JP2017174063A - サーバ装置、サーバ制御方法、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】複数のサーバモジュールを有するサーバ装置においては、筐体内の冷却を効率化し、装置の消費電力を低減することが難しい、という問題を解決すること。【解決手段】筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置であって、予め定められた位置に設置可能であるサーバモジュール及び冷却ファンを制御する制御手段を有し、制御手段は、サーバモジュールと冷却ファンとの設置位置を示す位置情報に基づいて、稼働状態を制御するサーバモジュールと冷却ファンとを決定する。【選択図】図７

Description

本発明は、サーバ装置、サーバ制御方法、プログラムに関し、特に消費電力を低減するサーバ装置、サーバ制御方法、プログラムに関する。

筐体内に複数のサーバモジュールを格納し、内蔵されたファン（冷却ファン）により筐体内の温度制御を行なうサーバ装置が知られている。このようなサーバ装置においては、省電力で効率的な冷却を行うための様々な技術が考えられている。

例えば、特許文献１には、電源制御部と、冷却ファン制御部と、ブレードユニット制御部と、を有するエンクロージャー制御装置が記載されている。特許文献１によると、ブレードユニット制御部は、冷却ファンに供給される電力が最小となるように、電源制御するブレードサーバを決定する。具体的には、ブレードユニット制御部は、各ブレードサーバが電源オンしたと仮定した時の冷却ファンユニットに供給される電力をそれぞれ算出する。そして、ブレードユニット制御部は、算出結果に基づいて、冷却ファンユニットに供給される電力が最小となるように、電源オンするブレードサーバを決定する。特許文献１によると、このような構成により、ブレードサーバを冷却するための冷却ファンを効率よく稼働することが出来る。

特開２０１３−２９９１５号公報

特許文献１に記載されている技術の場合、冷却ファンに供給される電力を算出し、算出結果に基づいて、起動するブレードサーバを決定する。そのため、起動するブレードサーバを決定するためには、それぞれのブレードサーバを起動した場合の冷却ファンに供給される電力を算出しておくことが必要となる。つまり、特許文献１に記載されている技術の場合、起動するサーバを決定するために、複数回の電力を算出し、算出結果を比較するという複雑な処理を行うことが必要となっていた。

このように、効率的な冷却を行うためには、その前段階として複雑な処理を行うことが必要であった。換言すると、サーバ装置においては、容易な方法で、筐体内の冷却を効率化し、装置の消費電力を低減することが難しい、という問題が生じていた。

そこで、本発明の目的は、容易な方法で複数のサーバモジュールを有するサーバ装置においては、容易な方法で、筐体内の冷却を効率化し、装置の消費電力を低減することが難しい、という問題を解決するサーバ装置を提供することにある。

かかる目的を達成するため本発明の一形態であるサーバ装置は、
筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置であって、
予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
という構成を採る。

また、本発明の他の形態であるサーバ制御方法は、
筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置により行われるサーバ制御方法であって、
予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御し、
前記制御は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報を参照し、参照した位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
という構成を採る。

また、本発明の他の形態であるプログラムは、
筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置に、
予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御する制御手段を実現させ、
前記制御手段は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
プログラムである。

本発明は、以上のように構成されることにより、複数のサーバモジュールを有するサーバ装置においては、容易な方法で、筐体内の冷却を効率化し、装置の消費電力を低減することが難しい、という問題を解決するサーバ装置を提供することが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係るサーバ装置の構成の一例を示すブロック図である。 図１で示すファンにより生じる気流の一例を示す図である。 図１で示すサーバモジュールとスイッチモジュールとの接続関係の一例を示す図である。 図１で示す筐体管理モジュールの構成の一例を示すブロック図である。 図４で示す位置情報の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るサーバ装置の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係るサーバ装置が行う稼働制御の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係るサーバ装置の構成の一例を示す概略ブロック図である。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態を図１乃至図７を参照して説明する。図１は、サーバ装置１の構成の一例を示すブロック図である。図２は、ファン３により生じる気流の一例を示す図である。図３は、サーバモジュール２とスイッチモジュール４との接続関係の一例を示す図である。図４は、筐体管理モジュール５の構成の一例を示すブロック図である。図５は、位置情報５３の一例を示す図である。図６、図７は、サーバ装置１の動作の一例を示すフローチャートである。

本発明の第１の実施形態では、筐体内に複数のサーバモジュール２と複数のファン３（冷却ファン）とを有するサーバ装置１について説明する。本実施形態におけるサーバモジュール２及びファン３は、サーバ装置１の予め定められた位置に設置可能である。後述するように、サーバモジュール２及びファン３を制御する筐体管理モジュール５は、サーバモジュール２及びファン３の設置位置（設置位置を示す位置情報５３）に基づいて、稼働させるサーバモジュール２とファン３とを決定する。

サーバ装置１は、マイクロモジュラーサーバなどのサーバ装置である。図１を参照すると、サーバ装置１は、複数のサーバモジュール２（２−１、２−２、……、２−２０。特に区別しない場合は、サーバモジュール２と表記する）を有している。また、サーバ装置１は、複数のファン３（３−１、３−２、……、３−８。特に区別しない場合は、ファン３と表記する）を有している。

また、サーバ装置１は、スイッチモジュール４と、筐体管理モジュール５（制御手段）と、電源装置６と、を有している。

上述したように、本実施形態におけるサーバ装置１は、予め定められた位置にサーバモジュール２及びファン３を設置することが出来る。例えば、サーバ装置１には、サーバモジュール２及びファン３が隙間なく規則的に設置されている。

具体的には、例えば、図１を参照すると、サーバ装置１には、４行２列でファン３が配置されており、ファン３からみて一方の側（例えば、電源装置６を有する側）に１列、他方の側に２列、サーバモジュール２が設置されている。換言すると、サーバモジュール２に挟まれるようにファン３が配置されている。例えば、図１の場合、図１の左側から右側に向かって順番に、サーバモジュール２−３、サーバモジュール２−２、ファン３−２、ファン３−１、サーバモジュール２−１と設置されている。

また、サーバ装置１には、１つ（１行）のファン３に対して２行分のサーバモジュール２が設置されている。例えば、図１の場合、上記の順番でサーバモジュール２−３からサーバモジュール２−１が設置されると共に、図１の左側から右に向かって順番に、サーバモジュール２−６、サーバモジュール２−５、ファン３−２、ファン３−１、サーバモジュール２−４と設置されている。つまり、ファン３−２、ファン３−１からみて一方の側には、１列のサーバモジュール２−１、２−４が設置されている。一方で、他方側には、サーバモジュール２−３、サーバモジュール２−６の１列、サーバモジュール２−２、サーバモジュール２−５の１列、の２列のサーバモジュール２が設置されている。

ファン３−４、ファン３−３に対しても、ファン３−２、ファン３−１と同様に、サーバモジュール２が設置されている。つまり、図１の左側から順番に、サーバモジュール２−９、サーバモジュール２−８、ファン３−４、ファン３−３、サーバモジュール２−７と設置されている。また、同様に、サーバモジュール２−１２、サーバモジュール２−１１、ファン３−４、ファン３−３、サーバモジュール２−１０と設置されている。

また、ファン３−６、ファン３−５に対しては、一方の側にスイッチモジュール４が設置されており、他方の側（上記２行分のサーバモジュール２が設置されている側）にサーバモジュール２が設置されている。例えば、図１の場合、図１の左側から順番に、サーバモジュール２−１４、サーバモジュール２−１３、ファン３−６、ファン３−５、スイッチモジュール４と設置されている。同様に、サーバモジュール２−１６、サーバモジュール２−１５、ファン３−６、ファン３−５、スイッチモジュール４と設置されている。

また、ファン３−８、ファン３−７に対しては、一方の側に筐体管理モジュール５と電源装置６とが設置されており、他方の側（上記２行分のサーバモジュール２が設置されている側）にサーバモジュール２が設置されている。例えば、図１の場合、図１の左側から順番に、サーバモジュール２−１８、サーバモジュール２−１７、ファン３−８、ファン３−７、筐体管理モジュール５と設置されている。また、図１の左側から順番に、サーバモジュール２−２０、サーバモジュール２−１９、ファン３−８、ファン３−７、電源装置６と設置されている。

サーバ装置１には、例えば、上記のような設置位置でサーバモジュール２とファン３とスイッチモジュール４と筐体管理モジュール５と電源装置６とが設置されている。なお、上述したサーバモジュール２の設置位置を列方向でみると、例えば、サーバモジュール２−３、サーバモジュール２−６、サーバモジュール２−９、サーバモジュール２−１２、サーバモジュール２−１４、サーバモジュール２−１６、サーバモジュール２−１８、サーバモジュール２−２０の順番で設置されている。従って、列方向でみると、サーバ装置１のうち電源装置６及びファン３−７、３−８が位置する側とは反対側に、サーバモジュール２−１〜サーバモジュール２−３、ファン３−１、ファン３−２が位置していることになる。

また、各構成は上記のような位置関係で設置されており、各サーバモジュール２は図１の左右方向に風の通り道を形成する。そのため、回転するファン３により生じる気流は、例えば、図２で示すように通過する。図２を参照すると、ファン３−２、ファン３−１の回転により生じる気流上には、サーバモジュール２−１〜サーバモジュール２−６が位置している。なお、本実施形態におけるサーバ装置１は、回転するファン３により生じる気流を利用して、サーバモジュール２の温度調整（例えば、冷却）を行う。そのため、上記位置関係を言い換えると、サーバモジュール２−１〜サーバモジュール２−６は、ファン３−２、ファン３−１の稼働により冷却可能な位置に設置されていることになる。

また、図２を参照すると、ファン３−４、ファン３−３の回転により生じる気流上には、サーバモジュール２−７〜サーバモジュール２−１２が位置している。また、ファン３−６、ファン３−５の回転により生じる気流上には、サーバモジュール２−１３〜サーバモジュール２−１６とスイッチモジュール４とが位置している。また、ファン３−８、ファン３−７の回転により生じる気流上には、サーバモジュール２−１７〜２−２０と筐体管理モジュール５と電源装置６とが位置している。なお、ファン３により生じる風の方向は、図２で示すようにサーバモジュール２−１からサーバモジュール２−３へ向かう方向であっても構わないし、サーバモジュール２−３からサーバモジュール２−１へ向かう方向であっても構わない。

スイッチモジュール４は、サーバモジュール２のそれぞれと当該サーバモジュール２の設置位置に基づいて接続されている。例えば、スイッチモジュール４は、サーバモジュール２の設置位置に応じて定まるポートでサーバモジュール２と接続されている。

具体的には、スイッチモジュール４は、ポートの制御を行うコア４１（コア４１−１、コア４１−２）を有しており、同一範囲内に設置されているサーバモジュール２が同一のコア４１の制御下にあるポートと接続されるようサーバモジュール２と接続されている。例えば、スイッチモジュール４は、１つのファン３により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２がそれぞれ、同一のコア４１の制御下にあるポートと接続されるように、各サーバモジュール２と接続されている。

例えば、図３はサーバモジュール２とスイッチモジュール４との接続関係を示しており、同様の模様が付されているサーバモジュール２とスイッチモジュール４のコア４１とが接続されることを示している。図３を参照すると、サーバモジュール２−１〜サーバモジュール２−１２とスイッチモジュール４のうちのコア４１−１の制御下にあるポートとが接続されている。また、サーバモジュール２−１３〜サーバモジュール２−２０とスイッチモジュール４のうちコア４１−２の制御下にあるポートとが接続されている。

つまり、ファン３−１、ファン３−２により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２−１〜サーバモジュール２−６は、コア４１−１の制御下にあるポートと接続されている。また、ファン３−３、ファン３−４により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２−７〜サーバモジュール２−１２は、コア４１−１の制御下にあるポートと接続されている。一方で、ファン３−５、ファン３−６により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２−１３〜サーバモジュール２−１６は、コア４１−２の制御下にあるポートと接続されている。また、ファン３−７、３−８により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２−１７〜サーバモジュール２−２０は、コア４１−２の制御下にあるポートと接続されている。このように、サーバモジュール２とスイッチモジュール４とは、サーバモジュール２の位置に応じたスイッチモジュール４と接続されている。

筐体管理モジュール５（CMM：Chassis Management Module）は、ユーザからサーバモジュール２の使用要求を受信する。すると、筐体管理モジュール５は、受信した使用要求に応じて、稼働させるサーバモジュール２を決定して決定したサーバモジュール２を稼働させる。また、筐体管理モジュール５は、必要に応じてファン３を稼働させる。その後、筐体管理モジュール５は、稼働させたサーバモジュール２にアクセスするための情報（例えば、サーバモジュール２に搭載されたＢＭＣ（Baseboard Management Controller）のＭＡＣアドレス（Media Access Control address））をユーザに対して送信する。

図４を参照すると、筐体管理モジュール５は、送受信手段５１と、制御手段５２と、位置情報５３と、を有している。筐体管理モジュール５は、図示しない演算装置と記憶装置とを有しており、記憶装置が記憶するプログラムを演算装置が実行することで、上記各手段を実現する。また、位置情報５３は、メモリなどの記憶装置に格納されている。

送受信手段５１は、例えばスイッチモジュール４を介して、ユーザからサーバモジュール２の使用要求を受信する。また、送受信手段５１は、制御手段５２が稼働させたサーバモジュール２にアクセスするための情報をユーザに対して送信する。

制御手段５２は、位置情報５３に基づいて、稼働させるサーバモジュール２やファン３を決定して、決定したサーバモジュール２やファン３の稼動状態を制御する。また、制御手段５２は、サーバモジュール２の稼働状態に基づいて、ファン３の回転数の制御やスイッチモジュール４の稼働状態の制御を行う。

例えば、制御手段５２は、稼働させるファン３とサーバモジュール２を、位置情報５３に基づいて、ファン３と当該ファン３により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２に決定する。そして、制御手段５２は、稼働させるファン３とサーバモジュール２として決定したファン３及びサーバモジュール２を、新たに稼働させる。例えばこのように、制御手段５２は、サーバモジュール２やファン３の稼動状態を制御する。また、制御手段５２は、稼働しているファン３が存在する場合、位置情報５３に基づいて、当該ファン３により生じる気流上に位置するサーバモジュール２を、稼働させるサーバモジュール２として決定して稼働状態を制御する（例えば、新たに稼働させる）。

具体的には、例えば、稼動中のサーバモジュール２が存在しない場合を想定する。この場合、ファン３のうち稼働しているファン３は、電源装置６を冷却するために例えば常時稼働するファン３−７、ファン３−８のみであることになる。そのため、このような場合においては、制御手段５２は、ファン３−７、ファン３−８により生じる気流上に位置するサーバモジュール２から稼働するよう、位置情報５３に基づいて稼働させるサーバモジュール２を決定する。図１で示す場合、ファン３−７、ファン３−８により生じる気流上に位置するサーバモジュール２は、サーバモジュール２−１７、サーバモジュール２−１８、サーバモジュール２−１９、サーバモジュール２−２０、のいずれかである。そこで、制御手段５２は、サーバモジュール２−１７、サーバモジュール２−１８、サーバモジュール２−１９、サーバモジュール２−２０、のいずれかを稼働させるサーバモジュール２として決定する。例えば、制御手段５２は、サーバモジュール２−２０を稼働させるサーバモジュール２として決定する。そして、制御手段５２は、サーバモジュール２−２０を稼働させる。なお、制御手段５２は、必要に応じて、複数のサーバモジュール２を同時に稼働させるよう制御しても構わない。

また、制御手段５２は、位置情報５３に基づいて、稼働させるサーバモジュール２を冷却可能なファン３が稼働状態にあるか否か判断する。つまり、制御手段５２は、位置情報５３に基づいて、稼働させるサーバモジュール２が稼動中のファン３により生じる気流上に位置しているか否かを判断する。上記の場合、サーバモジュール２−２０を冷却可能なファン３であるファン３−７、ファン３−８は、稼働状態である。そのため、制御手段５２は、新たなファン３の稼動は行わない。なお、稼働させるサーバモジュール２を冷却可能なファン３が稼働状態にない場合、制御手段５２は、対応する位置（冷却可能な位置）に設置されたファン３を新たに稼働させることになる。

上記処理の結果、ファン３−７、ファン３−８、サーバモジュール２−２０が稼働状態になる。このように、制御手段５２は、位置情報５３に基づいて、稼働させるサーバモジュール２とファン３とを決定する。

次に、例えば、ファン３−７、ファン３−８により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２の全てを稼働させた後、新たにユーザから使用要求を受信した場合を想定する。この場合、制御手段５２は、位置情報５３に基づいて、ファン３とファン３の稼動により生じる気流上に位置するサーバモジュール２とを、稼働させるサーバモジュール２とファン３として決定して稼働させる。例えば、制御手段５２は、サーバモジュール２−１６を新たに稼働させるサーバモジュール２として決定する。このように、制御手段５２は、位置情報５３に基づいて、例えば、サーバ装置１の筐体の端から詰めるように稼働させるサーバモジュール２を決定する。また、制御手段５２は、サーバモジュール２−１６を新たに稼働させた後、サーバモジュール２−１６を冷却可能な位置に設置されているファン３−５、ファン３−６を新たに稼働させる。

制御手段５２は、例えばこのように、位置情報５３に基づいて、サーバ装置１の筐体の端から詰めるように、稼働させるサーバモジュール２を決定する。これにより、反対側のエリア（サーバモジュール２−１などの側）の冷却必要性を下げることになる。

また、制御手段５２は、それぞれのファン３により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２の稼働状態に基づいて、ファン３の回転数を制御する。具体的には、制御手段５２は、冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２のうち稼働状態にあるサーバモジュールの数や、サーバモジュール２の温度に応じて、ファン３の回転数を制御する。例えば、制御手段５２は、ファン３の回転により生じる気流上に設置されているサーバモジュール２のうち稼動状態にあるサーバモジュール２の数が増加するほどファン３の回転数が増加するよう、ファン３の回転数を制御する。また、例えば、制御手段５２は、ファン３の回転により生じる気流上に設置されているサーバモジュール２の温度が高くなるほどファン３の回転数が増加するよう、ファン３の回転数を制御する。

例えば、ファン３−７、ファン３−８、サーバモジュール２−２０が稼働している状態から、新たにサーバモジュール２−１９を稼働させるとする。この場合、ファン３−７、ファン３−８により生じる気流上に設置されているサーバモジュール２の数が１から２に増加したことになる。そこで、制御手段５２は、ファン３の回転数を上げるようファン３を制御する。このように、制御手段５２は、稼働状態にあるサーバモジュール２の数に応じて、ファン３の回転数を制御する。なお、冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２のうち稼働状態にあるサーバモジュール２がない場合であって、冷却可能な位置に電源装置６が存在しない場合、制御手段５２は、例えばファン３を回転しない（又は、非常にゆっくりとした速度で回転する）よう制御する。制御手段５２は、上記のような場合、２列のファンのうちの一方のみが積極的に稼働するよう制御しても構わない。つまり、例えば、制御手段５２は、ファン３−４が自力で回転する一方で、ファン３−３はファン３−４の回転により生じる気流により回転するよう制御することが出来る。

また、制御手段５２は、稼働状態にあるサーバモジュール２の設置位置に基づいて、スイッチモジュール４の稼働状態を制御する。例えば、制御手段５２は、稼働状態にあるサーバモジュール２と接続されているポートが稼働状態となるように、スイッチモジュール４のコア４１を制御する。

例えば、ファン３−７、ファン３−８、サーバモジュール２−１９、サーバモジュール２−２０が稼働している状態であるとする。この場合、制御手段５２はコア４１−２を稼働させる一方で、コア４１−１は稼働させない。また、例えば、サーバモジュール２−１２を稼働させた場合、制御手段５２は、コア４１−１を稼働させる。このように、制御手段５２は、稼働状態にあるサーバモジュール２の設置位置に基づいて、スイッチモジュール４の稼働状態を制御する。

位置情報５３は、サーバ装置１内に設置されたサーバモジュール２とファン３との設置位置を示している。また、位置情報５３には、ファン３の稼動により生じる気流とサーバモジュール２の設置位置との関係を示す情報（ファン３の稼働により生じる気流上に位置するサーバモジュール２を判別するための情報）が含まれている。上記のように、位置情報５３は、制御手段５２で利用されることになる。

図５は、位置情報５３の一例である。図５で示すように、位置情報５３には、ファン３とサーバモジュール２との設置位置を示す情報が含まれている。例えば、図５の場合、図１の上下方向の各構成の設置位置を行方向で示している。例えば、図５の１行目は、サーバモジュール２−１、サーバモジュール２−２、サーバモジュール２−３と、ファン３−１、ファン３−２と、が対応付けられている。つまり、図５の１行目によると、ファン３−１、ファン３−２の稼動により生じる気流上に、サーバモジュール２−１、サーバモジュール２−２、サーバモジュール２−３、が設置されていることが分かる。同様に、図５の２行目によると、ファン３−１、ファン３−２の稼動により生じる気流上に、サーバモジュール２−４、サーバモジュール２−５、サーバモジュール２−６、が設置されていることが分かる。

また、図５で示すように、位置情報５３には、サーバモジュール２とスイッチモジュール４のコア４１との間の接続関係を示す情報を含めることが出来る。例えば、図５の１行目では、サーバモジュール２−１、サーバモジュール２−２、サーバモジュール２−３と、スイッチモジュール４のコア４１−１とが、対応付けられている。つまり、図５によると、サーバモジュール２−１、サーバモジュール２−２、サーバモジュール２−３は、スイッチモジュール４のコア４１−１と接続されていることが分かる。

また、位置情報５３には、電源装置６の設置位置を示す情報を含めることが出来る。例えば、図５の７行目は、ファン３−７、ファン３−８と、サーバモジュール２−１７、サーバモジュール２−１８と、スイッチモジュール４１−２と、電源装置６の設置位置を占め示す情報とが対応付けられている。つまり、図５によると、ファン３−７、ファン３−８の稼働により生じる気流上に電源装置６が設置されていることが分かる。また、上記のように、図５の場合、図１の上下方向の各構成の設置位置を行方向で示している。そのため、図５を参照すると、ファン３−１、ファン３−２が位置する側は、電源装置６が位置する側とは反対側であることが分かる。

なお、位置情報５３には、少なくともサーバモジュール２とファン３との設置位置を示す情報とファン３により生じる気流とサーバモジュール２の設置位置との関係を示す情報が含まれていれば、その他に含まれる情報については特に限定されない。位置情報５３には、例えば、サーバモジュール２とファン３のそれぞれが稼動状態にあるか否かを示す情報を含むことが出来る。

電源装置６は、外部電源と接続されるとともに、サーバモジュール２、ファン３、スイッチモジュール４、筐体管理モジュール５、のそれぞれと接続されている。電源装置６は、外部電源から電力の供給を受け、サーバモジュール２、ファン３、スイッチモジュール４、筐体管理モジュール５、のそれぞれに電力を供給する。

以上が、サーバ装置１の構成の一例についての説明である。

続いて、図６、図７を参照して、サーバ装置１の動作の一例について説明する。

図６を参照すると、筐体管理モジュール５の送受信手段５１は、ユーザからサーバモジュール２の使用要求を受信する（ステップＳ１０１）。すると、送受信手段５１は、使用要求を受信した旨を制御手段５２に送信する。

制御手段５２は、受信した使用要求に応じて、稼働させるサーバモジュール２を決定して稼働させる。また、制御手段５２は、必要に応じて、ファン３やスイッチモジュール４の制御を行う。このように、制御手段５２は、受信した使用要求に基づいて、サーバモジュール２などの稼働制御を行う（ステップＳ１０２）。

その後、筐体管理モジュール５は、稼働させたサーバモジュール２にアクセスするための情報をユーザに対して送信する（ステップＳ１０３）。

以上が、サーバ装置１の動作の一例である。続いて、ステップＳ１０２の稼動制御の詳細な流れの一例について、図７を参照して説明する。

図７を参照すると、制御手段５２は、未使用のサーバモジュール２が存在するか否か確認する（ステップＳ２０１）。

未使用のサーバモジュール２が存在する場合（ステップＳ２０１、Ｙｅｓ）、制御手段５２は、位置情報５３を参照して、未使用のサーバモジュール２の中から新たに稼働させるサーバモジュール２を決定して稼働させる。例えば、制御手段５２は、稼動中のファン３により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２の中に未使用のサーバモジュール２が存在する場合、当該サーバモジュール２を稼働させるサーバモジュール２として決定して稼働させる。また、稼動中のファン３により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２の中に未使用のサーバモジュール２が存在しない場合、制御手段５２は、例えば、位置情報筐体の端から詰めるように、新たに稼働させるサーバモジュール２を決定して稼働させる。（ステップＳ２０２）。一方、未使用のサーバモジュール２が存在しない場合（ステップＳ２０１、Ｎｏ）、制御手段５２は、稼働しているサーバモジュール２のうち次に割り当てるべきサーバモジュール２を選択して割り当てる（ステップＳ２０３）。つまり、制御手段５２は、稼働しているサーバモジュール２を選択して、当該選択したサーバモジュール２に新たにタスクを割り当てる。

次に、制御手段５２は、位置情報５３を参照して、稼働させたサーバモジュール２の設置位置は稼働中のファン３の回転により生じる気流上にあるか否かを確認する（ステップＳ２０４）。稼働させたサーバモジュール２の設置位置が稼働中のファン３の回転により生じる気流上でない場合（ステップＳ２０４、Ｎｏ）、制御手段５２は、稼働させたサーバモジュール２の設置位置に対応するファン３を稼働させる（ステップＳ２０５）。一方、稼働させたサーバモジュール２の設置位置が稼働中のファン３の回転により生じる気流上である場合（ステップＳ２０４、Ｙｅｓ）、制御手段５２は、新たにファン３を稼働させる制御は行わない。

続いて、制御手段５２は、冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２の稼働状態に応じて、ファン３の回転数を制御する（ステップＳ２０６）。例えば、制御手段５２は、ファン３の回転により生じる気流上に設置されているサーバモジュール２のうち稼動状態にあるサーバモジュール２の数が増加するほどファン３の回転数が増加するよう、ファン３の回転数を制御する。また、例えば、制御手段５２は、ファン３の回転により生じる気流上に設置されているサーバモジュール２の温度が高くなるほどファン３の回転数が増加するよう、ファン３の回転数を制御する。

また、制御手段５２は、稼働させたサーバモジュール２が稼動中のスイッチモジュール４のコア４１のポートと接続されているか否か確認する（ステップＳ２０７）。稼働させたサーバモジュール２が稼動中のスイッチモジュール４のコア４１のポートと接続されている場合（ステップＳ２０７、Ｙｅｓ）、制御手段５２は、対応するポートを有効化するよう（稼働させるよう）スイッチモジュール４のコア４１に指示する。一方、稼働させたサーバモジュール２が稼動中のスイッチモジュール４のコア４１のポートと接続されていない場合（ステップＳ２０７、Ｎｏ）、制御手段５２は、対応するコア４１を稼働させ対応するポートを有効化する（ステップＳ２０９）。

以上が、ステップＳ１０２の稼動制御の詳細な流れの一例である。

このように、本実施形態におけるサーバ装置１は、制御手段５２と位置情報５３とを有する筐体管理モジュール５を有している。このような構成により、制御手段５２は、位置情報５３に基づいて、稼働させるサーバモジュール２やファン３を決定して、決定したサーバモジュール２やファン３を稼働させることが出来る。つまり、制御手段５２は、例えば、位置情報５３に基づいて、ファン３とファン３の稼動により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２とを稼働させるサーバモジュール２とファン３として決定して稼働させることが出来る。これにより、例えば、冷却に必要なファン３の数を少なくすることが可能となり、また、冷却に必要なファン３のみを過不足なく稼働させることが可能となる。その結果、筐体内の冷却を効率化し、サーバ装置１の消費電力を低減することが可能となる。

また、本実施形態におけるサーバ装置１は、冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２のうち稼働状態にあるサーバモジュール２の数などサーバモジュール２の稼動状態に応じて、ファン３の回転数を制御する。これにより、冷却に不必要なほどファン３を回転させることなどを抑制することが出来る。その結果、サーバ装置１の消費電力を低減することが可能となる。

また、本実施形態における制御手段５２は、稼働状態にあるサーバモジュール２と接続されているポートが稼働状態となるように、スイッチモジュール４の稼働状態を制御する。つまり、制御手段５２は、稼働状態にあるサーバモジュール２と接続されているポートを制御するコア４１のみが稼働状態となるよう制御する。これにより、稼働状態とするコア４１を限定することが可能となり、スイッチモジュール４の消費電力を低減することが可能となる。

また、本実施形態における制御手段５２は、位置情報に基づいて、例えば、稼働しているファン３の周辺（電源装置６の周辺）から詰めるように新たに稼働させるサーバモジュール２を決定する。このように稼働させるサーバモジュール２を決定することで、電源装置６が位置する側とは反対側のエリア（サーバモジュール２−１などの側）の冷却必要性を下げることが出来る。その結果、電源装置６が位置する側とは反対側に位置するファン３を稼働させる必要なく、必要な温度制御を行うことが可能となる。

なお、本実施形態において説明したサーバ装置１内のサーバモジュール２、ファン３、スイッチモジュール４、筐体管理モジュール５、電源装置６の設置位置は、一例である。サーバ装置１内には、本実施形態で説明した以外の位置でサーバモジュール２、ファン３、スイッチモジュール４、筐体管理モジュール５、電源装置６が設置されていても構わない。このように、本発明は、図１で示すような配置以外のサーバ装置１であっても問題なく適用可能である。また、サーバ装置１が有するサーバモジュール２、ファン３、スイッチモジュール４、筐体管理モジュール５、電源装置６の数は、本実施形態で説明した場合に限定されない。

また、制御手段５２は、稼動中のファン３により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２の中に未使用のサーバモジュール２が存在しない場合、筐体の端から詰めるように新たに稼働させるサーバモジュール２を決定するとした。しかしながら、制御手段５２の制御は、上記説明した以外の方法で新たに稼働させるサーバモジュール２を決定しても構わない。

例えば、制御手段５２は、ファン３の回転数やサーバモジュール２の温度が一定となるように、稼働させるサーバモジュール２を決定するよう構成することが出来る。具体的には、例えば、制御手段５２は、位置情報５３を参照して、同一のファン３により生じる気流上に位置するサーバモジュール２が連続して稼働しないよう稼働させるサーバモジュール２の位置を分散させることが出来る。また、制御手段５２は、位置情報５３を参照して、隣接するサーバモジュール２が連続して稼働しないように稼働させるサーバモジュール２を分散させることが出来る。制御手段５２は、上記何れかの方法、又は、複数の方法を組み合わせて、稼働させるサーバモジュール２を決定するよう構成しても構わない。

また、制御手段５２は、ファン３−７、ファン３−８により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２を稼働させた後、電源装置６から離れた位置に設置されているサーバモジュール２−１の側から新たに稼働させるサーバモジュール２を決定しても構わない。一般に、電源装置６は大きな熱源となる。そのため、上記のように、ファン３−７、ファン３−８により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール２を稼働させた後、電源装置６を避けるように新たに稼働させるサーバモジュール２を決定することで、熱源となる装置が集中することを防ぐことが出来る。このように、制御手段５２は、電源装置６の設置位置を考慮して稼働させるサーバモジュール２を決定するよう構成しても構わない。

なお、制御手段５２が新たに稼働させるサーバモジュール２は、スイッチモジュール４とサーバモジュール２との接続関係に対応していることが望ましい。制御手段５２は、例えば、スイッチモジュール４とサーバモジュール２との接続関係を示す情報を参照して、当該接続関係を示す情報に基づいて新たに稼働させるサーバモジュール２を決定するよう構成しても構わない。

また、サーバモジュール２とスイッチモジュール４との間の接続関係も、本実施形態で説明した場合に限定されない。サーバモジュール２とスイッチモジュール４とは、サーバモジュール２の設置位置に基づく接続関係を有していれば、本実施形態で説明した接続関係以外の接続関係であっても構わない。

［第２の実施形態］
続いて、図８を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態においては、筐体内に複数のサーバモジュール７１と複数の冷却ファン７２とを有するサーバ装置７の構成の概要について説明する。

図８を参照すると、サーバ装置７は、複数のサーバモジュール７１と、複数の冷却ファン７２と、制御手段７３と、を有している。サーバモジュール７１及び冷却ファン７２は、予め定められた位置に設置可能である。

制御手段７３は、サーバモジュール７１及び冷却ファン７２を制御する。制御手段７３は、サーバモジュール７１の位置と冷却ファン７２の位置との設置位置を示す位置情報を有しており、当該位置情報に基づいて、稼働させるサーバモジュール７１と冷却ファン７２とを決定する。

このように、本実施形態におけるサーバ装置７は、制御手段７３を有しており、制御手段７３は、サーバモジュール７１の位置と冷却ファン７２の位置との設置位置を示す位置情報を有している。このような構成により、サーバ装置７は、位置情報に基づいて、稼働させるサーバモジュール７１と冷却ファン７２とを決定することが出来る。その結果、制御手段７３は、例えば、位置情報に基づいて、冷却ファン７２と冷却ファン７２の稼動により冷却可能な位置に設置されているサーバモジュール７１とを稼働させるサーバモジュール７１と冷却ファン７２として決定して稼働させることが出来る。これにより、例えば、冷却に必要なファン３の数を少なくすることが可能となり、また、冷却に必要なファン３のみを過不足なく稼働させることが可能となる。その結果、筐体内の冷却を効率化し、サーバ装置１の消費電力を低減することが可能となる。

なお、上記サーバ装置７は、当該サーバ装置７に所定のプログラムが組み込まれることで実現できる。具体的に、本発明の他の形態であるプログラムは、筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置に、サーバモジュール及び冷却ファンを制御する制御手段を実現させ、サーバモジュール及び冷却ファンは、予め定められた位置に設置可能であり、制御手段は、サーバモジュールと冷却ファンとの設置位置を示す位置情報を有しており、当該位置情報に基づいて、稼働させるサーバモジュールと冷却ファンとを決定するプログラムである。

また、上述したサーバ装置７が作動することにより実行されるサーバ制御方法は、筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置により行われるサーバ制御方法であって、サーバモジュール及び冷却ファンは、予め定められた位置に設置可能であり、サーバモジュールと冷却ファンとの設置位置を示す位置情報を有しており、当該位置情報を参照し、参照した当該位置情報に基づいて、稼働させるサーバモジュールと冷却ファンとを決定する、という方法である。

上述した構成を有する、プログラム、又は、サーバ制御方法、の発明であっても、上記サーバ装置７と同様の作用を有するために、上述した本発明の目的を達成することが出来る。

＜付記＞
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうる。以下、本発明におけるサーバ装置などの概略を説明する。但し、本発明は、以下の構成に限定されない。

（付記１）
筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置であって、
予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
サーバ装置。

（付記２）
付記１に記載のサーバ装置であって、
前記制御手段は、稼働状態を制御する前記冷却ファンと前記サーバモジュールを、前記位置情報に基づいて、前記冷却ファンと当該冷却ファンにより冷却可能な位置に設置されている前記サーバモジュールに決定する
サーバ装置。

（付記２−１）
付記１又は２に記載のサーバ装置であって、
前記制御手段は、前記位置情報に基づいて、前記冷却ファンと回転する前記冷却ファンにより生じる気流上に設置されている前記サーバモジュールとを、稼働させる前記サーバモジュールと前記冷却ファンとして決定する
サーバ装置。

（付記３）
付記１又は２に記載のサーバ装置であって、
前記制御手段は、稼動状態にある前記冷却ファンが存在する場合、当該冷却ファンにより生じる気流上に位置する前記サーバモジュールを、稼働状態を制御する前記サーバモジュールとして決定する
サーバ装置。

（付記４）
付記１乃至３のいずれかに記載のサーバ装置であって、
前記制御手段は、前記冷却ファンにより冷却可能な位置に設置されている前記サーバモジュールの稼動状態に応じて、対応する前記冷却ファンの回転数を制御する
サーバ装置。

（付記５）
付記４に記載のサーバ装置であって、
前記制御手段は、前記冷却ファンにより冷却可能な位置に設置されている前記サーバモジュールのうち稼動状態にある前記サーバモジュールの数に応じて、対応する前記冷却ファンの回転数を制御する
サーバ装置。

（付記６）
付記１乃至５のいずれかに記載のサーバ装置であって、
前記サーバモジュールのそれぞれと接続され、筐体の外部への通信を中継するスイッチモジュールを有しており、
前記位置情報に基づいて、前記サーバモジュールと前記スイッチモジュールが接続され、
前記制御手段は、稼働状態にある前記サーバモジュールの位置に基づいて、前記スイッチモジュールの稼働状態を制御する
サーバ装置。

（付記７）
付記６に記載のサーバ装置であって、
前記スイッチモジュールは、前記位置情報に応じて定まるポートで当該サーバモジュールと接続され、
前記制御手段は、前記位置情報に基づいて、稼働状態にある前記サーバモジュールと接続されているポートが稼働状態となるよう前記スイッチモジュールの稼働状態を制御する
サーバ装置。

（付記８）
付記６又は７に記載のサーバ装置であって、
前記制御手段は、前記サーバモジュールと前記スイッチモジュールとの接続関係に基づいて、新たに稼働状態を制御する前記サーバモジュールを決定する
サーバ装置。

（付記９）
筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置により行われるサーバ制御方法であって、
予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御し、
前記制御は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報を参照し、参照した位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
サーバ制御方法。

（付記９−１）
付記９に記載のサーバ制御方法であって、
前記制御手段は、稼働状態を制御する前記冷却ファンと前記サーバモジュールを、前記位置情報に基づいて、前記冷却ファンと当該冷却ファンにより冷却可能な位置に設置されている前記サーバモジュールに決定する
サーバ制御方法。

（付記９−２）
付記９又は９−１に記載のサーバ制御方法であって、
前記制御手段は、稼動状態にある前記冷却ファンが存在する場合、当該冷却ファンにより生じる気流上に位置する前記サーバモジュールを、稼働状態を制御する前記サーバモジュールとして決定する
サーバ制御方法。

（付記１０）
筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置に、
予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御する制御手段を実現させ、
前記制御手段は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
プログラム。

（付記１０−１）
付記１０に記載のプログラムであって、
前記制御手段は、稼働状態を制御する前記冷却ファンと前記サーバモジュールを、前記位置情報に基づいて、前記冷却ファンと当該冷却ファンにより冷却可能な位置に設置されている前記サーバモジュールに決定する
プログラム。

（付記１０−２）
付記１０又は１０−１に記載のプログラムであって、
前記制御手段は、稼動状態にある前記冷却ファンが存在する場合、当該冷却ファンにより生じる気流上に位置する前記サーバモジュールを、稼働状態を制御する前記サーバモジュールとして決定する
プログラム。

なお、上記各実施形態及び付記において記載したプログラムは、記憶装置に記憶されていたり、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されていたりする。例えば、記録媒体は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体である。

以上、上記各実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることが出来る。

１ サーバ装置
２ サーバモジュール
３ ファン
４ スイッチモジュール
４１ コア
５ 筐体管理モジュール
５１ 送受信手段
５２ 制御手段
５２ 位置情報
６ 電源装置
７ サーバ装置
７１ サーバモジュール
７２ 冷却ファン
７３ 制御手段

Claims (10)

1. 筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置であって、
   予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御する制御手段を有し、
   前記制御手段は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
   サーバ装置。
2. 請求項１に記載のサーバ装置であって、
   前記制御手段は、稼働状態を制御する前記冷却ファンと前記サーバモジュールを、前記位置情報に基づいて、前記冷却ファンと当該冷却ファンにより冷却可能な位置に設置されている前記サーバモジュールに決定する
   サーバ装置。
3. 請求項１又は２に記載のサーバ装置であって、
   前記制御手段は、稼動状態にある前記冷却ファンが存在する場合、当該冷却ファンにより生じる気流上に位置する前記サーバモジュールを、稼働状態を制御する前記サーバモジュールとして決定する
   サーバ装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載のサーバ装置であって、
   前記制御手段は、前記冷却ファンにより冷却可能な位置に設置されている前記サーバモジュールの稼動状態に応じて、対応する前記冷却ファンの回転数を制御する
   サーバ装置。
5. 請求項４に記載のサーバ装置であって、
   前記制御手段は、前記冷却ファンにより冷却可能な位置に設置されている前記サーバモジュールのうち稼動状態にある前記サーバモジュールの数に応じて、対応する前記冷却ファンの回転数を制御する
   サーバ装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載のサーバ装置であって、
   前記サーバモジュールのそれぞれと接続され、筐体の外部への通信を中継するスイッチモジュールを有しており、
   前記位置情報に基づいて、前記サーバモジュールと前記スイッチモジュールが接続され、
   前記制御手段は、稼働状態にある前記サーバモジュールの位置に基づいて、前記スイッチモジュールの稼働状態を制御する
   サーバ装置。
7. 請求項６に記載のサーバ装置であって、
   前記スイッチモジュールは、前記位置情報に応じて定まるポートで当該サーバモジュールと接続され、
   前記制御手段は、前記位置情報に基づいて、稼働状態にある前記サーバモジュールと接続されているポートが稼働状態となるよう前記スイッチモジュールの稼働状態を制御する
   サーバ装置。
8. 請求項６又は７に記載のサーバ装置であって、
   前記制御手段は、前記サーバモジュールと前記スイッチモジュールとの接続関係に基づいて、新たに稼働状態を制御する前記サーバモジュールを決定する
   サーバ装置。
9. 筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置により行われるサーバ制御方法であって、
   予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御し、
   前記制御は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報を参照し、参照した位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
   サーバ制御方法。
10. 筐体内に複数のサーバモジュールと複数の冷却ファンとを有するサーバ装置に、
    予め定められた位置に設置可能である前記サーバモジュール及び前記冷却ファンを制御する制御手段を実現させ、
    前記制御手段は、前記サーバモジュールと前記冷却ファンとの設置位置を示す位置情報に基づいて、稼働状態を制御する前記サーバモジュールと前記冷却ファンとを決定する
    プログラム。
    
    
    

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