基于物联网的智能温度控制节能机房研究

发布时间：2019-08-02 20:36

【摘要】：随着全球能源短缺进一步加剧,能源效率是数据中心最重要的考虑因素之一。文中提出了由云技术辅助的绿色数据中心空调系统,该系统由数据中心空调系统和云管理平台2个子系统组成。数据中心空调系统包括环境监测、空调、通风和温度控制,而云平台提供数据存储与分析,用以支持上层应用。讨论了温度控制的调度算法,传感器网络的拓扑结构和环境监测节点框架的详细设计和实现。实验结果表明,使用可行性评估来验证所提出的系统可以显着降低数据中心的能耗,且不影响冷却性能。
【图文】：

基于物联网的智能温度控制节能机房研究

娲?系统，还包括冗余数据通信系统、环境控制设备和安全支持设备[11]。机房在确保信息技术（informationtechnology，IT）基础设施连续性的同时，还为信息安全方面提供必要的保障[12]。图1示所示为由电力、冷却、防火、安全和其他子系统组成的因特网服务提供商（internetsericeprovider，ISP）中的实际机房。为了最大限度地提高能源效率，减少环境污染，近年来研究者提出绿色机房的发展趋势[13]。提高IT设备和空调系统的供电效率是绿色机房的主要聚焦点[14]。为了降低IT设备的功耗，目前已有众多各种图1ISP中采用的机房系统Fig.1ApracticaldatacentersysteminanISP基于物联网的智能温度控制节能机房研究张成挺，王文娟（浙江中烟工业有限责任公司，浙江宁波315040）ResearchonIntelligentTemperatureControlBasedonInternetofThingsZHANGChengting，WANGWenjuan（ZhejiangTobaccoIndustryCo.，Ltd.，Ningbo315040，Zhejiang，China）——————————————————基金项目：国家自然科学基金（61033004）。ProjectSupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(61033004）.第33卷第9期2017年9月电网与清洁能源PowerSystemandCleanEnergyVol.33No.9Sep.2017文章编号：1674-3814（2017）09-0072-06中图分类号：TM623文献标志码：A智能电网SmartGrid

基于物联网的智能温度控制节能机房研究

第33卷第9期电网与清洁能源图2云辅助绿色机房空调系统架构Fig.2Cloud-assistedgreendatacenterairconditioningsystemarchitecture新颖高效的方案被提出，如虚拟化和云计算。通过建立低温区、部署通风和水冷系统等，空调能耗也将会降低。为了解决上述问题，本文提出了一个基于物联网智能控制的节能机房系统。本研究主要内容如下：①提出一种基于云计算的方法，通过微更新有效降低机房功耗，简化和规范冷却系统的管理；②提出一种多级智能温度控制算法，来提高冷却系统的能源效率；③对小型机房部署方案进行模拟，以证明能源效率得到显著改善。1相关工作机房的演变包括以下3个主要阶段：①分布式机房：企业根据需求，在不同地区建立机房，分布式机房不能解决数据共享和业务连续性问题。②集中式机房：对分布式服务器、存储设备和其他与IT相关的设备集中管理。③支持云计算和物联网的机房：通过先进的云计算和物联网传感技术，机房可灵活应对动态业务需求，有效降低能耗。由于能源危机，具有显著节能性能并支持云计算的机房已成为建立绿色机房的首选方法。众多研究尝试在保证服务质量（qualityofservice，QoS）和体验质量（qualityofexperience，QoE）的前提下，使用支持物联网云计算技术来降低能耗。在文献[15]中，Kashif等人提出了一种新颖的绿色机房架构，以提供智能传感器的全面监控和云端实时迁移与优化。在文献[16]中，，Jetsadaporn和Chawalit设计了一个模拟系统来模拟机房冷却系统，为降低能耗提供指导。虽现有的方法能够降低机房能源消耗，但其需要大量资本投资，且难以在实际的机房系统中部署。因此，本文提出一个用于绿色机房的智能多电平温度控制系统来解决以上问题。2云辅助智能温控系统架构稳定可靠
【作者单位】：浙江中烟工业有限责任公司;
【基金】：国家自然科学基金(61033004)~~
【分类号】：TP308

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