數(shù)據(jù)中心自適應能效優(yōu)化系統(tǒng)的研究.pdf

1、全球IDC（Internet Data Center，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心）市場增長速度趨于上升。據(jù)調(diào)查顯示，數(shù)據(jù)中心的能源消耗每五年翻一番。數(shù)據(jù)中心變得更綠成為行業(yè)的普遍要求，國內(nèi)外各大公司在數(shù)據(jù)中心機房動力環(huán)境及能耗監(jiān)測，以及機房節(jié)能等方面都做了大量工作。
　　本文首先分析了國內(nèi)外各大公司以數(shù)據(jù)中心機房為背景對動力、環(huán)境、安保、機柜微環(huán)境、IT、運維等各個對象的監(jiān)控管理，對能耗進行監(jiān)測分析以及運維管理的現(xiàn)狀。發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外對機房綜合監(jiān)控

2、的研究一般基于傳統(tǒng)技術(shù)，并且不能對機房設(shè)備進行必要控制，同時現(xiàn)有系統(tǒng)沒有形成系統(tǒng)的節(jié)能評估體系，無法主動向數(shù)據(jù)中心運維人員提供節(jié)能操作意見，在機房安全運行的同時，無法實現(xiàn)主動節(jié)能。
　　在總結(jié)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，摒棄以往在機房能耗監(jiān)測評估上的缺點，以建設(shè)更加節(jié)能的綠色數(shù)據(jù)中心為出發(fā)點確立了本課題的研究目標和研究內(nèi)容。研究目標即是建立自適應的能效優(yōu)化系統(tǒng)。通過監(jiān)控測試，掌握數(shù)據(jù)中心各設(shè)備、裝置的能耗數(shù)據(jù)，按照節(jié)能策略對機房設(shè)備進

3、行節(jié)能控制。研究內(nèi)容包括低功耗無線傳感節(jié)點，傳感節(jié)點部署策略，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，自適應能效優(yōu)化方法，數(shù)據(jù)中心監(jiān)測系統(tǒng)3D軟件等。
　　在研究目標的指導下，制定了研制無線傳感節(jié)點、數(shù)傳基站、無線網(wǎng)絡(luò)拓撲和后臺監(jiān)測系統(tǒng)軟件的技術(shù)路線及性能指標。
　　以上產(chǎn)品研發(fā)結(jié)束，整個系統(tǒng)軟硬件測試通過后，在省計算中心的云計算機房中進行了能效優(yōu)化系統(tǒng)的部署，同時對機房進行了部分改造。部署傳感節(jié)點430個，改造涉及設(shè)備142臺。將整個機房的動

4、力及生產(chǎn)設(shè)施全部納入監(jiān)測范圍。
　　機房改造和系統(tǒng)部署完成后，通過一年的數(shù)據(jù)收集、統(tǒng)計、分析并與前一年的機房運行情況進行比較，得出節(jié)約電能20％的結(jié)論，同時實現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心溫度的精細控制，機房設(shè)備運算和存儲的扁平化。真正實現(xiàn)了機房中的IT系統(tǒng)、機械、照明和電氣等取得最大化的能源利用效率和最小化的環(huán)境影響。
　　本課題最終實現(xiàn)了低功耗傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)，無線實時傳輸數(shù)據(jù)，后臺軟件在線監(jiān)測和3D展示數(shù)據(jù)，并摸索建立了一套能耗測量與評