JP2007149082A - 適応情報取扱システム冷却プロファイルのためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ハードウェア構成の変更に対して、情報取扱システム冷却プロファイルを適応するシステムと方法を提供する。
【解決手段】処理構成部品の追加または除去により、情報取扱システムのハードウェア構成が変更するとき、情報取扱システム冷却プロファイルが調整される。冷却プロファイルエンジンは、例えば、構成部品から熱プロファイルを検索し、冷却プロファイルテーブルに熱プロファイルを適用して、構成部品を持つ構成に関係する冷却プロファイルを検索することによって、処理構成部品熱プロファイルに対して調整するために、冷却プロファイルを適応させる。１つの実施形態では、調整された冷却プロファイルが、ブレードサーバのブレード情報取扱システムのような近傍で動作している他の情報取扱システムに対して適応するように、冷却プロファイル調整がネットワークを通して管理される。
【選択図】図１

Description

発明の分野

本発明は、一般的に情報取扱システム冷却の分野に関連し、さらに詳細には情報取扱システム適応冷却プロファイルに関するシステムおよび方法に関連する。

発明の背景

情報の価値と使用が増大を続ける中、個人および企業は情報を処理し記憶するための付加的な方法を求めている。ユーザにとって利用可能な１つのオプションは情報取扱システムである。情報取扱システムは一般的に、企業、個人または他の目的のために、情報またはデータを処理し、編集し、記憶し、および／または通信し、それによってユーザが情報の価値を利用可能になる。技術と情報取扱のニーズと要求は異なるユーザまたは適用ごとに変わるので、何の情報が取扱われるか、どのように情報が取扱われるか、どれほどの量の情報が処理され、記憶され、通信されるか、どれほどすばやく効果的に情報が処理され、記憶され、通信されるかによって情報取扱システムも変化する。情報取扱システムの変形により、情報取扱システムは一般的になり、または金融取引処理、航空便予約、企業データ記憶、グローバル通信のような特定のユーザまたは特定の用途のために構成することが可能になる。加えて、情報取扱システムはさまざまなハードウェアおよびソフトウェア構成部品を含んでいてもよく、それらの構成部品は情報を処理し、記憶し、通信するよう構成され、情報取扱システムは１以上のコンピュータシステム、データ記憶システム、ネットワーキングシステムを含んでいてもよい。

情報取扱システムは、一般的に、望ましい性能特性を提供するために選択された、さまざまな処理構成部品から作られている。例えば、情報取扱システムは、さまざまな動作スピードを持つ、１以上の中央処理ユニット（ＣＰＵ）から、さまざまな記憶容量とアクセススピードを持つハードディスクドライブとランダムアクセスメモリから、ネットワークおよび周辺機器インターフェイスのようなさまざまな機能を提供するさまざまなドーターカードから作られている。一般的に、これらの各処理構成部品は、１以上の冷却ファンを備える情報取扱システムから除去されることになる、過剰な熱を発生させる。情報取扱システムに対する冷却ファンのサイズおよび動作特性は、構成部品により発生される過剰な熱の量によってのみならず、構成部品を収容するシャーシのサイズおよび形状と、外部気温および他の情報取扱システムの近接のような外的動作条件とにも依拠する。情報取扱システムの設計の間に、望ましい冷却パラメータを維持するために、検出された動作条件に対して冷却ファンスピードを調整する冷却プロファイルを作るためにこれらの要因は考慮される。理想的には、冷却ファンスピードは、ユーザに対してうるさくならない、最小の音響雑音を発生させる範囲内で調整される。

冷却ファンスピードを決定する冷却プロファイルの設定に関する１つの困難性は、ユーザが製造業者からのシステムの配達後に情報取扱システムの構成を往々にして変えることである。例えば、ユーザは、さらなる熱を発生させるアドインカードを挿入することが多く、製造業者設定の冷却プロファイルを混乱させる。ハードウェア構成に対する変更は、一般的に小さいスペースで動作されるサーバ内システムのように、情報取扱システムがセンシティブな冷却要求を持っているとき、特に厄介である。例えば、ブレードサーバ情報取扱システムは、ブレードサーバラック内の「ブレード」として、密に収められていることが多い。各ブレードは一般的に、冷却ファンスピードのような動作制約を調整するＢＭＣのようなシステムマネージャを持つ。ブレード中に付加的なハードウェア構成部品を挿入することは、そのブレードの冷却プロファイルにだけでなく、近傍ブレードの冷却プロファイルにも影響する。最適化されていない冷却プロファイルは、例えば、いくつかのブレードの冷却ファンが過剰な音響雑音を有する増加スピードで動作したり、他のブレードの冷却ファンが非効率的な冷却をもたらす減少スピードで動作したりすることに帰結する。さらに、最適化されていない冷却プロファイルは、情報取扱システム構成部品の寿命を減少させる熱ストレスを招く。

発明の概要

したがって、ハードウェア構成の変更に対して、情報取扱システム冷却プロファイルを適応するシステムと方法への要求が生じている。

本発明にしたがうと、情報取扱システム冷却プロファイルを設定するための従前の方法およびシステムに関係する欠点と問題をかなり減少させるシステムおよび方法が提供される。情報取扱システムの処理構成部品を冷却する冷却ファンを運転するために適用される冷却プロファイルは、情報取扱システムの筐体内での処理構成部品の追加または除去のような、情報取扱システムのハードウェア構成中の変更に対して調整するため適応される。

さらに詳細には、情報取扱システム中で動作している管理プロセッサは、冷却プロファイルにしたがって、冷却ファンの動作を管理する。冷却プロファイルは、情報取扱システムの筐体中に配置された処理構成部品の熱プロファイルに基づいて設定される。熱プロファイルに影響を及ぼす、情報取扱システムのハードウェア構成に対する変更の検出の際に、冷却プロファイルエンジンは冷却プロファイルを調整して、例えば、追加または除去された処理構成部品の熱プロファイルに対処するために冷却ファンスピードを動作させるアルゴリズムを適応することによって、新しく検出された構成に適応する。熱プロファイルは追加された構成部品から検索され、または、情報取扱システムのテーブルから検索され、あるいは、ネットワークを通して遠隔テーブルから検索される。冷却プロファイルは、構成部品熱プロファイルの適用により既存の冷却プロファイルの修正から導出され、または、冷却プロファイルをさまざまなハードウェア構成に関係付ける冷却プロファイルのテーブルから検索される。１つの実施形態では、冷却プロファイルは、他の情報取扱システムの近接、および、そのようなシステムの熱プロファイルと冷却プロファイルのような、付加的な要因を考慮する遠隔情報取扱システムから検索される。

本発明は、多数の技術的利点を提供する。重要な技術的利点の１つの例は、情報取扱システム冷却プロファイルが、構成部品の追加または除去のような、情報取扱システムのハードウェア構成中の変更に対して自動的に調整されることである。ハードウェア構成中の変更に整合させるために冷却プロファイルを調整することは、音響雑音を減少させるために冷却ファンを適切なスピードで運転しつつ、情報取扱システム筐体内の望ましい環境条件を維持する最適化された冷却を提供する。さらに、他の近傍情報取扱システムに対処する冷却プロファイル調整を管理することは、ハードウェア構成のいずれかの１つのシステムが変更されるとき、複数のシステムに対する冷却要求および制約のバランスをとる。

本発明は、添付している図面を参照することによって、さらによく理解され、またその数々の目的や特徴や利点は当業者に明らかになるだろう。いくつかの図を通しての同一参照番号の使用は、同じまたは類似の要素を示す。

詳細な説明

情報取扱システム冷却プロファイルに対する自動化された調整は、情報取扱システムのハードウェア構成中の変更に対して冷却を適応させる。この開示の目的のために、情報取扱システムは、ビジネス、科学、制御、または他の目的のために、何らかの形態の情報、知識、またはデータを計算し、分類し、処理し、送信し、受信し、検索し、発生させ、スイッチし、記憶し、表示し、明示し、検出し、記録し、再生し、取り扱い、または利用するように動作可能な何らかの手段あるいは手段の集合体を含んでいてもよい。例えば、情報取扱システムは、パーソナルコンピュータ、ネットワーク記憶デバイス、または他の何らかの適切なデバイスであってもよく、サイズ、形状、性能、機能性および価格が変化してもよい。情報取扱システムは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、中央処理ユニット（ＣＰＵ）またはハードウェアもしくはソフトウェア制御ロジックのような１以上の処理リソース、ＲＯＭ、および／または他のタイプの不揮発性メモリを含むことができる。情報取扱システムのさらなる構成部品は、１以上のディスクドライブ、外部デバイスと通信する１つ以上のネットワークポートとともに、キーボード、マウス、およびビデオディスプレイのようなさまざまな入出力（Ｉ／Ｏ）デバイスを含んでいてもよい。情報取扱システムはまた、さまざまなハードウェア構成部品間で通信を送信可能な１以上のバスを含んでいてもよい。

図１を参照すると、ブロック図は情報取扱システム１０を示し、情報取扱システム１０は、その冷却プロファイルを調整して、そのハードウェア構成中の変更に適応するように構成されている。情報取扱システム１０は、ＣＰＵ１４、ＲＡＭ１６、チップセット１８、ハードディスクドライブ２０、ＢＭＣ２２、および、ネットワークインターフェイスカード２４のような、ブレード筐体１２中に配置された処理構成部品を備えるブレードシステムである。処理構成部品は、情報を処理するために協働し、このことは冷却ファン２４により除去される、筐体１２中の熱の蓄積となる。冷却ファン２４はＢＭＣ２０の命令下で、可変スピードにおいて動作し、ＢＭＣ２０は、処理構成部品の実際の動作を管理する管理プロセッサである。例えば、ＢＭＣ２０は、筐体１２内の温度や、特定の処理構成部品における温度のような所定の組の環境条件と、処理要求のようなさまざまな動作条件とに対して、望ましい冷却ファンスピードを規定する冷却プロファイルを適用する。ブレード筐体１２は、ブレードサーバ筐体２６中に納まるサイズであり、ブレードサーバ筐体２６は、ブレードサーバ構成中の複数のブレード情報取扱システムの対話をサポートする。例えば、ブレードサーバ筐体２６は、ブレード情報取扱システム１０とネットワーク２８との間の通信を提供して、主要なネットワーク通信とともに、ＩＰＭＩのような管理通信をサポートする。

情報取扱システム１０は、ネットワーキング機能または付加的メモリを提供するドーターカードのような、処理構成部品の筐体１２内への追加と筐体１２内からの除去をサポートする能力を持っている。ハードウェア構成部品の追加または除去によるハードウェア構成に対する変更は、一般的に、システムが電源オフされている間に実行され、電源オンまたはブートにおいて、チップセット１６内で稼動しているファームウェアにより検出される。処理構成部品の追加または除去によるハードウェア構成に対する変更は、処理構成部品の動作の間に筐体１２内で発生される熱の量を変え、したがって、冷却プロファイルのもとでの、ＢＭＣ２０による冷却ファン２４の動作の影響を変える。例えば、付加的ＮＩＣ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ、またはＣＰＵのような、熱を発生させる処理構成部品の筐体１２への追加は冷却ファン２４の動作を乱すので、冷却ファン２４が過剰なまたは不適切なスピードで動作する。熱を発生させる処理構成部品の除去も、同様の影響を持っている。

冷却ファン２４の改良された動作を提供するために、冷却ファン２４のスピードを設定するのに、ＢＭＣ２０により使用される冷却プロファイルは、ハードウェア構成中の変更に適応するために、冷却プロファイルエンジン３０により自動的に更新される。例えば、チップセット１６が、ハードウェア構成部品の追加または除去によるような、情報取扱システム１０のハードウェア構成に対する変更を検出する。メッセージがＢＭＣ２０に送られ、追加または除去された処理構成部品を識別する。冷却プロファイルエンジン３０は、処理構成部品に関係する熱プロファイルを適用し、冷却ファン２４の動作のために更新された冷却プロファイルを発生させる。例えば、１つの実施形態では、追加された処理構成部品は熱プロファイルを記憶し、熱プロファイルは構成部品の検出の際にＢＭＣ２０に通信され、冷却プロファイルを更新するためにＢＭＣ２０により適用される。構成部品から検索された熱プロファイルは、その後、情報取扱システム１０から構成部品が除去されるときに使用するために、ＢＭＣ２０によって記憶される。他の実施形態では、さまざまな構成部品に対する熱プロファイル値が、熱プロファイルテーブル３２に記憶されて、追加または除去された構成部品に関係する値が構成部品の検出の際に検索され、冷却プロファイルを調整するのに適用される。他の実施形態では、冷却プロファイルテーブル３４は、複数の冷却プロファイルを記憶し、それぞれの冷却プロファイルは、情報取扱システム１０のハードウェア構成に関係する。追加または除去される構成部品を備えるハードウェア構成が、冷却プロファイルテーブル３４中で検索されて、ハードウェア構成に関係する冷却プロファイルがＢＭＣ２０によって適用される。

情報取扱システム１０の冷却プロファイルを設定するためのさらなる柔軟性が、遠隔情報取扱システムにより冷却プロファイルを設定することにより利用可能である。例えば、ブレードサーバ筐体２６中の複数のブレードのうちの１つのブレード情報取扱システム１０に、他のブレードに対する冷却プロファイルを設定させると、ブレードサーバ筐体２６の全体の熱プロファイルを考慮に入れることができる。したがって、例えば、複数のブレード情報取扱システム１０に対する中央冷却プロファイルエンジン３０は、１つのブレードのハードウェア構成に対する変更が、そのブレードの、そして近接ブレードの冷却プロファイルに影響を与えることができるようにする。１つの実施形態では、冷却プロファイルエンジン３０は、インターネット２８のような、ネットワークを通してインターフェイスされた遠隔冷却プロファイルサーバ３６から動作する。遠隔冷却プロファイルサーバ３６の使用は、処理構成部品の熱プロファイルの情報が利用可能になるときに、処理構成部品に対して適応するために調整される最新情報の冷却プロファイルおよび熱プロファイルをサポートする。ＩＰＭＩのような、利用可能なサイドバンドネットワーク管理インターフェイスは、情報取扱システム動作に対する最小の乱れで、冷却プロファイルの管理を可能にする。

図２を参照すると、フロー図は、ハードウェア構成中の変更に対して、情報取扱システム冷却プロファイルを調整するためのプロセスを示す。プロセスは現在の冷却プロファイルに対して使用されるハードウェア構成に対して、検出されたハードウェア構成を比較するステップ３８で開始する。ステップ４０において、システム構成変更が、冷却プロファイルに対して更新を必要とする熱プロファイル変更をもたらすかどうかの決定が行われる。そうでない場合、プロセスはステップ４２に続き、すでに設定されている冷却プロファイルアルゴリズムを開始し、システムＰＯＳＴを継続する。ステップ４０において、冷却プロファイルに対する更新が見受けられる場合、プロセスはステップ４４に続き、利用可能な熱プロファイルから熱プロファイル変更を検索し、または、ドーターカードＦＲＵへの問い合わせによるような、追加された処理構成部品から熱プロファイルを検索する。ステップ４６において、情報取扱システムの冷却プロファイルは、処理構成部品の追加または除去により提示された新しい熱プロファイルに対して補償するよう適応され、プロセスはステップ４２に続き、ＰＯＳＴを継続する。

図３を参照すると、フロー図は、情報取扱システム冷却プロファイルに対する遠隔調整のプロセスを示す。プロセスはステップ４８において、ローカル情報取扱システムにおける構成変更に対するチェックで開始する。ステップ５０において、ローカルシステムの構成が、適切な冷却プロファイルの計算のために遠隔システムに送られる。ステップ５２において、遠隔システムは、冷却要求に対する外部システム入力を集積するので、ステップ５４において、管理された情報取扱システムの冷却プロファイルが、管理されたシステムにおいて新しく検出された構成に基づいて改善される。ステップ５６において、管理されたシステムの冷却プロファイルは変更された構成に対処するために更新され、ステップ５８において、更新された冷却プロファイルは、そのシステムのＢＭＣによる適用のために、影響されたシステムに通信される。

本発明を詳細に説明したが、添付の特許請求の範囲により定義された本発明の精神と範囲を逸脱することなく、本発明に対して、さまざまな変更、置換、代替をなし得ることが理解されるべきである。

図１は、その冷却プロファイルを調整して、そのハードウェア構成中の変更に適用するように構成されている、情報取扱システムのブロック図を示す。 図２は、ハードウェア構成中の変更に対して、情報取扱システム冷却プロファイルを調整するためのプロセスのフロー図を示す。 図３は、情報取扱システム冷却プロファイルに対する遠隔調整のプロセスのフロー図を示す。

Claims (20)

1. 情報取扱システムにおいて、
   筐体と、
   筐体中に配置され、情報を処理するように動作可能な複数の処理構成部品と、
   筐体中の処理構成部品に近接して配置され、処理構成部品に冷却空気流を提供するために選択可能なレートで動作可能な冷却ファンと、
   筐体中に配置され、冷却ファンにインターフェイスされ、検出された環境条件および冷却プロファイルにしたがって、冷却ファンの運転のためのレートを選択するように動作可能な管理プロセッサと、
   管理プロセッサにインターフェイスされ、筐体中に配置された処理構成部品中で検出された変更に対して、冷却プロファイルを調整するように動作可能な冷却プロファイルエンジンと
   を具備するシステム。
2. 処理構成部品中で検出された変更は、処理構成部品の追加を含み、情報取扱システムは、追加された処理構成部品に関係する熱プロファイルをさらに具備し、冷却プロファイルエンジンは、冷却プロファイルを調整するために熱プロファイルを適用する、請求項１記載の情報取扱システム。
3. 熱プロファイルは追加された処理構成部品に記憶され、冷却プロファイルエンジンは、追加された処理構成部品から熱プロファイルを検索する、請求項２記載の情報取扱システム。
4. 熱プロファイルはネットワークロケーションにおいて記憶され、冷却プロファイルエンジンは、ネットワークロケーションから熱プロファイルを検索する、請求項２記載の情報取扱システム。
5. 筐体は、複数のブレード情報取扱システムを有するブレードサーバ筐体をまとめるように動作可能なブレード筐体を備え、冷却プロファイルエンジンは、複数のブレード情報取扱システムのうちの１つに存在する、請求項２記載の情報取扱システム。
6. 冷却プロファイルエンジンは、冷却プロファイルを調整するために、複数のブレード情報取扱システムの熱プロファイルを適用するようにさらに動作可能である、請求項５記載の情報取扱システム。
7. 処理構成部品中で検出された変更は、処理構成部品の除去を含み、情報取扱システムは、除去された処理構成部品に関係する熱プロファイルをさらに具備し、冷却プロセッサファイルエンジンは、冷却プロファイルを調整するために熱プロファイルを適用する、請求項１記載の情報取扱システム。
8. 管理プロセッサは、冷却プロファイルエンジンを運転するＢＭＣを備える、請求項１記載の情報取扱システム。
9. ハードウェア構成を有する情報取扱システムの、情報取扱システム冷却プロファイルを調整するための方法において、
   情報取扱システムのハードウェア構成中の変更を検出することと、
   変更されたハードウェア構成に関係する熱プロファイルを検索することと、
   情報取扱システムの冷却プロファイルを調整するために、検索された熱プロファイルを適用することと、
   調整された冷却プロファイルにしたがって、情報取扱システムを冷却することと
   を含む方法。
10. 変更を検出することは、情報取扱システムからのハードウェア構成部品の除去を検出することを含む、請求項９記載の方法。
11. 変更を検出することは、情報取扱システムへのハードウェア構成部品の追加を検出することを含む、請求項９記載の方法。
12. 熱プロファイルを検索することは、
    追加されたハードウェア構成部品に関係する熱プロファイルをハードウェア構成部品に記憶させることと、
    追加されたハードウェア構成部品から、熱プロファイルを検索することと
    を含む、請求項１１記載の方法。
13. 熱プロファイルを検索することは、
    追加されたハードウェア構成部品に関係する熱プロファイルをネットワークロケーションにおいて記憶させることと、
    ネットワークロケーションから、熱プロファイルを検索することと
    を含む、請求項１１記載の方法。
14. 情報取扱システムは、複数のブレードを有するブレードサーバ筐体中のブレードを備え、ネットワークロケーションは、複数のブレードのうちの１つを備える、請求項１３記載の方法。
15. 熱プロファイルを適用することは、冷却プロファイルを調整するために、複数のブレードに関係する熱プロファイルを適用することをさらに含む、請求項１４記載の方法。
16. 検索された熱プロファイルを適用することは、
    各冷却プロファイルがハードウェア構成に関係する、複数の冷却プロファイルをテーブルに記憶させることと、
    テーブル中の変更されたハードウェア構成を検索することと、
    変更されたハードウェア構成に関係する冷却プロファイルテーブルの冷却プロファイルを、情報取扱システムに適用することと
    をさらに含む、請求項９記載の方法。
17. 情報取扱システム冷却プロファイルを調整するシステムにおいて、
    それぞれが熱プロファイルを有する複数のハードウェア構成部品を備えるハードウェア構成に対する冷却ファンに命令するために、冷却プロファイルを適用するように動作可能な管理プロセッサと、
    管理プロセッサにインターフェイスされ、ハードウェア構成部品の追加からのハードウェア構成中の変更に冷却プロファイルを適応させるように動作可能な冷却プロファイルエンジンと
    を具備するシステム。
18. それぞれがハードウェア構成に関係する複数の冷却プロファイルを有する冷却プロファイルテーブルをさらに具備し、
    冷却プロファイルエンジンは、冷却プロファイルテーブル中のハードウェア構成を検索すること、および、関係する冷却プロファイルを適用することにより、ハードウェア構成中の変更に冷却プロファイルを適応させる、請求項１７記載のシステム。
19. 冷却プロファイルエンジンは、追加されたハードウェア構成部品に関係する熱プロファイルを検索して、冷却プロファイルを調整するために、検索された熱プロファイルを適用するように動作可能である、請求項１６記載のシステム。
20. 冷却プロファイルエンジンは、ハードウェア構成部品から熱プロファイルを検索する、請求項１９記載のシステム。

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