述机房冷量调控设备系统包含：

机房；

服务器，设置于所述机房中，所述服务器包含至少一散热风扇；

噪音收集模块，用以采集所述服务器的所述至少一散热风扇所产生的噪音值；

终端机，所述终端机包含比对模块和储存装置，所述比对模块用以比对所述储存装置中的数据库的噪音温度分布模型，以取得对应所述噪音温度分布模型的温度值，并由所述终端机发送控制命令至所述温度调整装置调控冷量值；

及

温度调整装置，设置于所述机房内，用以调整所述机房的环境温度。

上述设备系统中，所述服务器内含有至少一个用于中央处理器和/或图像处理器和/或其它热源散热的散热风扇，所述散热风扇根据所述服务器不同的运行负载具有对应的转速，对应转速实际上也反映了中央处理器或图像处理器或其它热源的温度值。

上述设备系统中，所述服务器集成布置于服务器机柜中，且机房中设置多组服务器机柜。

上述设备系统中，针对每个服务器机柜布置至少一个噪音收集模块。所述噪音收集模块在所述服务器机柜的一侧布置；或所述噪音收集模块在所述服务器机柜的顶部布置；或所述噪音收集模块在所述服务器机柜的两侧布置；或所述噪音收集模块在所述服务器机柜的两侧及顶部布置。

上述设备系统中，所述温度调整装置与终端机相连接，根据终端机的比对模块的比对结果调控温度调整装置的冷量值，所述温度调整装置为现有技术中一切可以实现温度调节功能的装置，包括但不限于冷气机或风扇。

本实施例中，为了达到对机房冷量精准智能调控的目的，在机房中设置了多台温度调整装置，每台温度调整装置都由终端机独立控制。因此可根据机房中不同区域的服务器的参考温度值，由终端机向对应区域内的温度调整装置发送调控冷量值的指令。

噪音温度分布模型数据库的构建，此数据库储存噪音温度分布模型，依据服务器的品牌及型号对应的散热风扇，可能是中央处理器或图像处理器或其它热源所设置的散热风扇，对所有目标服务器在不同负载状态下所产生的噪音值进行采集并予以储存，每一个特定噪音值都对应相应服务器的散热风扇的特定转速，以及对应服务器的特定运行温度，将上述特定噪音值、及其所对应的散热风扇的转速和对应服务器的运行温度做成查找表单，就可以根据噪音值直接对应到温度。再者，噪音收集模块收集到服务器的噪音值，服务器可以是一个或多个，但必须对应噪音温度分布模型，将噪音值传输至终端机，终端机包含比对模块及储存装置，所述比对模块用以比对所述储存装置的数据库的噪音温度分布模型，根据噪音值对应至噪音温度分布模型查找运行温度值，此时，终端机也接收机房的环境温度值，并对二者进行比对，终端机将控制命令传输给温度调整装置，以适时调控机房温度调整装置的冷量值。

其中，在建立噪音温度分布模型时，可根据环境噪音值予以考虑，如果环境是长期或周期性或非周期性的有噪音干扰，为免噪音收集模块所收集的噪音值受到环境噪音值的干扰，可以事先删减或建立默认值，以加大判断噪音值的准确性。

实施例4

在本发明所述机房冷量调控方法及系统所使用的电子设备实施例中，其电子设备示意图如图6 所示，图6中，本发明所揭示的电子设备包括处理器、读取接口、通信接口、存储器和通信总线，其中，所述处理器、所述读取接口、所述通信接口与所述存储器通过通信总线完成相互间的通信。所述存储器用于保存本发明的计算机程序，所述处理器执行上述存储器上所存放的计算机程序时，实现本发明所述的方法步骤。

在本发明实施例的计算机可读存储介质，如图7所示，其上存储有计算机程序，该程序被机房冷量调控系统所使用的电子设备的处理器执行时实现机房冷量调控的方法步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、静态随机访问存储器(SRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、软盘、光盘、DVD、CD-ROM、微型驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米系统（包括分子存储器IC），或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机房冷量调控的方法，其特征在于，包含以下步骤：

采集噪音值步骤，在机箱外部接近风扇位置采集至少一个服务器的噪音值；

计算步骤，将所述噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，计算得到参考温度值；及

控制步骤，当所述参考温度值大于温度阈值时，增加机房冷量值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务器噪音值由所述服务器的至少一散热风扇产生。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务器的噪音温度分布模型包含将服务器噪音参考值与参考温度值相关联的查找表单。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述参考温度值是中央处理器和/或图像处理器和/或服务器其它产生热源的装置所产生的运行温度，所述运行温度具体可以指服务器内部的空气温度或者CPU温度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

采集温度步骤，采集所述机房的环境温度值；

判断步骤，当环境温度值大于或等于所述参考温度值时，执行控制步骤。

6.一种机房冷量调控的系统，其特征在于，包含：

采集噪音值单元，在机箱外部接近风扇位置采集至少一个服务器的噪音值；

计算单元，将所述噪音值代入对应所述服务器的噪音温度分布模型中，计算得到参考温度值；及

控制单元，当所述参考温度值大于温度阈值时，增加冷量值。

7.如权利要求6所述的机房冷量调控的系统，其特征在于，还包括：

采集温度单元，采集所述机房的环境温度值；

判断单元，当环境温度值大于或等于所述参考温度值时，执行控制步骤。

8.一种用于实现机房冷量值调控的设备系统，其特征在于，包括：

机房；

服务器，设置于所述机房中，所述服务器包含至少一散热风扇；

噪音收集模块，用以采集所述服务器的所述至少一散热风扇所产生的噪音值；

终端机，所述终端机包含比对模块和存储装置，

所述比对模块用以比对所述储存装置中的数据库的噪音温度分布模型，以取得对应所述噪音温度分布模型的温度值，并由所述终端机发送控制命令至所述温度调整装置调控冷量值；

及

温度调整装置，设置于所述机房内，用以调整所述机房的环境温度。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、读取接口、通信接口、存储器和通信总线，其中，所述处理器、所述读取接口、所述通信接口与所述存储器通过通信总线完成相互间的通信；

所述存储器，用于存放计算机程序；

所述处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-5任一项所述的方法步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述的方法步骤。