数据中心节能

1、数据中心概况 数据中心所面临问题 提出PUE概念（PUE的概念不是你提出的） 计算PUE需要考虑的因素（计算PUE的主要问题） 总体目标？（课题目标） 总体目标（按照任务书），然后介绍每个实现，可以具体介绍热管理这部分；目标还是以度量为主，摆放等是度量的应用场景。 机房构架布置 软件管理的实施 What具体实施？（实施方案） 根据Mercury模型初步模拟 模型方法上进行提高改进 确立模型及输出,Outline,数据中心状况,面临问题 目前，数据中心的功耗和散热成本不断增加。功耗和散热成本在过去十年，增长速度达400%。 数据中心功耗、散热和空间问题将继续存在并且恶化速度比早期预测还要快。 许

2、多数据中心在功耗和散热使用量上缺乏精确的数据和有效的控制。 解决途径 不考虑成本，构建全新的数据中心 扩展现有数据中心的功率和散热容量 通过更好的功耗管理，提高现有容量的使用率,数据中心概况 数据中心所面临问题 提出PUE概念 计算PUE需要考虑的因素 总体目标？ 机房构架布置 软件管理的实施 What具体实施？ 根据Mercury模型初步模拟 模型方法上进行提高改进 确立模型及输出,Outline,PUE的定义,PUE 代表多少额外的能耗支出被用于电源、制冷和其他保护IT设备的损耗。 PUE值越低越好，1最完美。,应用PUE=基准测试程序性能 / IT设备功耗,数据中心概况 数据中心所面临问

3、题 提出PUE概念 计算PUE需要考虑的因素 总体目标？（课题目标） 机房构架布置 软件管理的实施 What具体实施？ 根据Mercury模型初步模拟 模型方法上进行提高改进 确立模型及输出,Outline,计算PUE的难点,PUE标准方法是什么 不同的PUE标准测量方法，得到的结果不同，缺乏可比性，有效的PUE比较是严格依赖于共同的术语和假设来进行的 设备分类：什么是输入，什么是输出 公用部分的测量 如何准确测量PUE 怎么测量输入输出的功耗 如何测量共用部分的功耗 确定测量的模拟方法与原理？ 必须考虑的因素 设备限制(故障容错系统设备,无间断电源UPS,风扇等) PUE VS 电费 成本和

4、效益权衡,计算PUE需要的因素,影响PUE因素： 选址：气候环境、能源供应、土地成本、特殊的散热方案需求等 机房架构：设备布局、能源供应、配电、消防、综合布线、散热、系统监控、防雷接地、外部围护结构、位置空间等 设备：主设备的尺寸、功率、工作环境温度、散热方式、热密度等 电费与成本效益权衡等,数据中心概况 数据中心所面临问题 提出PUE概念 计算PUE需要考虑的因素 总体目标？ 总体目标（参照任务书），有一个总的图描述目标，再分别描述主要的工作 机房构架布置（和任务书对应） 软件管理的实施 What具体实施？ 根据Mercury模型初步模拟 模型方法上进行提高改进 确立模型及输出,Outlin

5、e,机房服务器构架,服务器摆放 服务器热-热and 冷-冷 服务器热-冷 Or others ?,数据中心的一种服务器及冷热通道的设施,空间温度分布,机房温度空间分布 不同的空间可能导致不同的温度分布,在1.85米的空间高度温度分布,冷却系统安放,影响空的因素： 服务器的构架不同，热空气流及温度都不同 机房的空间高度的温度分布 环境温度及通风设施 安放的示意图：,机房的空间温度分布,影响,安放空调,服务器构架分布,提高效率,提高效率： 避免每个机架的冷空气入口超过25oC，从而提高能量效率 保持均匀的入口温度分布来提高热管理和减少热点对部件的损害危险 动态调整热应急项目的管理，减少能量的消耗和

6、不均匀温度 基于Row-wise Thermal Management效果图：,提高效率,区域热管理,在1.2米的空间高度温度分布区域管理效果图,IT数据中心面临问题 PUE的概念 设备分类 公用设备的区分 总体目标？ 机房构架布置 软件的管理实施 屏幕终端显示 What具体实施？ 根据Mercury模型初步模拟 模型方法上进行提高改进 模型方法上的探讨,Outline,软件管理,动态热管理 基于简单的物理布局 基于流体力学原理（ computational fluid dynamics ） 建立性能数据的真实测试和仿真模型,仿真平台测试,参数调整,仿真平台计算,空气流动模型,热流动模型,IT

7、系统拓扑,基础设施拓扑,仿真平台软件,IT数据中心面临问题 PUE的概念 设备分类 公用设备的区分 总体目标？ 机房构架布置 软件的动态热管理 屏幕终端显示 What具体实施？（有一个总的图说明实施的过程，再分别描述） 根据Mercury模型初步模拟 模型方法上进行提高改进 模型方法上的探讨,Outline,具体实施,具体实施分两步： 已有Mercury的模型进行仿真模拟获得经验 在已有的经验基础上进行提供仿真实现,初步实现,基于Mercury模型初步实施： Mercury物理原理简单没考虑热环流 假设各个组件散热线性简单实施 是开源代码容易获得 根据真实模拟,Mercury系统结构图,数据中

8、心概况 数据中心所面临问题 提出PUE概念 计算PUE需要考虑的因素 总体目标？ 机房构架布置 软件管理的实施 What具体实施？ 根据Mercury模型初步模拟 模型方法上进行提高改进 确立模型及输出,Outline,方法提高,模型方法上的改进 基于牛顿冷却定律的动态热管理模型 基于热回流的热任务调度算法模型 Or 其它方法,基于牛顿冷却定律的动态热管理模型,基于牛顿冷却定律动态热管理模型： 考虑的组件散热的非线性 并不需要知道C,M,R等物理信息 通过公式可以动态的知道部件的温度 初始值的求取至关重要 (T0,C1和C2) 获取初始值时候的对数据的分析及模拟方法的建立 (一次，二次或其它形式),基于热回流的热任务调度算法模型,模型算法： 考虑热回流动态模型 基于任务调度算法动态调整模型,整体模型,任务调度表（调度什么？）,discovery,其它模型与方法,数据中心概况 数据中心所面临问题 提出