信息處理裝置、控制方法以及程序的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種抑制具有空調設備的信息處理系統的消耗電力增大的信息處理裝置、控制方法以及程序。信息處理裝置參照表示相對于信息處理系統所含的處理部的溫度變化的、處理部的第一消耗電力與信息處理系統所含的空調設備的第二消耗電力的總和亦即第三消耗電力的變化的相關信息，并基于第三消耗電力表示相對較低的消耗電力時的處理部的溫度，來求出處理部的溫度的目標值。然后，信息處理裝置輸出基于目標值來控制空調設備的控制信號。
【專利說明】信息處理裝置、控制方法以及程序
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及信息處理裝置、控制方法以及程序。
【背景技術】
[0002]隨著云服務的發展，成為其基礎的信息處理系統亦即數據中心所消耗的電力預計今后會大幅增加，而研究數據中心的省電力化。
[0003]數據中心的消耗電力包含服務器、網絡設備以及存儲設備等信息技術(Informat1n Technology:IT)設備所消耗的電力、和用于IT設備冷卻等的空調設備所消耗的電力。其中，空調設備的消耗電力占總消耗電力的較大比例。因此，為了數據中心的省電力化，不僅研究IT設備自身消耗電力的削減，還研究占較大比例的空調設備消耗電力的削減。
[0004]大型的數據中心往往設在堅固的建筑物內，具有應對停電的供電系統和高度安全系統等設備，并且采用考慮了 IT設備的工作環境的高效率的空調設備。
[0005]另一方面，近年來能夠在較短的供貨期內設置、設備擴展性較高以及初始投資也較低的集裝箱數據中心備受注目，其運用也已開始。在這樣的集裝箱數據中心中，為了 IT設備的冷卻能夠通過利用外部空氣來削減空調設備的消耗電力。
[0006]還已知在數據中心中，通過省去用于氣冷的冷通道或者機架內的通風道，能夠使服務器高密度地集成的技術。
[0007]在數據中心中，還已知通過在從電子設備排出的廢熱風到被吸入電子設備之前的流路附近，設置供給被空調機送風的冷卻風的供給口，來抑制冷卻風風量的技術。
[0008]在數據中心中，還已知通過設置冷卻容納IT設備的容納室內的空氣并向地板供給，并使該空氣在收容室內流通的網格，來提高冷卻效率的技術。
[0009]專利文獻1:日本特開2011 - 191974號公報
[0010]專利文獻2:日本特開2011 - 190967號公報
[0011]專利文獻3:日本特開2011 - 59741號公報
[0012]上述的以往的數據中心存在以下那樣的問題。
[0013]集裝箱數據中心的空調設備包括對因IT設備的工作而被加熱的排氣進行冷卻的冷卻裝置、用于向IT設備室內輸送被冷卻的空氣的空調風扇以及冷卻設于服務器殼體內的部件的內置風扇。冷卻裝置基于根據設置在收納服務器的機架的周圍的傳感器得到的溫度以及濕度等環境信息，送出設定溫度的冷氣。而且，服務器使內置風扇動作，確保CentralProcessing Unit (CPU)等部件的冷卻所需要的風量。
[0014]服務器的內置風扇的消耗電力有時占服務器整體消耗電力中的20?40%左右的比例，并隨著數據中心內的服務器的數目增加而增大。考慮若數據中心內的服務器的數目增加，則因這些它們的動作而產生的排氣的溫度也會上升，所以對排氣進行冷卻的冷卻裝置以及空調風扇的消耗電力也增大。
[0015]此外，這樣的問題并不限定于集裝箱數據中心，在如大型的數據中心那樣具有空調設備的其他信息處理系統中也會產生。
【發明內容】
[0016]在一個方面，本發明的目的在于抑制具有空調設備的信息處理系統的消耗電力的增大。
[0017]在一個方案中，信息處理裝置包含儲存部以及控制部。儲存部儲存相關信息。相關信息是表不信息處理系統所含的處理部的第一消耗電力與信息處理系統所含的空調設備的第二消耗電力的總和亦即第三消耗電力相對于處理部的溫度變化的變化的信息。控制部參照儲存于儲存部的相關信息，基于第三消耗電力表示相對較低的消耗電力時的處理部的溫度，來求出處理部的溫度的目標值，并輸出基于該目標值來控制空調設備的控制信號。
[0018]根據實施方式中的信息處理裝置，能夠抑制具有空調設備的信息處理系統的消耗電力的增大。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是信息處理裝置的構成圖。
[0020]圖2是第一空調設備控制處理的流程圖。
[0021]圖3是信息處理系統的構成圖。
[0022]圖4是機架的構成圖。
[0023]圖5是表示包含信息處理系統的服務運用方式的圖。
[0024]圖6是服務器的構成圖。
[0025]圖7是表示CPU溫度與風扇單元的消耗電力之間的關系的圖。
[0026]圖8是表示CPU溫度與CPU的消耗電力之間的關系的圖。
[0027]圖9是表示CPU溫度與總消耗電力之間的關系的圖。
[0028]圖10是第二空調設備控制處理的流程圖。
[0029]圖11是第一風扇轉速控制處理的流程圖。
[0030]圖12是表示第一風扇轉速控制處理中的CPU溫度的變化的圖。
[0031]圖13是第二風扇轉速控制處理的流程圖。
[0032]圖14是表示第二風扇轉速控制處理中的CPU溫度的變化的圖。
[0033]圖15是表不風扇配置信息的圖。
【具體實施方式】
[0034]以下，參照附圖對實施方式進行詳細的說明。
[0035]為了削減數據中心中的各個服務器的消耗電力，采用不具有內置風扇的服務器亦即無風扇服務器是有效的。通過采用無風扇服務器，能夠削減內置風扇所消耗的電力。在采用了無風扇服務器的情況下，為了冷卻服務器內的CPU、存儲器等部件，考慮通過空調風扇向IT設備室內輸送被冷卻裝置冷卻的空氣，來尋求適當地控制空調風扇的風量。
[0036]圖1示出了在數據中心等信息處理系統中使用的信息處理裝置(計算機)的構成例。圖1的信息處理裝置101包含儲存部111以及控制部112。儲存部111儲存相關信息121。相關信息121是表不信息處理系統所含的CPU的第一消耗電力與信息處理系統所含的空調設備的第二消耗電力的總和亦即第三消耗電力相對于CPU的溫度變化的變化的信息。
[0037]控制部參照儲存于儲存部的相關信息，基于第三消耗電力表示相對低的消耗電力時的處理部的溫度，來求出處理部的溫度的目標值，并輸出基于該目標值控制空調設備的控制信號。
[0038]圖2是表示圖1的信息處理裝置101的空調設備控制處理的例子的流程圖。控制部112參照相關信息121,并基于第三消耗電力表不相對低的消耗電力時的CPU溫度來求出(PU溫度的目標值(步驟201)，并輸出基于該目標值控制空調設備的控制信號(步驟202)。
[0039]根據這樣的空調設備控制處理，能夠抑制具有空調設備的信息處理系統的消耗電力的增大。
[0040]圖3示出了數據中心等信息處理系統的構成例。圖3的信息處理系統301例如是集裝箱數據中心，包含IT設備室311以及空調室312。
[0041]在IT設備室311設有隔板321、配電盤322、排氣口 323以及機架324 — I?機架324 — 3。各機架324 — i(i = 1、2、3)收納服務器、網絡設備、存儲設備等一臺以上的IT設備。IT設備室311被隔板321分隔為釋放來自IT設備的廢熱的熱通道313和來自空調室312的冷氣流入的冷通道314。
[0042]另一方面，在空調室312設有風閥331、風扇單元332 — I?風扇單元332 — 3、進氣口 333、冷卻裝置334 - 1、冷卻裝置334 — 2、空調控制裝置335以及傳感器336。在各風扇單元332 -1(i = 1、2、3)包含有一個以上的風扇。
[0043]在空調室312的進氣口 333以及IT設備室311的排氣口 323安裝有百葉窗。信息處理系統外部的空氣亦即外部空氣被從進氣口 333取入空調室312，并通過風扇單元332 —I?風扇單元332 - 3送入IT設備室311。風扇單元332 — I?風扇單元332 — 3存在于與IT設備室311內的機架324 -1?機架324 — 3分別對置的位置，并經由冷通道314向這些機架的前面送風。
[0044]被來自機架324 -1?機架324 — 3內的IT設備的廢熱加熱的空氣從這些機架的背面釋放到熱通道313，通過排氣口 323向信息處理系統301外排出。
[0045]傳感器336是用于測定外部空氣的溫度(氣溫)以及濕度的傳感器，冷卻裝置334 -1以及冷卻裝置334 - 2具有對取入空調室312內的外部空氣進行冷卻以及加濕的功能。IT設備進行動作的溫度以及濕度分別規定有上限值以及下限值。溫度范圍例如為10°C?35°C，濕度范圍例如為10%?80%。
[0046]因此，通過傳感器336測定出的外部空氣的溫度以上限值高的情況下，能夠通過冷卻裝置334 -1以及冷卻裝置334 - 2對外部空氣進行冷卻之后，向IT設備室311輸送。另外，通過傳感器336測定出的外部空氣的濕度比下限值低的情況下，能夠通過冷卻裝置334 — I以及冷卻裝置334 - 2對外部空氣進行加濕之后，向IT設備室311輸送。作為冷卻裝置334 -1以及冷卻裝置334 - 2，例如能夠使用汽化冷卻裝置。
[0047]另一方面，通過傳感器336測定出的外部空氣的溫度比下限值低的情況下，能夠經由導管331將IT設備室311內的暖氣取入空調室312，并在混合取入空調室312的外部空氣和暖氣之后，向IT設備室311輸送。
[0048]空調控制裝置335是控制風閥331、風扇單元332 — I?風扇單元332 — 3、冷卻裝置334 - 1、冷卻裝置334 - 2以及傳感器336等空調設備的裝置。作為空調控制裝置335，例如能夠使用可編程控制器。
[0049]另外，在配電盤322內設有用于向信息處理系統301內的各種裝置供給電力的斷路器。各種裝置包含IT設備、風閥331、風扇單元332 -1?風扇單元332 — 3、冷卻裝置334 — 1、冷卻裝置334 — 2、傳感器336、以及未圖不的照明設備等。
[0050]此外，機架324以及風扇單元332的數目并不限定于三臺，為一臺以上的整數即可，冷卻裝置334的數目也并不限定于兩臺，為一臺以上的整數即可。
[0051]圖4示出了圖3的機架324的構成例。在圖4的例子中，各機架324 — i能夠收納IU?42U共42層的IT設備，在IU?41U收納有無風扇服務器，在42U收納有開關裝置。其中，各機架的層數并不限定于42層，為一層以上的整數即可，在各層也能夠收納有其他的IT設備。例如，也可以代替無風扇服務器，而收納具有內置風扇的服務器。
[0052]圖5示出了包含圖3的信息處理系統301的服務運用方式。客戶端501經由因特網等通信網絡502，向信息處理系統301的服務器511 -1?服務器511 — N(N是I以上的整數)發送處理要求。各服務器511 — j (j = 1，2，...，N)是收納于圖3的機架324 —I?機架324 - 3中的任意一個機架的服務器。服務器511 - j根據來自客戶端501的處理要求進行信息處理，并經由通信網絡502將其結果返回給客戶端501。
[0053]服務器511 -1?服務器511 — N以及空調控制裝置335能夠經由局域網(LocalArea Network(LAN))等通信網絡521相互通信。服務器511 — I?服務器511 — N中的一臺服務器作為進行空調設備控制處理的圖1的信息處理裝置101進行動作。以下，為了方便，假設服務器511 -1作為信息處理裝置101進行動作。
[0054]在配電盤322內的斷路器設有電力計512。電力計512測定信息處理系統301的總消耗電力，并將其測定值通知給空調控制裝置335。與多個配電系統對應地設置了多個斷路器的情況下，針對每個斷路器分別設置一個電力計512，且各個電力計512將各個配電系統的消耗電力通知給空調控制裝置335。
[0055]傳感器336測定外部空氣的溫度以及濕度，并將其測定值通知給空調控制裝置335。空調控制裝置335能夠基于被通知的外部空氣的溫度以及濕度，來控制風閥331、風扇單元332 -1?風扇單元332 - 3、冷卻裝置334 — I以及冷卻裝置334 — 2。
[0056]并且，空調控制裝置335將測定出的外部空氣的溫度、測定出的消耗電力等信息通知給服務器511 — 1，服務器511 — 2?服務器511 — N將CPU溫度、CPU負載等信息通知給服務器511 — I。
[0057]服務器511 -1基于被通知的信息進行空調設備控制處理，求出CPU溫度的目標值，并向空調控制裝置335發送基于該目標值控制空調設備的控制信號。然后，空調控制裝置335根據接收到的控制信號，控制風閥331、風扇單元332 — I?風扇單元332 — 3、冷卻裝置334 - 1、以及冷卻裝置334 — 2。
[0058]圖6不出了圖5的服務器511的構成例。圖6的服務器511包含CPU601 (處理器)、存儲器602、只讀存儲器(Read Only Memory (ROM)) 603、外部存儲裝置604、底板管理控制器(Baseboard Management Controller (BMC)) 605、網絡連接裝置606、以及介質驅動裝置607。這些裝置通過總線608相互連接。
[0059]在CPU601內置有測定CPU溫度的溫度傳感器。存儲器602例如是隨機存取存儲器(Random Access Memory(RAM))等半導體存儲器，R0M603是儲存處理所使用的程序的存儲器。
[0060]服務器511 -1內的CPU601通過利用存儲器602執行程序，作為圖1的控制部112動作并進行空調設備控制處理。存儲器602也能夠作為圖1的儲存部111使用。
[0061]另外，CPU601能夠通過執行管理程序來獲取CPU負載的信息。作為CPU負載的信息，例如，使用CPU使用率。服務器511 - 2?服務器511 - N內的CPU601經由網絡連接裝置606將獲取到的CPU負載的信息通知給服務器511 — I。
[0062]外部存儲裝置604例如是磁盤裝置、光盤裝置、磁光盤裝置、磁帶裝置等。該外部存儲裝置604也包含硬盤驅動器。服務器511能夠預先在外部存儲裝置604儲存程序以及數據，并將這些程序以及數據載入存儲器602來加以使用。
[0063]BMC605是監視服務器511內的硬件的動作的監視裝置，從CPU601內的溫度傳感器獲取CPU溫度的信息。服務器511 — I內的BMC605將獲取到的CPU溫度的信息轉送給CPU601。另一方面，服務器511 — 2?服務器511 — N內的BMC605經由網絡連接裝置606將獲取到的CPU溫度的信息通知給服務器511 -1。服務器511 -1以被通知到的CPU溫度接近CPU601的溫度的目標值的方式來控制空調設備。
[0064]網絡連接裝置606是與通信網絡502以及通信網絡521連接，并進行通信所伴隨的數據變換的通信接口。服務器511也能夠經由網絡連接裝置606從外部裝置接受程序以及數據，并將這些程序以及數據載入存儲器602來加以使用。
[0065]介質驅動裝置607驅動便攜式記錄介質611,并訪問其記錄內容。便攜式記錄介質611是存儲設備、軟盤、光盤、磁光盤等。該便攜式記錄介質611也包含光盤只讀存儲器(Compact Disk Read Only Memory (CD — ROM))、數字通用光盤(Digital VersatileDisk(DVD))、閃存、通用串行總線(Universal Serial Bus (USB))存儲器等。用戶或者操作人員能夠預先在該便攜式記錄介質611儲存程序以及數據，并將這些程序以及數據載入存儲器602來加以使用。
[0066]像這樣，儲存處理所使用的程序以及數據的計算機可讀取的記錄介質包含存儲器602、R0M603、外部存儲裝置604、以及便攜式記錄介質611那樣的物理性(非暫時性)記錄介質。
[0067]此外，服務器511并不需要包含圖6的全部構成要素，也能夠根據用途、條件省略一部分構成要素。例如，在服務器511不訪問便攜式記錄介質611的情況下，也可以省略介質驅動裝置607。另外，服務器511內所含的CPU601、存儲器602等的數目并不限定于一個，為一個以上的整數即可。
[0068]接下來，參照圖7?圖9對圖1的相關信息121的求取方法進行說明。
[0069]圖7示出了服務器511內的CPU601動作時的溫度與風扇單元332的消耗電力之間的關系。若降低風扇單元332所含的風扇的轉速，則風扇單元332的消耗電力削減，但CPU601的溫度上升。
[0070]圖8示出了服務器511內的CPU601動作時的溫度與該CPU601的消耗電力之間的關系。若CPU601的溫度上升，則CPU601內的泄漏電流增加，所以即使以相同CPU負載來動作，其消耗電力也增加。
[0071]這樣，可知若為了削減信息處理系統301的消耗電力而降低風扇的轉速，則CPU601的溫度上升而其消耗電力增加，并轉為信息處理系統301的消耗電力增加這樣的因果關系。
[0072]圖9示出了服務器511內的CPU601動作時的溫度與包含該CPU601的消耗電力以及風扇單元332的消耗電力的總消耗電力之間的關系。若通過削減風扇單元332的消耗電力來削減總消耗電力，則CPU601的溫度上升。因此，推斷CPU601的消耗電力隨著泄漏電流的增加而增加，并在某個溫度Tl轉為總消耗電力增加。該溫度Tl下的總消耗電力Pl相當于總消耗電力的極小值。
[0073]因此，通過監視信息處理系統301的總消耗電力和各服務器511內的各CPU601的溫度，能夠求出圖9所示那樣的、總消耗電力相對于各CPU601的溫度變化的變化，并將該變化作為相關信息121使用。
[0074]該情況下，在相關信息121中，能夠基于總消耗電力表示相對低的消耗電力時的CPU601的溫度，求出CPU601的溫度的目標值。然后，通過使用該目標值來控制風扇的轉速，抑制信息處理系統301的消耗電力的增大。例如，能夠將與信息處理系統301的總消耗電力的極小值Pl對應的溫度Tl作為CPU601的溫度的目標值使用。
[0075]圖10是表示通過服務器511 -1內的控制部112進行的空調設備控制處理的例子的流程圖。首先，控制部112按照時間日期相對應地積蓄服務器511 -1的CPU溫度以及CPU負載的信息、從服務器511 - 2?服務器511 — N通知的CPU溫度以及CPU負載的信息、以及從空調控制裝置335通知的信息(步驟1001)。從空調控制裝置335通知的信息包含通過電力計512測定出的每個配電系統的消耗電力的測定值、和通過傳感器336測定出的外部空氣的溫度的測定值。
[0076]接下來，控制部112按照外部空氣的溫度以及CPU負載的各個數值范圍，對所對應的每個配電系統的消耗電力和CPU溫度進行分類，并使用分類到各數值范圍的消耗電力和(PU溫度來求出相關信息121 (步驟1002)。然后，控制部112將與外部空氣的溫度以及CPU負載的多個數值范圍對應的多個相關信息121儲存于儲存部111。
[0077]作為相關信息121的求法，例如考慮以下那樣的方法。
[0078](I)求出每個配電系統的消耗電力的總和作為總消耗電力。然后，通過使每單位日期時間的總消耗電力與各CPU601的CPU溫度相對應，按照每個CPU601求出表示信息處理系統301的總消耗電力與CPU溫度的關系的相關信息121。
[0079](2)求出每個配電系統的消耗電力的總和作為總消耗電力，并針對各服務器511內的多個CPU601求出CPU溫度的平均值。然后，通過使每單位日期時間的總消耗電力與CPU溫度的平均值相對應，按照每個服務器511求出表示信息處理系統301的總消耗電力與(PU溫度的關系的相關信息121。
[0080](3)求出每個配電系統的消耗電力的總和作為總消耗電力，并針對信息處理系統301內的多個CPU601求出CPU溫度的平均值。然后，通過使單位日期時間的總消耗電力與(PU溫度的平均值相對應，求出表示信息處理系統301的總消耗電力與所有的CPU601的(PU溫度的平均值之間的關系的相關信息121。
[0081]接下來，控制部112基于與當前的外部空氣的溫度以及CPU負載的值所屬的數值范圍對應的相關信息121，求出與總消耗電力的極小值對應的CPU溫度，并將該CPU溫度決定為目標值(步驟1003)。
[0082]按照每個CPU601求出相關信息121的情況下，與各CPU601的相關信息121中的總消耗電力的極小值對應的CPU溫度決定為該CPU601的CPU溫度的目標值。另外，在按照每個服務器511求出相關信息121的情況下，與各服務器511的相關信息121中的總消耗電力的極小值對應的CPU溫度決定為該服務器511的CPU溫度的目標值。
[0083]然后，控制部112基于決定出的目標值來控制風扇單元332所含的風扇的轉速(步驟 1004)。
[0084]此外，在外部空氣的溫度為恒定范圍內的環境中設置了信息處理系統301的情況下，不需要按照各個外部空氣的溫度的數值范圍求出相關信息121。因此，不需要從空調控制裝置335向服務器511 -1通知通過傳感器336測定出的外部空氣的溫度。該情況下，在步驟1003中使用與當前的CPU負載對應的相關信息121。
[0085]另外，CPU負載在恒定范圍內的情況下，不需要按照各個CPU負載的數值范圍求出相關信息121。因此，不需要服務器511 -1獲取CPU負載、從服務器511 — 2?服務器511 - N向服務器511 -1通知CPU負載。該情況下，在步驟1003中使用與當前的外部空氣的溫度對應的相關信息121。
[0086]并且，通過模擬求出相關信息121的情況下，也未必需要積蓄實際的總消耗電力以及CPU溫度。因此，不需要從空調控制裝置335向服務器511 — I通知通過電力計512測定出的每個配電系統的消耗電力。另外，也不需要服務器511 — I獲取CPU溫度、從服務器511 — 2?服務器511 — N向服務器511 — I通知CPU溫度。
[0087]圖11是表示圖10的步驟1004中的風扇轉速控制處理的例子流程圖。首先，控制部112向空調控制裝置335發送將風扇轉速控制為最小值的控制信號(步驟1101)，并每隔規定時間比較CPU溫度與目標值(步驟1102)。
[0088]為了優先冷卻信息處理系統301內CPU負載最高的CPU601，在步驟1102中，例如將當前的CPU負載最高的CPU601的CPU溫度與目標值進行比較。此時，按照每個CPU601求出相關信息121的情況下，CPU負載最高的CPU601的目標值用于比較，按照每個服務器511求出相關信息121的情況下，包含CPU負載最高的CPU601的服務器511的目標值用于比較。另外，針對信息處理系統301內的所有CPU601求出相關信息121的情況下，所有的CPU601的目標值用于比較。
[0089]此外，也可以代替當前的CPU負載最高的CPU601，而將當前的CPU溫度最高的CPU601的CPU溫度與目標值進行比較。
[0090]CPU溫度比目標值高的情況下(步驟1102:是)，控制部112為了冷卻CPU601，向空調控制裝置335發送將風扇的轉速高出規定值的控制信號(步驟1103)。然后，控制部112檢查風扇的轉速是否達到最大值(步驟1104)。風扇的轉速未達到最大值的情況下(步驟1104:否)，控制部112重復步驟1102以后的處理。
[0091]另一方面，CPU溫度在目標值以下的情況下(步驟1102:否)，控制部112為了削減消耗電力，向空調控制裝置335發送將風扇的轉速降低規定值的控制信號(步驟1108)。然后，控制部112重復步驟1102以后的處理。通過將步驟1103中的風扇的轉速的增加幅度設定為比步驟1108中的風扇的轉速的削減幅度大，能夠較快地冷卻CPU601。
[0092]風扇的轉速達到最大值的情況下(步驟1104:是)，控制部112在等待恒定時間之后(步驟1105)，比較CPU溫度和目標值(步驟1106)。而且，在CPU溫度在目標值以下的情況下(步驟1106:否)，控制部112重復步驟1102以后的處理。
[0093]另一方面，CPU溫度比目標值高的情況下(步驟1102:是)，控制部112進行針對成為比目標值高的CPU溫度的CPU601的節流(步驟1107)。然后，控制部112重復步驟1102以后的處理。
[0094]在步驟1107中的CPU601的節流中，限制其動作頻率。由此，能夠期待CPU601的動作溫度降低。其后，CPU溫度在目標值以下的情況下(步驟1102:否)，控制部112在步驟1108中，降低風扇的轉速并且解除節流。
[0095]圖12示出了這樣的風扇轉速控制處理中的CPU溫度的變化。空調控制裝置335通過脈沖寬度調制(Pulse Width Modulat1n(PWM))控制來控制風扇的轉速的情況下,空調控制裝置335向風扇單元332輸出PWM信號。該情況下，控制部112輸出指定PWM信號的占空比的控制信號作為控制風扇的轉速的控制信號。
[0096]在圖12的例子中，CPU溫度的目標值為70°C，指定步驟1103中的風扇的轉速的增加幅度的占空比的增加幅度為20%，指定步驟1108中的風扇的轉速的削減幅度的占空比的削減幅度為10%。折線1201表示占空比的時間變化，折線1202表示CPU溫度的時間變化。
[0097]首先，控制部112向空調控制裝置335發送指定風扇的轉速的最小值的占空比O %的控制信號，以風扇單元332的消耗電力最小的方式進行控制。若在時刻tl時CPU溫度超過70°C，則以后，使占空比每隔規定時間增加20%。然后，若占空比達到指定風扇的轉速的最大值的100%，則到時刻t2為止等待恒定時間。若在時刻t2時CPU溫度在70°C以下，則以后，使占空比每隔規定時間削減10%。
[0098]此外，占空比的增加幅度以及削減幅度能夠基于外部空氣的溫度或者CPU負載中的至少一方變更。外部空氣的溫度越高，CPU601的冷卻越花費時間，所以期望將占空比的增加幅度以及削減幅度變更為較大的值。同樣地，CPU負載越高，CPU601的冷卻越花費時間，所以期望將占空比的增加幅度以及削減幅度變更為較大的值。
[0099]根據這樣的風扇轉速控制處理，以CPU溫度總是接近目標值的方式控制風扇的轉速并抑制風扇單元332的消耗電力的增大。
[0100]圖13是表示圖10的步驟1004中的風扇轉速控制處理的其它的例子的流程圖。首先，控制部112進行用于使CPU溫度接近目標值的比例積分微分(Proport1nal-1ntegral-Differential (PID))控制，向空調控制裝置335發送指定風扇轉速的控制信號(步驟1301)。在步驟1301中，與圖11的情況相同，選擇當前的CPU負載或者CPU溫度最高的CPU601作為溫度控制的對象。
[0101]接下來，控制部112檢查風扇轉速是否達到最大值(步驟1302)。風扇轉速未達到最大值的情況下(步驟1302:否)，控制部112反復進行步驟1301以后的處理。
[0102]另一方面，風扇轉速達到最大值的情況下(步驟1302:是)，控制部112比較CPU溫度和目標值(步驟1303)。而且，CPU溫度在目標值以下的情況下(步驟1303:否)，控制部112反復進行步驟1301以后的處理。
[0103]另一方面，CPU溫度比目標值高的情況下(步驟1303:是)，控制部112進行針對成為比目標值高的CPU溫度的CPU601的節流(步驟1304)。然后，控制部112反復進行步驟1301以后的處理。其后，在步驟1301中CPU溫度在目標值以下的情況下，控制部112對風扇的轉速進行再設定并且解除節流。
[0104]圖14示出了這樣的風扇轉速控制處理中的CPU溫度的變化。在圖14的例子中，(PU溫度的目標值為70°C，折線1401表示占空比的時間變化，折線1402表示CPU溫度的時間變化。
[0105]首先，控制部112向空調控制裝置335發送占空比O %的控制信號，以風扇單元332的消耗電力最小的方式進行控制。其后，隨著CPU溫度上升使占空比增加，若CPU溫度開始降低則使占空比削減。
[0106]根據這樣的風扇轉速控制處理，以CPU溫度總是接近目標值的方式控制風扇的轉速，并抑制風扇單元332的消耗電力的增大。
[0107]圖10、圖11、以及圖13所示的各流程圖僅是一個例子，也可以根據信息處理系統301的構成、條件省略或者變更一部分處理。例如，在圖11的風扇轉速控制處理中，風扇轉速達到最大值的可能性較低的情況下，能夠省略步驟1104?步驟1107的處理。同樣地，在圖13的風扇轉速控制處理中，風扇轉速達到最大值的可能性較低的情況下，能夠省略步驟1302?步驟1304的處理。
[0108]另外，在圖10的步驟1004中，也可以代替控制風扇單元332的風扇的轉速，而控制風閥331、冷卻裝置334 -1或者冷卻裝置334 — 2的動作。
[0109]另外，在圖10的步驟1004中，不需要將風扇單元332 — I?風扇單元332 — 3的風扇轉速控制為相同的值，能夠有選擇地冷卻當前的CPU負載或者CPU溫度最高的CPU601即可。因此，考慮進行提高存在于與包含欲冷卻的CPU601的機架324對置的位置的風扇單元332的風扇的轉速，且不變更其以外的風扇單元332的風扇的轉速的控制。
[0110]圖15示出了這樣的風扇轉速控制處理所使用的風扇配置信息的例子。圖15的風扇配置信息包含風扇單元ID1501、機架ID1502、機架內位置1503以及裝置ID1504各項目，并儲存于儲存部111。
[0111]風扇單元ID1501表示風扇單元332的識別信息。Fl?F3分別是風扇單元332 —I?風扇單元332 - 3的識別信息。機架ID1502表示機架324的識別信息。Rl?R3分別是機架324 -1?機架324 - 3的識別信息。通過使Fl?F3分別與Rl?R3相對應，明確風扇單兀332 — I?風扇單兀332 — 3分別設置在與機架324 — I?機架324 — 3對置的位置。
[0112]機架內位置1503表示圖4的各機架324 — i內的IU?42U的各層，裝置ID1504表示收納在IU?42U的各層的裝置的識別信息。SVl?SV123是服務器511的識別信息，Sffl?SW3是開關裝置的識別信息。
[0113]在儲存部111也儲存有表示各服務器511的識別信息與該服務器511所含的CPU6 OI的識別信息的對應關系的構成信息。該構成信息與風扇配置信息發揮作為表不多個CPU601的位置與多個風扇的位置之間的關系的位置信息的作用。控制部112基于構成信息以及風扇配置信息，能夠確定與包含欲冷卻的CPU601的機架324對置的位置所存在的風扇單元332。
[0114]該情況下，在圖11的步驟1101、步驟1103、步驟1108以及圖13的步驟1301中，控制部112確定與成為溫度控制對象的CPU601對應的風扇單元332。然后，控制部112向空調控制裝置335發送控制確定出的風扇單元332的風扇的轉速的控制信號。
[0115]例如，機架324 — I所含的CPU601的CPU溫度超過目標值，而機架324 — 2以及機架324 — 3所含的CPU601的CPU溫度在目標值以下的情況下，進行僅提高風扇單元332 —I的風扇的轉速的控制。
[0116]根據這樣的風扇轉速控制處理，與不包含成為溫度控制對象的CPU601的機架324對應的風扇單元332的消耗電力不增大，所以能夠避免不必要的消耗電力的增大。
[0117]此外，風扇單元332包含多個風扇的情況下，也可以使用包含各風扇的位置于機架內位置的對應關系的風扇配置信息，控制每個風扇的轉速。
[0118]雖然對公開的實施方式和其優點進行了詳細的說明，但本領域技術人員在不脫離要求保護的范圍所明確地記載的本發明的范圍內，能夠進行各種變更、追加、省略。
【權利要求】
1.一種信息處理裝置，其特征在于，具備: 儲存部，其儲存相關信息，所述相關信息表示信息處理系統所含的處理部的第一消耗電力與所述信息處理系統所含的空調設備的第二消耗電力的總和亦即第三消耗電力相對于所述處理部的溫度變化的變化；以及 控制部，其參照儲存于所述儲存部的所述相關信息，基于所述第三消耗電力表示相對較低的消耗電力時的所述處理部的溫度，來求出所述處理部的溫度的目標值，并輸出基于所述目標值來控制所述空調設備的控制信號。
2.根據權利要求1所述的信息處理裝置，其特征在于， 所述控制部使用所述第三消耗電力的測定值和所述處理部的溫度的測定值來求出所述相關信息，并將求出的所述相關信息儲存于所述儲存部。
3.根據權利要求1或者2所述的信息處理裝置，其特征在于， 所述控制部求出削減所述第三消耗電力那樣的所述處理部的溫度作為所述目標值，并輸出以所述處理部的溫度接近所述目標值的方式來控制所述空調設備的所述控制信號。
4.根據權利要求1?3中任一項所述的信息處理裝置，其特征在于， 所述控制部輸出控制所述空調設備所含的風扇的轉速的所述控制信號。
5.根據權利要求4所述的信息處理裝置，其特征在于， 所述儲存部還儲存表示包含所述處理部的多個處理部的位置與所述空調設備所含的多個風扇的位置之間的關系的位置信息， 所述控制部輸出基于所述位置信息來控制位于與所述相關信息所含的所述處理部的位置對應的位置的風扇的轉速的所述控制信號。
6.根據權利要求1?5中任一項所述的信息處理裝置，其特征在于， 所述第一消耗電力包括包含所述處理部的多個處理部的消耗電力的總和。
7.根據權利要求1?6中任一項所述的信息處理裝置，其特征在于， 所述儲存部儲存與所述信息處理系統的外部氣溫或者所述處理部的負載中至少一方的多個范圍對應的多個相關信息， 所述控制部使用所述多個相關信息中的、與測定出的氣溫或者測定出的負載中至少一方的值對應的相關信息，來求出所述目標值。
8.—種控制方法，其特征在于， 參照表示信息處理系統所含的處理部的第一消耗電力與所述信息處理系統所含的空調設備的第二消耗電力的總和亦即第三消耗電力相對于所述處理部的溫度變化的變化的相關信息，基于所述第三消耗電力表不相對較低的消耗電力時的所述處理部的溫度，來求出所述處理部的溫度的目標值， 基于所述目標值來控制所述空調設備。
9.一種程序，其特征在于，使計算機執行如下處理: 參照儲存于儲存部的、表示信息處理系統所含的處理部的第一消耗電力與所述信息處理系統所含的空調設備的第二消耗電力的總和亦即第三消耗電力相對于所述處理部的溫度變化的變化的相關信息，基于所述第三消耗電力表示相對較低的消耗電力時的所述處理部的溫度，來求出所述處理部的溫度的目標值， 輸出基于所述目標值來控制所述空調設備的控制信號。
【文檔編號】G06F1/28GK104204997SQ201280071693
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2012年3月30日 優先權日:2012年3月30日
【發明者】兒玉宏喜, 遠藤浩史 申請人:富士通株式會社