CN109863517B - 基于rfid的机架清单管理系统 - Google Patents

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Abstract

资产管理系统包括控制功能模块，该控制功能模块被配置为当具有对应的已分配机架空间的机架安装式设备的集合稀疏地分布在可能在不同数据中心中的多个机柜上时，对这样的设备进行管理。由设备的集合占用的聚合机架空间不超过已分配机架空间。用户接口通信地耦合到控制功能模块，并且被配置为生成对用户可见的、该集合驻留在与已分配机架空间相对应的虚拟机柜中的虚拟表示。用户接口包括用户控件，以使得用户能够与设备的集合进行交互。资产位置系统可以包括射频识别(RFID)系统，用于定位和跟踪设备，并且基于过滤器参数来选择设备的子集以进行显示和控制。

Description

基于RFID的机架清单管理系统
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2016年10月5日提交的美国临时申请62/404,317的优先权的权益。该参考文献和本文引用的所有其他外来参考文献通过引用整体并入。
技术领域
本文公开的主题总体上涉及数据中心中的资产管理，并且更具体地，涉及用于跟踪数据中心中的设备的装置、系统和方法。
背景技术
该背景描述包括可以用于理解本发明的信息。这不是承认本文提供的任何信息是现有技术或与当前要求保护的发明相关，或者承认具体地或隐含地引用的任何出版物是现有技术。
出于若干原因，分布式网络系统内的资产管理可能非常困难。数据中心设施可能托管多个第三方拥有的设备。例如，在协同定位数据中心中，客户租赁数据中心内的空间的一小部分，通常是在笼外区域中或者在机柜或机架内。典型地，这要求分离不同客户拥有的设备，可能导致对空间资源、电力资源、冷却资源和其他数据中心资源的低效使用。
当资产跨多个数据中心分布时，从客户的视角来看，资产管理可能是困难的。例如，风险缓解策略包括使设备分布在多个地理上分散的数据中心中，以便使由于断电、自然灾害和盗窃造成的中断最小化。
功能的虚拟化可以散布在多个单元之间，使得识别虚拟化的构造(例如，虚拟机(VM)等)物理定位在何处可能是困难的。在其中租赁虚拟化服务和/或资源的一些实例中，期望确保存在足够的硬件来提供租赁的服务和/或资源。在一些应用中，跟踪此类硬件资源可能是有用的。
设备可能非常昂贵，因此在单个设施中具有冗余设备并不总是在经济上实用的。替换单元或备件可能越过大的地理距离(例如，>100公里)而位于其他设施处。因此，更好地管理和跟踪冗余设备(包括替换单元和运输中的单元)可能是有用的。
因此，可以通过使用虚拟化工具来改进对分布在整个数据中心中或跨多个数据中心分布的设备的资产管理，该虚拟化工具提供改进的对设备的态势感知、监视、跟踪和操作。本领域的这些需求和其他需求通过公开内容的方面来解决。
本文中标识的所有出版物均以如同每个单独的出版物或专利申请被具体地和单独地指示为通过引用并入一样的相同程度通过引用并入。在并入的参考文献中对术语的定义或用法与本文提供的对术语的定义不一致或相反的情况下，适用本文提供的对该术语的定义，并且参考文献中对该术语的定义不适用。
在公开内容的一些方面，用于描述和要求保护发明主题的某些实施例的表示成分的量、诸如浓度之类的属性、反应条件等的数字应理解为在一些实例中通过术语“大约”来修改。因此，在公开内容的一些方面，在撰写的说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数是近似值，其可以取决于特定实施例寻求获得的期望属性而变化。在公开内容的一些方面，数值参数应该根据报告的有效数字的数量并通过应用普通舍入技术来解释。尽管阐述公开内容的一些方面的宽泛范围的数值范围和参数是近似值，但具体实施例中阐述的数值尽可能精确地报告。在公开内容的一些方面中呈现的数值可能包含必然由在其相应测试测量结果中发现的标准差导致的某些误差。
除非上下文相反指示，否则本文阐述的所有范围应解释为包括其端点，并且开放式范围应解释为仅包括商业实用值。类似地，除非上下文相反指示，否则应将所有值列表视为包含中间值。
如在本文的说明书和在整个所附权利要求书中使用的，除非上下文另有明确规定，否则“一”、“一个”和“该”的含义包括复数引用。此外，如本文的说明书中使用的，除非上下文另有明确规定，否则“在……中”的含义包括“在……中”和“在……上”。
本文中对值方范围的叙述仅旨在用作单独提及落入该范围内的每个单独值的简写方法。除非本文另有说明，否则每个单个值被并入说明书中，如同其在本文中单独叙述一样。除非本文另有说明或否则上下文明显矛盾，否则本文描述的所有方法均可以以任何合适的顺序执行。关于本文的某些实施例提供的任何和所有示例或示例性语言(例如，“诸如”)的使用仅旨在更好地说明发明主题，而不对发明主题的范围构成限制，除非声称如此。说明书中的任何语言都不应被解释为指示任何未要求保护的元素对于发明主题的实践是必不可少的。
对本文公开的发明主题的替代元素或实施例的分组不应解释为限制。每个组成员可以单独地或与组中的其他成员或本文中找到的其他元素进行任何组合地参考和要求保护。出于方便和/或可专利性的原因，可以将组的一个或多个成员包含在组中或从组中删除。当发生任何这样的包含或删除时，本文的说明书被认为包含修改的组，因此实现了对所附权利要求书中使用的所有马库什组的书面描述。
发明内容
在公开内容的一个方面，系统和方法执行远程感测以定位射频识别(RFID)设备，并且具体地，定位RFID设备附到的资产。对从RFID设备(其可以包括有源发射器或无源发射器)接收的信号传输进行处理以产生传感器信息，传感器信息包括每个RFID设备的位置(以及可能的其他信息)。从RFID系统接收的传感器信息可以用于识别跨多个物理机架分布的机架安装式仪器的集合中的每个机架安装式一起，并且产生机架安装式仪器的列表。对列表进行过滤，其中过滤可以基于传感器信息和至少一个附加过滤器参数，以产生过滤后的列表。提供虚拟机架接口，其将过滤后的列表中的机架安装式仪器表示为驻留在单个机架中。
虚拟机架接口可以包括图形用户接口，并且可以使得用户能够识别、跟踪、管理、控制和/或操作在虚拟机架中描绘的每个机架安装式仪器。该接口可以包括图形用户接口，该图形用户接口将地理上分布的仪器的集合描绘为驻留在单个机架中。该接口可以包括对机架安装式仪器中的每一个进行操作的用户控件。用户控件可以以在功能上与如果地理上分布的仪器在同一机架中它们将如何操作一致的方式来配置对这些仪器的操作进行虚拟化的设备和方法。虚拟机架接口可以采用传感器信息来配置设备和方法以提供该虚拟化操作。
传感器信息可以包括以下中的至少一个：地理位置信息、网络拓扑、对存在特定的机架安装式仪器的指示以及对特定机架安装式仪器可供使用的指示。
RFID标签包括与机架安装式仪器的集合的预定关系中的至少一个，该预定关系包括一对一关系、多对一关系以及一对多关系。
在一些方面，至少一个附加过滤器参数包括以下中的至少一个：客户标识符、仪器制造商、仪器类型、仪器型号、仪器操作状态、序列号、地理位置以及网络拓扑位置。
在公开内容的另一方面，一种装置包括RFID系统，其中RFID标签被附到机架安装式仪器的集合，并且该装置包括至少一个RFID标签读取器。RFID系统包括过滤器，该过滤器被配置为验证机架安装式仪器的预定集合中的每个机架安装式仪器存在，并且基于至少一个过滤器参数来过滤机架安装式仪器的预定集合以用于识别存放在多个机架中的过滤后的机架安装式仪器的集合。硬件抽象层包括接口，该接口将过滤后的机架安装式仪器的集合表示为存放过滤后的机架安装式仪器的集合的单个机架(例如，机柜)。硬件抽象层可以包括用于操作过滤后的机架安装式仪器的用户接口控件。
在公开内容的另一方面，资产管理系统包括存储器和处理器。存储器存储从RFID标签接收的传感器信息，该RFID标签附到跨多个物理机架分布的多个机架安装式仪器，以及与机架安装式仪器中的每一个相关联的机箱信息，并且包括每个机箱的机架单元的数量。处理器可操作以根据至少一个过滤器参数来过滤机架安装式仪器的集合，接收针对过滤后的列表中的机架安装式仪器中的每一个的传感器信息和机箱信息，基于传感器信息和机箱信息将过滤后的列表中的机架安装式仪器分组到至少一个虚拟机架中，并且基于至少一个虚拟机架来生成虚拟机架接口。虚拟机架接口可以包括用户接口控件，其用于操作虚拟机架中的机架安装式仪器。
在公开内容的另一方面，一种计算机系统包括：可分配硬件组件，其驻留在多个分布式机器中；通信网络，其将硬件组件通信地耦合在一起；控制器，其被配置为在确定每个组件的可用性后对硬件组件的集合进行选择；以及硬件抽象层，其包括将该集合表示为单个机器的接口。该接口可以包括用于单独地和/或共同地操作硬件组件的用户接口控件。硬件抽象层可以被配置为响应用户接口以用于操作硬件组件。硬件抽象层可以以向用户表现为硬件组件驻留在单个机器中的方式来操作硬件组件。硬件抽象层可以通信地耦合到控制器并且是可以例如通过控制器来配置的，以响应于硬件组件的可用性(和/或性能)的变化来更新用户接口。硬件抽象层可以以响应硬件组件的可用性(和/或性能)的变化的方式来适配硬件组件的操作。
在公开内容的一个方面，方法和系统提供确定分布式机器的集合中的每个分布式机器的可用性，每个机器包括可分配硬件组件的集合中的至少一个。从可用的分布式机器的集合中选择分布式机器的集合，使得选定的分布式机器的集合包括用作单个计算机服务器的足够数量的可分配硬件组件。选定的分布式机器的集合通信地耦合在一起，并且提供硬件抽象层，该硬件抽象层包括将选定的分布式机器中的可分配硬件组件的集合表示为单个设备的接口。该接口可以包括图形用户接口。该接口可以包括诸如用户控件之类的控件，其可配置为对选定的分布式机器中的选定的分布式机器和/或可分配硬件组件的集合进行操作。硬件抽象层可以响应分布式机器(和/或可分配硬件组件)的可用性(和/或性能)的变化，以适配对分布式机器和/或可分配硬件组件的选择和/或操作。
发明主题的附加特征和优点将在下面的说明书中阐述，并且部分地从说明书中显而易见，或者可以通过实践发明主题来学习。借助于所附权利要求书中特别指出的仪器和组合，可以实现和获得发明主题的特征和优点。本发明的这些特征和其他特征将从下面的说明书和所附权利要求书中变得更加明显，或者可以通过实践如本文阐述的发明主题来学习。
附图说明
公开内容的方面通过示例而非限制的方式在附图中示出，在附图中，相同的附图标记指代相同的元素，并且其中：
图1是描绘根据发明主题的一些方面的系统的框图。
图2是描绘根据发明主题的一些方面的方法的流程图。
图3是描绘根据发明主题的方面的另一方法的流程图。
图4示出了根据发明主题的某些方面的方法和相关联的数据结构。
图5描绘了根据发明主题的一些方面的用于操作虚拟机架资产跟踪引擎的方法。
图6示出了可以在发明主题的方面中采用的计算机系统的示例性框图。
图7示出了根据发明主题的一些方面的方法。
图8示出了根据发明主题的其他方面的方法。
图9是描绘根据发明主题的一些方面的方法的流程图。
图10是根据发明主题的一些方面的系统的框图。
具体实施方式
以下描述公开内容的各个方面。应该显而易见的是，本文的教导可以以各种各样的形式体现，并且本文公开的任何特定结构、功能或两者仅是代表性的。基于本文的教导，本领域技术人员应当认识到，本文公开的方面可以独立于任何其他方面来实现，并且这些方面中的两个或更多个方面可以以各种方式组合。例如，可以使用本文阐述的任何数量的方面来实现装置或者可以实践方法。另外，除了本文阐述的方面中的一个或多个方面或者不同于本文阐述的方面中的一个或多个方面，使用其他结构、功能或者结构和功能，可以实现这样的装置或者可以实践这样的方法。
在下面的说明书中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对发明主题的透彻理解。然而，应该理解，本文示出和描述的特定方面并非旨在将发明主题限制于任何特定形式，而是发明主题旨在涵盖落入如权利要求定义的发明主题的范围内的所有修改、等同物和替代物。
应当注意，应该将针对计算机的任何语言解读为包括计算设备的任何合适组合，包括单独或共同操作的服务器、接口、系统、数据库、代理、对等体、引擎、控制器、模块或其他类型的计算设备。应当认识到，计算设备包括处理器，该处理器被配置为执行存储在有形的非暂时性计算机可读存储介质(例如，硬盘驱动器、FPGA、PLA、固态驱动器、RAM、闪存、ROM等)上的软件指令。软件指令将计算设备配置或编程为提供角色、职责或其他功能，如下面关于所公开的装置讨论的。此外，所公开的技术可以体现为计算机程序产品，其包括存储软件指令的非暂时性计算机可读介质，该软件指令使得处理器执行与基于计算机的算法、进程、方法或其他指令的实现相关联的所公开的步骤。在一些实施例中，各种服务器、系统、数据库或接口使用标准化协议或算法来交换数据，可能基于HTTP、HTTPS、AES、公钥-私钥交换、web服务API、已知金融交易协议或其他电子信息交换方法。设备间的数据交换可以通过分组交换网络、互联网、LAN、WAN、VPN或其他类型的分组交换网络；电路交换网络；小区交换网络；或其他类型的网络进行。
如在本文的说明书中以及在所附权利要求书中使用的，当将系统、引擎、服务器、设备、模块或其他计算元件描述为被配置为对存储器中的数据实施或执行功能时，“被配置为”或“被编程为”的含义被定义为计算元件的一个或多个处理器或核心由存储在计算元件的存储器中的软件指令的集合编程，以对存储在存储器中的目标数据或数据对象执行功能的集合。
应当认识到，所公开的技术提供了许多有利的技术效果，通过示例而非限制的方式包括，改进用户如何可以与物理硬件设备交互并以其他方式管理物理硬件设备。具体实施方式中公开的步骤更显著地增加了虚拟化过程而不仅仅是计算机实现。例如，通过提供到抽象层或虚拟对象的接口，公开内容的该方面和其他方面超出了仅使用计算机简单地取回和组合数据的概念。此外，该接口提供抽象层或虚拟对象的特定用途，其提供对分布在整个数据中心中和/或跨多个数据中心分布的物理设备的管理、跟踪、控制以及其他直接方式的操作。
所公开方面的一个关注点是使得计算设备的构造或配置能够对大量数字数据操作，这超出了人类能力。尽管数字数据代表实际资产和虚拟资产，但应该认识到，数字数据是基于感测到的RFID信息而不是资产的对实际资产的一个或多个数字模型的表示。通过在计算设备的存储器中实例化这样的数字模型(例如，虚拟资产、虚拟机架等)，计算设备能够以可以向计算设备的用户提供在没有这样的工具的情况下用户将缺乏的实用性的方式来管理数字数据或模型。
以下讨论提供了发明主题的许多示例方面。尽管每个方面可以代表发明元素的单个组合，但是发明主题被认为包括所公开的元素的所有可能的组合。因此，如果一个实施例包括元素A、B和C，并且第二实施例包括元素B和D，则发明主题也被认为包括A、B、C或D的其他其余组合，即使这不是明确公开的。
如本文所使用的，并且除非上下文另有指示，否则术语“耦合到”旨在包括直接耦合(其中两个彼此耦合的元件彼此接触)和间接耦合(其中至少一个附加元件位于这两个元件之间)。因此，术语“耦合到”和“与……耦合”同义使用。
图1示出了根据发明主题的一些方面的系统。该系统包括在一个或多个数据中心中存放资产111-119(例如，机架安装式设备)的机柜(即，设备机架)110。资产111-119的示例包括计算机、服务器、交换机、路由器、电源和存储装置。机柜110可以包括常规的服务器机架。
例如，19英寸机架是用于安装多个设备模块的标准化框架或外壳。机架划分为高度为1.75英寸(44.45mm)的区域。这种区域通常称为U(“unit(单元)”)，并且通过该单元来测量机架内的高度。可机架安装的设备通常被设计为占用某个整数U。例如，示波器可能高4U，可机架安装的计算机典型地介于高1U与4U之间。刀片服务器外壳可能要求10U。行业标准机架包括42个插槽。在一些实例中，机架可以包括较少数量的插槽(例如，22个插槽)，或更多数量的插槽。
资产由资产位置系统120进行跟踪，资产位置系统120可以包括电子硬件和软件的集成系统，其向数据中心人员实时提供机架设备的标识、位置、安全性和对机架设备的监视。
在发明主题的一个方面，资产位置系统120是使用RFID标签121和读取器122的基于RFID的系统。可以将一个或多个RFID标签121附到每个资产，并且RFID读取器122执行资产检测。在发明主题的一些方面，RFID读取器122中的一个或多个可以安装在机架110上。在一些方面，可以为机架中的每个插槽提供一个或多个读取器。
将来自资产位置系统120的数据(例如，位置信息或指示位置的数据)发送到资产管理系统130中的控制功能模块131。资产管理系统130与管理数据库140相接合，管理数据库140存储从资产位置系统120接收的信息。管理数据库140还存储资产管理信息，例如，RFID标签与资产111-119的关联信息、关于资产111-119的信息和每个资产的所有权，以及其他信息。此外，管理数据库140可以存储协同定位服务信息，例如，客户租赁条款、分配给每个客户的机架的数量、客户对其机架的利用率以及每个客户的操作成本。管理数据库140可以包括操作信息，例如，每个资产的实时状态、维护计划和电力使用。管理数据库140可以包括其他类型的信息，包括资产信息(例如，序列号、保修单、型号等)、管理员信息(例如，管理信息、系统管理员信息、电话号码、权利、许可等)等。
在短期租赁下将机架空间租赁给租户的公共数据中心被称为协同定位数据中心。在协同定位中，客户租赁数据中心内的空间，该空间通常在笼外区域中或者在机柜或机架内。从协同定位设施租赁的租户可能只租赁几个机架或包含数百个机架的若干楼层。在立即可以使用的(turnkey)数据中心租赁和协同定位协议中，数据中心运营商提供调节功率和对空间进行冷却必要的设备。数据中心用户可用的功率量对于财产所有者和用户两者而言比空间的大小更重要。因此，数据中心租赁和排布协议下的租金通常不是通过空间的大小来衡量的，而是通过专用于用户的功率量或功率电路的数量来衡量。
链接到控制功能模块131和管理数据库140的用户接口132由数据中心管理者和客户中的任一个或两者使用，以查看并管理资产。在发明主题的一个方面，控制功能模块131提供资产的虚拟表示，作为提供对数据中心资源的高效利用的过程的一部分。例如，一个客户未充分利用的机架可以用于存放用于另一个客户的设备，从而更高效地利用冷却资源、电力资源、空间资源、维护资源和其他数据中心资源。虚拟表示可以呈现为用户接口132中的显示，以帮助数据中心人员管理包括服务器、虚拟机等的资产。在发明主题的一些方面，RFID资产标签指示与虚拟化资源(例如，虚拟机)相关联的真实世界值的基础。
在发明主题的另一方面，控制功能模块131提供资产的虚拟表示，作为针对客户的风险缓解过程的一部分。作为风险缓解策略的一部分，客户可以选择将其已分配机架空间分布在多个机架(可能在不同的数据中心)中，而不是占用整个物理机架。这可以提供稀疏分布的机架空间，其包括多个机架中的每个机架的一部分(例如，一个或多个机架单元)。例如，可以将多个机架中的每个机架的其余部分指派给其他客户。因此，减少了完全破坏客户操作的断电、盗窃或物理危险(例如，火灾、洪水、地震等)的风险。控制功能模块131可以是可配置为管理(例如，监视、控制和/或操作)分布在多个机柜中的已分配机架空间中的设备的。虽然设备位于不同的机架中，但设备占用的聚合空间不会超过已分配机架空间。已分配机架空间中的设备的虚拟表示(例如，虚拟机架)可以呈现为用户接口132中的显示，以帮助数据中心客户管理其资产。在发明主题的一些方面，用户接口可以用于由客户和数据中心人员中的任一个或两者控制资产的操作。
根据发明主题的一些方面，计算设备被配置为作为虚拟机架资产跟踪引擎来操作。在这些方面，配置计算设备可以包括将软件指令存储在资产跟踪设备的存储器中，并且在资产跟踪设备的处理器上执行资产跟踪模块，该处理器根据软件指令来执行。软件指令可以被配置为执行本文公开的方法的步骤中的至少一些步骤。
根据公开内容的方面，虚拟表示的实例化包括资产管理系统内的数字对象。这些数字对象对应于计算机科学意义上的可以被清楚地管理或操纵的数字对象。因此，所有者的机架的虚拟表示实际上可以包括位于多个机架中的设备，这些设备可能在不同的数据中心中，并且可以具有多个对应的RFID。
图2是描绘根据发明主题的一些方面的方法的流程图。物理资产可以跨多个区、房间、楼层和建筑物存放在数据中心中的机架中。此外，物理资产可以存放在多个数据中心中。在第一步骤201中，选择资产过滤器并将其提供给资产管理系统，资产管理系统指示资产位置系统根据过滤器参数对存放在一个或多个数据中心内的资产进行搜索，可能作为排序的结果集。资产管理系统针对满足过滤器参数的物理资产收集(并且可选地过滤)资产位置数据202。可以将指示在步骤202中定位的物理资产的列表或其他合适的数据结构提供给步骤203，步骤203将资产分组到虚拟机架中。根据发明主题的一些方面，将物理资产分组到虚拟机架中促进一个或多个后续步骤241-244。在一个方面，通过用户接口处理虚拟机架以供显示241。在另一方面，虚拟机架被输入到控制处理步骤242，通过示例的方式，控制处理步骤242可以使得用户能够经由图形用户接口中的用户控件与资产交互。在另一方面，虚拟机架被输入到协调步骤243，协调步骤243被配置为协调虚拟机架中的资产的操作。在又一方面，虚拟机架被输入到重定位进程244，重定位进程244可以基于预定标准或动态估计的标准来确定更合适的物理位置。发明主题的方面可以提供步骤241-244的各种组合。
根据发明主题的某些方面，步骤201提供选择一个或多个过滤标准。例如，资产过滤器可以包括客户ID，使得属于特定客户的物理资产由资产位置系统定位。因此，可以基于与在步骤203之后的一个或多个步骤241-244相对应的预定标准来确定步骤201中的过滤器参数。例如，特定客户拥有的物理资产可以被选择201，用于显示步骤241中的进程，该进程确定客户对其租赁的机架空间的利用率。
在一些方面，步骤201中的过滤器可以通过步骤241-244中的任何步骤中的进程来细化、适配、扩展或以其他方式改变，例如，经由反馈机制。通过示例的方式，根据步骤241-244中的一个或多个步骤操作的进程，在未能利用来自步骤203的当前资产组实现预定目标时，可以适配步骤201中的输入参数(例如，过滤器选项)以产生由步骤203输出的新资产组。还预期对步骤201中的选择标准的其他改变和适配。
根据发明主题的其他方面，步骤201中的选择标准可以包括物理资产的类型(例如，制造商、型号、资产的一般功能、其功能能力等)、资产的状态(例如，其当前操作模式、其维护计划、负载、可用性、功率使用、健康、其用作主设备还是备用设备等)和/或其位置(例如，地理位置、相对于网络拓扑的位置、与其他资产的相对位置、相对延迟等)。
在步骤202中，每个物理资产的位置数据还可以用于验证资产是否存在。此外，位置数据可以确定资产的可用性。例如，位置数据可以指示资产是潜在地运转(例如，如果资产位于数据中心中)或不运转(例如，资产位于仓库中或在运输中)。在发明主题的一些方面，来自步骤202的位置数据可以用于在步骤203中对资产进行分组。在一个示例中，可以将紧邻的资产分组在一起。在另一示例中，可以对地理上分布的资产进行分组以用于分布式应用。根据公开内容的各个方面，对组内的资产进行分组和/或布置组内的资产可以基于一个或多个度量，包括物理距离、成本、费用、对虚拟构造的分配(例如，虚拟机架、虚拟RAID等)、功率、时延等。
在步骤203中，可以将来自步骤202的过滤后的资产分组到一个或多个虚拟机架中。虚拟机架包括物理资产的表示，其可以驻留在分布在整个数据中心中的多个物理机架中和/或驻留在不同数据中心中的机架中。例如，稀疏分布的设备可以占用少于多个机架中的每个机架中可用的机架单元的总数。因此，将完整机架空间分配给特定客户、实体、应用或其他目的可以划分为多个机架中的较小空间。虚拟机架促进至少一个后续进程，例如，由步骤241-244表示的。例如，显示进程241中的虚拟机架使得客户或数据中心运营商能够将客户的机架利用率可视化。控制进程242中的虚拟机架可以促进与驻留在多个物理机架中的机架安装式设备的用户交互。类似地，虚拟机架可以促进在不同机架中的物理资产之间的用户发起的或机器发起的协调和协作243。在一些实例中，可以在重定位进程244中采用虚拟机架，例如，确定一个或多个物理资产的新物理地址以便优化一个或多个标准的递归算法。
在发明主题的一个方面，图3中描绘的方法包括选择客户标识符301，将针对该客户标识符显示包括客户拥有的机架安装式设备的虚拟机架。RFID跟踪系统用于确定客户拥有的每件设备(即，物理资产)的位置302。步骤302还可以验证对应于特定RFID标签的设备是否在将机架空间租赁给客户的数据中心设施之一中。
在步骤303中，资产跟踪模块通过将虚拟资产对象(例如，包括预定数量的机架单元(例如，已分配机架空间)的虚拟机架)中的虚拟机架标识符绑定到唯一设备标识符(其在某些情况下可以包括对应的RFID标签)，向每个物理资产分配虚拟机架标识符。虽然物理资产可以驻留在多个物理机架中，并且在一些情况下，资产可以驻留在地理上分离的设施中，但是属于特定客户标识符的分布式资产与公共虚拟机架相关联。每个物理资产包括对应数量的机架单元，并且由于机架包括预定数量的机架单元，因此物理资产可以被分组到虚拟机架中，使得由一组物理资产占用的聚合机架空间不超过虚拟机架中的机架单元(例如，已分配机架空间)的数量。
根据发明主题的一个方面，步骤304提供对虚拟机架的内容的显示。例如，可以生成图形用户接口(GUI)以显示对虚拟机架中的每个机架安装式仪器的表示，就像每个物理资产位于同一物理机架中一样。GUI可以包含关于每个物理资产的信息，包括但不限于设备类型、型号、硬件规格、操作模式、操作成本、维护状态和操作状态。
在发明主题的一些方面，步骤304还可以包括向每个物理资产提供用户控件接口。例如，用户控件可以包括使得用户能够输入控制参数或以其他方式远程控制物理资产的功能。GUI可以包括对驻留在物理资产上的任何输出显示的再现。
在另一方面集合中，GUI使得用户能够在不同虚拟机架之间移动物理资产。根据发明主题的一些方面，GUI包括用于适配、过滤或以其他方式改变步骤301、302、303和/或304的用户控件。根据公开内容的一些方面，虚拟对象可以在物理设备之间移动。这种移动可以由用户和/或某些内部或外部进程发起。例如，虚拟服务器可能在RFID_A服务器刀片上运行，然后被移动/迁移到不同设施中的RFID_B服务器刀片。因此，虚拟机架可能表现为是稳定的(例如，由虚拟机架的接口指示的)，而其底层的现实物理组件随时间变化。
根据发明主题的一个方面，用户可以在步骤301中选择一个或多个客户标识符。在发明主题的替代方面中，可以使用过滤器参数(包括但不限于仪器类型、仪器制造商、型号、设备位置、操作模式、操作状态或RFID标签号的范围)来代替客户标识符。在发明主题的其他方面，可以使用其他参数(例如，前述参数)来进一步过滤被分组到虚拟机架中的物理资产。在一些方面，用户控件可以使得用户能够管理机架空间分配，包括例如更新针对特定客户、应用、使用等的分配。
根据发明主题的另一方面，步骤303可以包括过滤物理资产以产生物理资产的子集，然后将每个子集分配给其自己的虚拟机架。例如，每个数据中心设施内的资产可以在虚拟机架中分组在一起，使得要求在虚拟机架中的资产之间进行协调的任何操作避免设施间通信滞后。可以在步骤303中执行其他子集分组，例如，按设备类型、制造商、型号、ID等，例如用于促进虚拟机架中的设备之间的互操作性。在某些方面，虚拟机架/设备ID可以是GUID、UUID等。
如图4所示，根据发明主题的方面开发的软件可以包括可分成多个独立且可互换的模块的功能。在一些方面，模块可以包括软件对象。在一些应用中，模块可以包括包含其他对象的容器。虽然模块的规模可能取决于编程语言和应用而变化，但模块典型地被设计为执行逻辑上分立的函数并经由明确定义的接口进行交互。应当认识到，虽然模块可以包括软件或数据对象，但是这样的数据对象驻留在计算设备的物理存储器中并且可以包括存储在存储器中的可执行指令，该可执行指令使得处理器执行产生所公开的功能的步骤，如下面进一步描述的。
在图4中，虚拟机架对象(C_vrack)400与显示模块(C_display)410、控制模块(C_control)420、协调模块(C_coord)430和重定位模块(C_relocate)440中的至少一个相接合。虚拟机架对象400包括以隐藏某些细节(例如，分布式机器的物理位置)的方式打包分布式机架安装式机器(即，物理资产)的方法和数据结构。虚拟机架400的图形表示可以是分布式控制环境的一部分，该分布式控制环境以统一的方式向虚拟机架中的所有机架安装式机器提供诸如访问、交互和控制之类的服务。每个虚拟机架安装式机器可以将网络通信封闭在面向对象的接口内。
模块接口表示被模块提供和要求的元素。例如，虚拟机架对象400接收标记为c_filter的元素作为其输入。接口中定义的元素通常可由其他模块检测到。在发明主题的一些方面，c_filter指示至少一个参数，通过该参数选择数据中心中的物理资产以包括在虚拟机架对象400中。例如，c_filter可以指示客户标识符，通过该客户标识符选择与客户标识符相关联的客户所拥有的机架安装式设备。在发明主题的其他方面，可以使用诸如仪器类型、制造商、型号、资产位置和RFID值的范围之类的各种过滤器参数的组合来选择物理资产以包括在虚拟机架对象400中。元素可以包括各种数据结构，例如，列表、数组、队列、堆栈和其他对象。每种数据结构包括可对其执行的操作以及对这些操作的影响的前置条件和约束。
虚拟机架对象400包括典型地由诸如函数401-409之类的一个或多个函数来表示的实现方式。该实现方式包含与接口中声明的元素相对应的工作代码。例如，f_create函数401基于至少一个变元(c_filter)生成C_vrack对象。f_create函数401可以调用可以在对象400内部和/或外部的其他函数，例如，函数f_locate 450。例如，根据发明主题的一个方面，f_create函数401基于(多个)过滤器参数c_filter来获取RFID值的列表(i_rfid)。f_locate函数450与RFID读取器设备490相接合，RFID读取器设备490读取附到至少一个数据中心中的物理资产的RFID标签，并且至少返回与i_rfid的值相关联的物理资产的位置信息(例如，物理地址)。根据发明主题的一些方面，f_create函数401可以简单地采用对物理资产存在(和/或可操作)的确认作为将其包括在新的虚拟机架对象400中的条件。一旦创建了虚拟机架对象，则可以将其作为变元传递给控制硬件的另一个模块(例如，模块410、420、430和/或440)。
根据发明主题的一个方面，虚拟机架对象400(其可以包括包含关于选定的物理资产的信息的数据类型)被传递到显示模块410，显示模块410执行一个或多个函数411-419以控制I/O硬件，例如，GUI显示装置491。在发明主题的另一方面，虚拟机架对象400被传递到控制模块420，控制模块420包括用于控制物理资产(即，机架安装式设备492)的一个或多个函数421-429。例如，控制模块420可以将GUI显示装置491与机架安装式设备492链接，并且建立显示函数和控制函数，以使得用户能够经由GUI显示装置491与机架安装式设备492进行交互。
在发明主题的另一方面，虚拟机架对象400被传递到协调模块430，协调模块430可以被配置为协调多个物理资产492的操作。例如，协调模块430包括一个或多个函数431-439，其可以控制不同的机架安装式设备以提供诸如数据处理、负载分布、路由以及内容递送之类的协作操作。在发明主题的另一方面，虚拟机架对象400被传递到重定位模块440，重定位模块440包括被配置为优化机架安装式设备492的物理位置(例如，用于改进协调模块430执行的操作)的一个或多个函数441-449。在这些方面，重定位模块440可以被配置为控制GUI显示，例如，用于指示一个或多个物理资产应该移动到的新物理位置。
图5描绘了根据发明主题的一些方面的用于操作虚拟机架资产跟踪引擎的方法。虚拟机架资产跟踪引擎可以实现为根据软件指令来执行的处理器上的一个或多个软件模块，例如，函数500，其包括子例程501-503。
根据发明主题的一些方面，函数f_create 500可以是虚拟机架对象(C_vrack)的实现的一部分。函数f_create 500基于一个或多个输入过滤器参数(c_filter)来生成虚拟机架对象。第一子例程函数f_fetch 501使用c_filter输入来针对对应的RFID值对管理数据库140进行搜索。例如，如果c_filter输入包括客户ID，则f_fetch 501针对与客户ID相对应的RFID对管理数据库140进行搜索。与客户ID相关联的RFID的列表(i_rfid)以及可选地关于与每个RFID相对应的(多个)物理资产的信息被返回给函数500。
第二子例程函数f_locate 502使用RFID列表(i_rfid)作为其输入以用于控制RFID读取器硬件505。RFID读取器505搜索与输入i_rfid值相对应的特定RFID标签。例如，i_rfid列表可以对应于分别附到机架安装式单元511、521和531的RFID标签512、522和532。基于每个RFID标签被附到在管理数据库140中识别的物理资产的假设，对RFID标签的成功检测与对对应资产的存在以及可选地其地址的验证相对应。在发明主题的另一方面，f_locate函数502基于i_rfid列表来过滤从RFID读取器505接收的RFID数据。
根据发明主题的一些方面，对应于i_rfid列表的物理资产跨可能位于不同数据中心的多个物理机架(例如，机架510、520和530)分布。RFID读取器可以确定每个RFID标签(512、522和532)的物理位置，因此确定对应物理资产(分别为511、521和531)的物理地址。通过与管理数据库140相接合，RFID读取器505和/或f_locate函数502可以产生数据记录集合591，其中每个数据记录包括由RFID读取器505确定的RFID号码、相关联的设备标识符(例如，序列号)和物理地址。该数据记录集合591可以由f_locate函数502作为数据集i_address1输出。
子例程函数f_build 503接收数据集i_address并生成第二数据记录集合592，其中第二集合592中的每个记录包括相关联的虚拟地址(VAddress)。确定虚拟地址的方式可以取决于附加的输入参数，例如，过滤器参数(未示出)。因此，f_create函数500将跨多个物理机架分布的物理设备映射到虚拟机架中的虚拟设备。
当虚拟机架对象被传递到资产管理模块或函数(未示出)时，资产管理将虚拟机架中的虚拟设备映射到跨多个物理机架分布的物理设备。虚拟机架对象可以包括标识符，由此每台物理设备具有与其所位于的物理机架的物理地址相对应的物理地址，并且还可以包括其在机架内的位置(例如，插槽)。可以经由一个或多个RFID标签来识别该物理地址。每台设备还具有可以将该设备与虚拟机架中的其他设备相关联的虚拟地址。在发明主题的一些方面，可以关于物理设备的所有权进行该关联。因此，属于特定数据中心客户的每台设备可以共享相同的虚拟机架地址。即使设备的物理地址跨越多个物理机架，显示器也会将每台设备表示为驻留在虚拟机架中。例如，在对虚拟机架表示的显示中，客户的资产表现为仅包含客户资产的一个或多个机架。类似地，可以使用诸如设备的类型、制造商、型号等之类的其他过滤器参数对资产进行分组。资产转换软件(即，资产管理系统)将虚拟地址转换为物理地址以用于某些操作，例如，控制和协调物理资产的操作。
图6示出了计算机系统的示例性框图，该计算机系统包括诸如处理器602之类的一个或多个处理器，其提供用于执行软件的执行平台，该软件例如包括方法中示出的步骤和本文描述的其他步骤中的至少一些。除了执行操作系统任务之外，处理器602还可以执行用于执行软件的操作系统(未示出)。计算机系统还包括诸如随机存取存储器(RAM)之类的主存储器604(软件可以在运行时驻留在其中)以及大容量存储装置606。大容量存储装置606可以包括一个或多个硬盘驱动器和/或可移除存储驱动器，例如，软盘驱动器、磁带驱动器、压缩盘驱动器或闪存非易失性存储器(其中可以存储软件或数据的副本)。应用和资源可以存储在大容量存储装置606中并在运行时间期间传送到主存储器604。大容量存储装置606还可以包括ROM(只读存储器)、EPROM(可擦除可编程ROM)、EEPROM(电可擦除可编程ROM)。示出了总线605，其用于经由计算机系统的组件传送数据。
可以提供网络接口616，以用于经由网络与资产和其他设备通信。另外，提供传感器接口608以用于连接到图1中所示的资产位置系统120。图6中描绘的计算机系统是平台的简化示例。对于本领域普通技术人员显而易见的是，可以按需添加其他组件或者可以移除组件。例如，可以提供一个或多个接口以用于连接一个或多个I/O设备。
本文描述的方法的步骤中的一个或多个步骤和本文描述的软件可以实现为嵌入或存储在计算机可读介质(例如，主存储器604或大容量存储装置606)上并且由处理器602执行的软件。这些步骤可以由计算机程序实现，该计算机程序可以以多种形式(活动的和非活动的两者)存在。例如，可以存在由源代码、目标代码、可执行代码或用于在被执行时执行步骤中的一些步骤的其他格式的程序指令组成的(多个)软件程序。上述任何一种可以以压缩的形式或未压缩的形式存储在计算机可读介质上，该计算机可读介质包括存储设备和信号。合适的计算机可读存储设备的示例包括常规计算机系统RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、EPROM(可擦除可编程ROM)、EEPROM(电可擦除可编程ROM)以及磁性或光学的盘或带。计算机可读信号的示例(无论是否使用载波调制)是托管或运行计算机程序的计算机系统可以被配置为访问的信号，包括通过互联网或其他网络下载的信号。前述的具体示例包括在CD ROM上或经由互联网下载来分发程序。在某种意义上，作为抽象实体的互联网本身是计算机可读介质。一般而言，计算机网络也是如此。因此，应该理解，本文列举的这些函数可以由能够执行上面描述的函数的任何电子设备来执行。
以与可以将面向对象的编程中的对象解释为对数据和函数的抽象相同的方式，发明主题的一些方面提供用于分布式硬件组件的不同组合的公共接口，其可以以不同的方式实现，但总体实现相同的功能。
根据发明主题的一些方面，如图7中的框图中描绘的，面向对象的模型可以用作分布式计算系统中的硬件组件之间的接口。例如，机架安装式设备单元711、721、731、741、751和761可以各自驻留在单独的机架(例如，分别为机架710、720、730、740、750和760)中，并且这些机架710、720、730、740、750和760可以驻留在不同的区域、房间、楼层、建筑物和/或不同的数据中心中。每个机架安装式单元711、721、731、741、751和761中的至少一个硬件组件(例如，CPU、存储器、网络接口等)可以被分配给虚拟机的一部分。在这方面，虚拟机包括驻留在不同机器(例如，机架安装式单元)中的硬件组件的集合，该硬件组件的集合被配置为一起用作单个机器。对该实现方式的抽象例如从用户或软件程序的视角提供了描绘单个机器的虚拟表示。
抽象仅捕获关于与当前视角相关的对象的那些细节。例如，虚拟服务器可以包括单个机器的表示，该单个机器实际上是跨经由网络而通信地耦合在一起的多个机器分布的机器组件(例如，处理器、存储器、外围设备、网络接口等)的集合。无论服务器的组件驻留在何处，从用户的视角来看，机器以相同的方式操作。
可能存在与通过网络而不是经由在芯片、卡上或在单个机器内的组件之间的连接通信地耦合各种组件有关的时延或其他伪迹，并且这些伪迹可以作为虚拟机的属性被传达给用户或软件应用，而不传达这些属性如何产生。
根据发明主题的一些方面，虚拟硬件系统可以具有若干抽象层，由此向用户暴露不同的含义和细节量。例如，跨经由长途网络连接的多个机器分布的硬件组件在某些操作中可能表现出比如果由单个机器执行时将出现的显著更高的时延。在这样的实例中，可以将该时延(和/或这种时延的影响)传达给使用虚拟硬件系统的用户或软件应用。
在发明主题的一些方面中，预期就例如可以响应于软件应用的操作要求而动态地选择不同的机器组件的意义而言，虚拟机可以是可适配的。在这些方面，可以在执行对等待时间敏感的操作期间或恰恰在执行对时延敏感的操作之前，选择彼此紧邻的组件。类似地，可以在软件应用的操作期间动态地分配处理组件和存储器组件，以根据应用的处理需求和存储需求自动缩放，并且可以在不再要求时释放这些资源。
根据发明主题的一些方面，控制抽象提供对由分布式硬件的系统执行的动作的抽象。例如，响应于用户请求而对媒体文件进行递送可以向网络运营商表示为简单的客户端-服务器操作。然而，在分布式服务器系统中，简单的客户端-服务器操作可以是对复杂进程的抽象，其中使用经由多个网络节点的协作子空间编码对媒体文件进行编码，并且客户端通过选择附加服务节点来从节点取回编码的文件段，直到客户端达到足够的等级对文件进行解码。在另一个示例中，控制抽象可以隐藏分布式计算环境的实现细节，例如，对分布式处理资源和存储器资源的协调。
硬件抽象强制使在机器类型的抽象属性与其实现方式的具体细节之间进行明确分离。抽象属性是使用该机器类型的用户或软件可见的属性，而具体实现方式完全保持私有，并且实际上可以变为例如包含效率改进和/或动态地适配编程和/或网络条件。
在发明主题的一个方面中，虚拟硬件机的对象模型包括用于将机器组件定义为执行预定功能、改变其状态以及与系统中的其他组件通信的抽象“行动者”的设施。封装隐藏了每个机器组件的状态细节，同时将执行相同功能的不同组件类型与系统交互的方式标准化。发明主题的一些方面可以通过使得执行相同功能的不同类型的硬件组件彼此替换来提供多态性。在发明主题的一些方面，硬件组件的表示可以从另一个对象(例如，父对象)继承其行为，而其功能的实现细节(包括用于与不同机器架构交互的实现细节)对用户或软件应用隐藏。
根据发明主题的一个方面，由函数f_create 700创建的虚拟机对象(C_vmachine)包括向用户和/或软件应用提供抽象的数据结构和函数。例如，可以基于预定的和/或动态的参数(例如，c_filter)来创建虚拟机对象。函数f_fetch 701使用c_filter参数并且与管理数据库相接合以确定其组件将包括虚拟机的机架安装式单元的RFID。例如，可以基于各种输入参数(c_filter)和/或操作条件的组合将指定物理资产内的某些机器和/或特定组件分配给特定客户、特定应用或以其他方式分配。
位置函数f_locate 702与RFID读取器硬件705相接合，RFID读取器硬件705基于RFID变元i_rfid来检测机架安装式单元711、721、731、741、751和761的存在并对其进行定位。具体地，RFID读取器硬件检测与机架安装式单元711、721、731、741、751和761中的每一个相关联的至少一个RFID标签(例如，标签712、722、732、742、752和762)。在发明主题的一个方面，函数702可以确定可分配组件中的每一个存在，然后确定每个组件的地理位置和/或网络拓扑位置。在确定包含可分配组件的机架安装式单元711、721、731、741、751和761的位置时，可以针对预期应用适当地和/或响应于指定的过滤器参数c_filter来选择组件的子集。
在图7中描绘的方面中，可分配处理器713、723和733的集合在机架安装式单元711、721和731中可用。可以针对虚拟机选择例如可能相对于于其他可分配资源(例如，存储器、网络接口、外围组件等)适当的处理器713、723和733中的一个或多个。例如，机架安装式单元731中的处理器732可以被选择以用于低时延操作，因为存储器734也驻留在单元731中。可以分别针对其可用存储器组件734、743和753选择单元731、741和751中的一个或多个。可以分别针对其可用网络接口754和763选择单元751和761中的一个或多个。
与每个可分配组件有关的数据可以由数据结构791表示，数据结构791包括RFID指示符、序列号和与其机架安装式单元相对应的相关联的物理地址。附加数据(未示出)可以包括组件类型、组件的能力和/或组件在其机架安装式单元内的物理位置。在一些实例中，可以在多个用户、软件应用、进程等之间共享组件，并且可以在数据结构791中指定组件的可用部分(例如，处理周期、存储器大小、接口带宽等)。
将由f_fetch函数702取回的数据输入到f_build函数703，f_build函数703从可分配组件构建虚拟机。在发明主题的一些方面，f_build 703可以动态地选择可分配组件，例如，基于用户的需求和/或在虚拟机上运行的软件应用的操作要求。根据一些方面，可以基于实时的和/或统计地确定的将机架安装式单元711、721、731、741、751和761通信地耦合在一起的网络的网络条件来选择可分配组件。虚拟机可以包括数据结构792，其指示每个机架安装式单元711、721、731、741、751和761的序列号和物理地址，以及与每个机架安装式单元711、721、731、741、751和761内的(多个)可分配组件有关的信息(未示出)。
在发明主题的一个方面，虚拟机对象C_vmachine提供对包括分布式物理组件的系统的硬件虚拟化。例如，C_vmachine隐藏来自用户和软件应用的分布式计算平台的物理特性，而是提供类似于单个计算机的通用接口。虽然物理组件(例如，CPU、存储器、网络接口、外围设备和其他组件)可以驻留在多个机架安装式单元中(这些机架安装式单元驻留在多个机架中)，并且可能分布在多个地理位置，但虚拟机表现为诸如单个机架安装式单元之类的单个硬件。虽然物理组件可以驻留在具有不同计算机架构的机器中，但是C_vmachine可以隐藏硬件和软件要确保组件之间的互操作性必需的所有转换。类似地，还隐藏通信地耦合组件的任何通信硬件和软件。因此，C_vmachine的方面可以包括控制程序(例如，管理程序)，该控制程序用于控制虚拟化，确保组件之间的物理连接，根据需要持续监视和重新分配资源(例如，组件)，并且确保不同类型的平台上的组件之间的互操作性。
图8是资产管理系统800的框图，资产管理系统800与机架安装式单元711、721、731、741、751和761交互以提供虚拟机890抽象。资产管理系统800包括处理器管理模块801、存储器管理模块802和网络接口管理模块803。处理器管理模块801协调由处理器713、723和733进行的分布式处理。存储器管理模块802协调跨越多个存储器资源734、743和753的数据存储。网络接口管理模块803协调对网络接口754和763的控制和实现。
虚拟机890包括由CPU 891表示的处理器抽象、由存储器892表示的存储器抽象以及由网络接口893表示的网络接口抽象。虚拟机可以提供平台虚拟化，其中主机软件创建模拟的计算机环境，例如，操作系统抽象895。在发明主题的一些方面，操作系统抽象895可以提供GUI 896。在发明主题的一些方面，操作系统抽象895可以提供用于运行应用软件897的环境。
图9是描绘根据发明主题的一些方面的方法的流程图。在第一步骤901中，选择资产过滤器并将其提供给资产管理系统，资产管理系统指示资产位置系统对与一个或多个过滤器参数相对应的物理资产的集合进行搜索。在发明主题的一些方面，资产包括驻留在至少一个数据中心中的机架安装式设备。根据一个方面，过滤器指示哪些物理资产具有可分配作为虚拟机中的多个可分配组件的子集的至少一个预定硬件组件，并且步骤901是被配置用于由从满足过滤器参数的物理资产中选择的硬件组件来组装虚拟机的方法的一部分。
根据发明主题的一个方面，在步骤902中从资产位置系统收集满足由步骤901中的资产过滤器阐述的标准的每个物理资产的位置。可以在步骤902中生成指示物理资产的集合及其相应位置的列表或替代数据结构。资产位置可以用于进一步过滤列表(或替代数据结构)，例如，以减少时延和/或实现虚拟机的其他操作目标。在发明主题的一些方面，位置数据可以包括物理资产中的至少一个可分配组件的位置。
列表(或替代数据结构)被提供给步骤903，步骤903将位于不同物理资产中的可分配组件通信地耦合在一起以组装虚拟机。步骤903可以包括用于以下操作的步骤：在组件之间路由通信，提供控制功能以协调组件的操作，以及实现不同平台和通信协议之间的互操作性。步骤903可以包括对一个或多个组件的资源管理，例如，当多个用户和/或软件应用共享组件时。
在步骤904中，通过隐藏在步骤903中执行的功能中的至少一些功能的接口来提供虚拟机抽象。例如，接口可以通过呈现用户或软件应用通过其进行交互的操作系统或计算平台来隐藏机器的操作的分布式特性。根据发明主题的某些方面，步骤904可以将控制引导回步骤901。例如，响应于用户输入和/或软件应用的操作，步骤904可以选择新的过滤器或以其他方式适配步骤901中的过滤器标准，以便组装新的虚拟机或以其他方式适配当前虚拟机的硬件配置。
在发明主题的一些方面，步骤901提供选择一个或多个过滤标准。例如，资产过滤器可以包括客户ID，使得分配给特定客户的资产由资产位置系统定位。在另一方面，可以选择组件以最小化时延。在另一方面，可以选择组件以实现网络负载均衡。在又一方面，可以针对媒体分发应用选择网络接口和存储组件，其中流行内容和转码能力分布在内容递送网络的边缘。
在一些方面，步骤901中的过滤器可以通过步骤902-904中的任一步骤中的进程来细化、适配、扩展或以其他方式改变，例如，通过反馈机制(未示出)。根据发明主题的方面，步骤901中的选择标准可以包括资产的类型(例如，制造商、型号、资产的一般功能、其功能能力等)、资产的状态(例如，其当前操作模式、其维护计划、负载、可用性、功率使用、健康、其用作主设备还是备用设备等)和/或其位置(例如，地理位置、相对于网络拓扑的位置、与其他资产的相对位置、相对延迟等)。
在步骤902中，每个资产的位置数据还可以用于验证资产是否存在。例如，租赁虚拟机的客户可以简单地验证对应于客户的订阅级别的资源存在并且可供使用。位置数据可以帮助客户确定虚拟机资源的可用性。例如，位置数据可以指示物理资产是否潜在地正在运转(例如，如果资产位于数据中心中)或不运转(例如，资产位于仓库中或在运输中)。在发明主题的一些方面，来自步骤902的位置数据可以用于在步骤903中对资产进行分组。在一些应用中，可以将紧邻的物理资产的组件分组在一起。在其他应用中，对地理上分散的资产进行分组可能是有利的。
图10是根据发明主题的方面的系统的框图。在一些方面，该系统被配置为管理驻留在机架安装式设备(例如，服务器1011-1019)中的多个硬件组件(例如，计算机服务器组件1051和1059)，该机架安装式设备驻留在位于一个或多个数据中心中的多个设备机架1010中。机架安装式设备1011-1019的示例包括计算机、服务器、交换机、路由器、电源和存储装置。在发明主题的一些方面，每个组件1051-1059可以包括计算机处理单元、存储器、网络接口或专用处理器中的一个。虽然组件1051-1059驻留在多个服务器1011-1019中，但是多于一个组件1051-1059可以驻留在服务器1011-1019中的至少一个服务器中。在发明主题的方面，组件1051-1059是可分配硬件组件，用于在分布式计算系统中使用。包括多个组件1051-1059的集合包括足够数量的不同组件类型，使得该集合构成提供完整计算机系统必需的所有组件。
根据发明主题的一个方面的分布式计算机系统包括驻留在多个分布式机器1011-1019中的多个可分配硬件组件1051-1059。通信网络(未示出)将多个硬件组件1051-1059通信地耦合在一起。控制器(例如，被配置为组件管理系统1030的一部分的控制器模块1031)被配置为选择可分配硬件组件1051-1059的集合。控制器1031可以首先确定可分配硬件组件1051-1059中的每一个的可用性，作为选择该集合的先决条件。例如，控制器1031可以与RFID位置系统1020相接合，RFID位置系统1020包括附到机架安装式设备1011-1019的一个或多个RFID读取器1022和RFID标签1021。硬件抽象层可以由接口模块1032实现，接口模块1032生成将可分配硬件组件1051-1059的集合表示为单个机器的接口。
根据发明主题的一些方面，组件管理系统1030与管理数据库1040相接合。管理数据库1040可以包括可分配硬件组件1051-1059的列表。组件管理系统1030和管理数据库1040中的至少一个可以基于一个或过滤标准来过滤列表，例如，该过滤标准可以包括预定的过滤标准和/或动态地确定的过滤标准。控制器1031可以采用一个或多个过滤器参数，例如，包括客户标识符、组件类型、机器类型、制造商标识符、型号和/或序列号。在一个方面，由用户1061和/或软件程序1062输入过滤标准，过滤标准可以在实现分布式机器之前指示处理功率、存储器、可接受的时延、服务器带宽和/或其他要求的资源或系统属性。在另一方面，过滤标准是动态地确定的，例如，在执行软件程序时，或者响应于改变网络条件、负载均衡和/或组件可用性。例如，可以关于改变软件程序的操作需求来分配和/或释放存储器和/或处理资源。
在发明主题的一个方面，控制器1031可以使用RFID位置系统来验证在组装分布式机器之前在管理数据库1040中指示的可分配硬件组件1051-1059存在。来自RFID位置系统的数据可以用于确定可分配硬件组件1051-1059中的每一个的可用性。例如，位置数据可以指示设备是否停止服务、在仓库中、在运输中或者在其中服务(例如，电力)中断的设施中。在一些方面，可以采用位置数据来选择紧邻的可分配硬件组件1051-1059。在其他方面，可以采用位置数据来选择地理上分布的可分配硬件组件1051-1059。在发明主题的一些方面，位置信息可以包括网络拓扑位置。因此，控制器1031可以采用相对网络拓扑位置来选择硬件组件1051-1059。
根据发明主题的一些方面，控制器1031被配置为提供根据不同协议操作的机器1011-1019中的组件1051-1059之间的互操作性。例如，在将消息和/或数据通信地耦合到组件1059之前，控制器1031可以将来自关于与服务器1011相对应的第一机器协议配置的组件1051的消息和/或数据转换为与服务器1019相对应的第二机器协议。可以经由接口模块1032产生的抽象向用户1061和/或软件程序1062隐藏这样的互操作性进程。控制器1031可以采用各种通信网络，包括采用多于一种通信协议的多个网络。在发明主题的一些方面，虽然向用户1061和/或软件程序1062隐藏这种组件间通信，但是可以向用户1061和/或软件程序1062揭示通信的某些影响，例如，组件1051-1059之间的时延和/或带宽限制。类似地，可以揭示与控制器1031的操作有关的其他功能方面的影响。
根据发明主题的一个方面，接口模块1032是虚拟服务器1000，其包括对系统的抽象，该系统包括分布式服务器组件1051-1059。出于用户1061接口和/或程序1062接口的目的，虚拟服务器1000是包括与分布式组件1051-1059相对应的虚拟硬件组件1001-1009的单个机器。虚拟服务器1000上的操作系统1060可以经由接口模块1031实现，以与用户1061和/或程序1062相接合。
在发明主题的一些方面，虚拟服务器1000抽象可以对于分布式服务器的不同实现方式保持静态。根据一些方面，组件1001-1009的表示可以不针对不同的分布式服务器而改变，但是组件的属性(例如，硬盘驱动器空间、RAM、处理功率等)可以由接口模块1032适配。
根据发明主题的一些方面，由接口模块提供的硬件抽象层包括基于用户1061类型和软件程序1062类型中的至少一个的多个抽象层。如上面描述的，硬件抽象层可以揭示与实现组件1051-1059作为分布式计算机有关的功能参数。
对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本文的发明构思的情况下，除了已经描述的修改之外的更多修改是可能的。因此，除了在所附权利要求的精神之外，发明主题不受限制。此外，在解释说明书和权利要求书时，所有术语应以与上下文一致的尽可能广泛的方式来解释。特别地，术语“包括”和“包含”应被解释为以非排他性方式指代元素、组件或步骤，这指示所引用的元素、组件或步骤可以存在或者被利用或与未明确引用的其他元素、组件或步骤组合。当说明书或权利要求书涉及从由A、B、C……和N组成的组中选择的事物中的至少一个时，文本应解释为只要求组中的一个元素，而不是A加N或B加N等等。

Claims (26)

1.一种装置，包括：
控制功能模块，其被配置为管理具有对应的已分配机架空间的机架安装式仪器的集合，所述集合稀疏地分布在多个机柜上，其中，被所述集合占用的聚合机架空间不超过所述已分配机架空间；以及
用户接口，其通信地耦合到所述控制功能模块并且被配置为：生成对用户可见的、所述集合驻留在与所述已分配机架空间相对应的单个虚拟机柜中的虚拟表示，以及提供用户控件以使得所述用户能够与所述集合进行交互以操作所述集合中的每个机架安装式仪器。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述控制功能模块被配置为从资产位置系统接收针对所述集合中的每个机架安装式仪器的传感器信息，所述传感器信息包括以下中的至少一个：地理位置信息、网络拓扑信息、对存在特定的机架安装式仪器的指示以及对特定的机架安装式仪器可供使用的指示。
3.如权利要求2所述的装置，其中，所述资产位置系统包括射频识别(RFID)系统，所述射频识别(RFID)系统包括多个无源RFID标签和多个有源RFID标签中的至少一个。
4.如权利要求3所述的装置，其中，所述多个无源RFID标签和所述多个有源RFID标签中的至少一个包括与多个机架安装式仪器的预定关系中的至少一个，所述预定关系包括一对一关系、多对一关系以及一对多关系。
5.如权利要求2所述的装置，其中，所述资产位置系统包括资产过滤器，所述资产过滤器被配置为根据至少一个过滤器参数来搜索机架安装式仪器，并且将所述集合指定为满足所述至少一个过滤器参数的机架安装式仪器。
6.如权利要求5所述的装置，其中，所述至少一个过滤器参数包括以下中的至少一个：客户标识符、仪器制造商、仪器类型、仪器型号、仪器操作状态、序列号、地理位置以及网络拓扑位置。
7.一种方法，包括：
提供对具有对应的已分配机架空间的机架安装式仪器的集合的控制，所述集合稀疏地分布在多个机柜上，其中，被所述集合占用的聚合机架空间不超过所述已分配机架空间；
生成对用户可见的虚拟表示，所述虚拟表示描绘了所述集合驻留在与所述已分配机架空间相对应的至少一个虚拟机柜中；以及
提供用户控件以使得所述用户能够与所述集合进行交互以操作所述集合中的每个机架安装式仪器。
8.如权利要求7所述的方法，还包括从资产位置系统接收针对所述集合中的每个机架安装式仪器的传感器信息，所述传感器信息包括以下中的至少一个：地理位置信息、网络拓扑信息、对存在特定的机架安装式仪器的指示以及对特定的机架安装式仪器可供使用的指示。
9.如权利要求8所述的方法，其中，所述资产位置系统包括射频识别(RFID)系统，所述射频识别(RFID)系统包括多个无源RFID标签和多个有源RFID标签中的至少一个。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述多个无源RFID标签和所述多个有源RFID标签中的至少一个包括与多个机架安装式仪器的预定关系中的至少一个，所述预定关系包括一对一关系、多对一关系以及一对多关系。
11.如权利要求7所述的方法，还包括根据至少一个过滤器参数来搜索机架安装式仪器，并且针对所述集合选择满足所述至少一个过滤器参数的机架安装式仪器。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述至少一个过滤器参数包括以下中的至少一个：客户标识符、仪器制造商、仪器类型、仪器型号、仪器操作状态、序列号、地理位置以及网络拓扑位置。
13.一种装置，包括：
多个可分配硬件组件，其驻留在多个分布式机架安装式仪器中；
通信网络，其将所述多个硬件组件通信地耦合在一起；
控制器，其被配置为确定所述可分配硬件组件中的每个可分配硬件组件的可用性，并且在确定所述可用性后选择所述可分配硬件组件的集合；以及
硬件抽象层，其包括接口，所述接口向用户将所述集合表示为单个机架安装式仪器并且包括用于使得所述用户能够操作所述单个机架安装式仪器的用户控件。
14.如权利要求13所述的装置，其中，所述多个可分配硬件组件中的每个可分配硬件组件包括以下中的至少一个：计算机处理单元、存储器、网络接口以及专用处理器。
15.如权利要求13所述的装置，其中，所述控制器被配置为提供所述集合中的根据不同协议进行操作的多个组件之间的互操作性。
16.如权利要求13所述的装置，其中，所述控制器被配置为基于至少一个过滤器参数对所述集合进行选择，所述至少一个过滤器参数包括客户标识符、组件类型、机器类型、制造商标识符、型号、序列号、时延、带宽、拥塞以及与所述通信网络相关联的负载均衡。
17.如权利要求13所述的装置，其中，所述控制器被配置为基于以下中的至少一个来适配对所述集合的选择：由所述用户提供的输入、软件程序要在所述装置上运行要求的处理能力、在所述装置上运行的软件程序要求的存储器以及由在所述装置上运行的服务器程序确定的网络接口标准。
18.如权利要求13所述的装置，其中，所述接口包括用于多个不同集合的公共接口。
19.如权利要求13所述的装置，其中，所述硬件抽象层基于用户类型和软件程序类型中的至少一个来提供多个抽象层。
20.如权利要求13所述的装置，所述接口包括过滤器输入，由此用户能够向所述控制器输入至少一个过滤器类型。
21.一种方法，包括：
确定多个分布式机架安装式仪器中的每个分布式机架安装式仪器的可用性，每个机架安装式仪器包括多个可分配硬件组件中的至少一个；
根据所述可用性来确定多个选定的分布式机架安装式仪器，所述多个选定的分布式机架安装式仪器包括用作单个计算机服务器的足够多个可分配硬件组件；
将所述足够多个可分配硬件组件通信地耦合在一起；以及
生成硬件抽象层，所述硬件抽象层包括接口，所述接口将所述足够多个可分配硬件组件表示为单个计算机服务器并且包括用于操作所述单个计算机服务器的控件。
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述多个可分配硬件组件中的每个可分配硬件组件包括以下中的至少一个：计算机处理单元、存储器、网络接口以及专用处理器。
23.如权利要求21所述的方法，其中，提供通信地耦合包括提供根据不同协议进行操作的所述足够多个可分配硬件组件之间的互操作性。
24.如权利要求21所述的方法，其中，确定所述多个选定的分布式机架安装式仪器包括对多个可用的分布式机架安装式仪器进行过滤，其中，过滤包括采用至少一个过滤器参数，所述至少一个过滤器参数包括客户标识符、组件类型、机器类型、制造商标识符、型号、序列号、时延、带宽、拥塞以及负载均衡。
25.如权利要求21所述的方法，其中，确定所述多个选定的分布式机架安装式仪器是基于以下中的至少一个来适配的：用户输入、软件程序要在所述单个计算机服务器上操作要求的处理能力、所述程序要求的存储器以及由所述程序确定的网络接口标准。
26.如权利要求21所述的方法，其中，所述硬件抽象层基于用户类型和软件程序类型中的至少一个来提供多个抽象层。
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