特許 6874216 サーバのファン回転数制御

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6874216

(24)【登録日】2021年4月23日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】サーバのファン回転数制御

(51)【国際特許分類】

   F04D 27/00 20060101AFI20210510BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20210510BHJP

【ＦＩ】

   F04D27/00 101M

   H05K7/20 J

【請求項の数】15

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2020-512605(P2020-512605)

(86)(22)【出願日】2018年8月29日

(65)【公表番号】特表2020-531747(P2020-531747A)

(43)【公表日】2020年11月5日

(86)【国際出願番号】CN2018102841

(87)【国際公開番号】WO2019042304

(87)【国際公開日】20190307

【審査請求日】2020年2月28日

(31)【優先権主張番号】201710763478.3

(32)【優先日】2017年8月30日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】518359959

【氏名又は名称】新華三信息技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＮＥＷ Ｈ３Ｃ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】雷 鳴 春

(72)【発明者】

【氏名】張 歓 軍

(72)【発明者】

【氏名】陳 立 波

(72)【発明者】

【氏名】張 波

【審査官】 大瀬 円

(56)【参考文献】

【文献】 中国特許出願公開第１０２７６７５３０（ＣＮ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０４５７１４３９（ＣＮ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０３２３４００（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１６／１５１７７９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｄ ２７／００

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

サーバの現在環境温度を特定するステップと、
前記サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を特定するステップと、
前記目標ＤＴＳ温度曲線に基づいて、前記サーバにおける電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定するステップと、
前記ＤＴＳ温度と前記電力消費コンポーネントの現在温度とに基づいて、前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を調整するステップと、を含むことを特徴とするファン回転数制御方法。

【請求項2】

前記サーバの現在環境温度を特定するステップは、
前記サーバの進気口に設けられた温度センサで収集された温度を取得することと、
前記温度センサで収集された温度を前記現在環境温度として特定することと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のファン回転数制御方法。

【請求項3】

前記サーバの現在環境温度に対応する前記目標ＤＴＳ温度曲線を特定するステップは、
１本或いは２本の候補ＤＴＳ温度曲線を、記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得し、前記候補ＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は、前記サーバの現在環境温度に最も近いことと、
前記候補ＤＴＳ温度曲線の１つを前記目標ＤＴＳ温度曲線として特定することと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のファン回転数制御方法。

【請求項4】

前記サーバの現在環境温度に対応する前記目標ＤＴＳ温度曲線を特定するステップは、
少なくとも２本のＤＴＳ参照温度曲線を記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得し、各前記参照ＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は、前記サーバの現在環境温度に近いことと、
前記少なくとも２本の参照ＤＴＳ温度曲線をフィッティングして前記目標ＤＴＳ温度曲線を取得することと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のファン回転数制御方法。

【請求項5】

前記目標ＤＴＳ温度曲線に基づいて、前記サーバにおける電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定するステップは、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に最も近い目標負荷を特定することと、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、特定された前記目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出すことと、
特定された前記電力消費コンポーネントの温度と所定の電力消費コンポーネントのオフ温度との差分を、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度として特定することと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のファン回転数制御方法。

【請求項6】

前記目標ＤＴＳ温度曲線に基づいて、前記サーバにおける電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定するステップは、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に近い少なくとも２つの参照負荷を見つけ出すことと、
見つけ出された前記少なくとも２つの参照負荷をフィッティングして１つの候補負荷を取得することと、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、前記候補負荷に最も近い目標負荷を特定することと、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、特定された前記目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出すことと、
特定された前記電力消費コンポーネントの温度と所定の電力消費コンポーネントのオフ温度との差分を、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度として特定することと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のファン回転数制御方法。

【請求項7】

前記ＤＴＳ温度と前記電力消費コンポーネントの現在温度とに基づいて、前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を調整するステップは、
前記電力消費コンポーネントの現在温度と前記ＤＴＳ温度とに基づいて目標回転数を算出することと、
前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を、算出された前記目標回転数に調整することと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のファン回転数制御方法。

【請求項8】

サーバの現在環境温度を特定するための環境温度特定モジュールと、
前記サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を特定するための曲線特定モジュールと、
前記目標ＤＴＳ温度曲線に基づいて、前記サーバにおける電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定するためのＤＴＳ温度特定モジュールと、
前記ＤＴＳ温度と前記電力消費コンポーネントの現在温度とに基づいて、前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を調整するための調整モジュールと、を備えることを特徴とするファン回転数制御装置。

【請求項9】

前記曲線特定モジュールは、
１本或いは２本の候補ＤＴＳ温度曲線を、記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得し、前記候補ＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は、前記サーバの現在の前記環境温度に最も近く、
前記候補ＤＴＳ温度曲線の１つを前記目標ＤＴＳ温度曲線として特定するように構成されることを特徴とする請求項８に記載のファン回転数制御装置。

【請求項10】

前記曲線特定モジュールは、
少なくとも２本の参照ＤＴＳ温度曲線を記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得し、各前記参照ＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は、前記サーバの現在の前記環境温度に近く、
前記少なくとも２本の参照ＤＴＳ温度曲線をフィッティングして前記目標ＤＴＳ温度曲線を取得するように構成されることを特徴とする請求項８に記載のファン回転数制御装置。

【請求項11】

前記ＤＴＳ温度特定モジュールは、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に最も近い目標負荷を特定し、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、当該特定された目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出し、
特定された前記電力消費コンポーネントの温度と所定の電力消費コンポーネントのオフ温度との差分を、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度として特定するように構成されることを特徴とする請求項８に記載のファン回転数制御装置。

【請求項12】

前記ＤＴＳ温度特定モジュールは、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に近い少なくとも２つの参照負荷を見つけ出し、
見つけ出された前記少なくとも２つの参照負荷をフィッティングして１つの候補負荷を取得し、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、前記候補負荷に最も近い目標負荷を特定し、
前記目標ＤＴＳ温度曲線において、当該特定された目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出し、
特定された前記電力消費コンポーネントの温度と所定の電力消費コンポーネントのオフ温度との差分を、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度として特定するように構成されることを特徴とする請求項８に記載のファン回転数制御装置。

【請求項13】

前記調整モジュールがＤＴＳ温度と前記電力消費コンポーネントの現在温度とに基づいて前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を調整することは、
前記電力消費コンポーネントの現在温度と前記ＤＴＳ温度とに基づいてファンの回転数を算出することと、
前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を、算出された回転数に調整することと、を含むことを特徴とする請求項８に記載のファン回転数制御装置。

【請求項14】

ファン回転数制御装置であって、
プロセッサと、
機械可読記憶媒体と、を備え、
前記機械可読記憶媒体には、前記プロセッサによって実行され得る機械実行可能な指令が記憶され、
前記プロセッサは、前記機械実行可能な指令を実行することにより、請求項１から７の何れか一項に記載のファン回転数制御方法を実施させることを特徴とするファン回転数制御装置。

【請求項15】

機械実行可能な指令が記憶される機械可読記憶媒体であって、
前記機械実行可能な指令がプロセッサによって呼び出されて実行される際、前記プロセッサが請求項１から７の何れか一項に記載のファン回転数制御方法を実施させることを特徴とする機械可読記憶媒体。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

関連出願の相互引用
本願は、出願日が２０１７年８月３０日であり、出願番号が２０１７１０７６３４７８．３であり、発明名称が「ファン回転数制御方法及び装置」である中国特許出願の優先権を主張し、当該出願の全文が引用により本願に組み込まれる。

【0002】

サーバのコストは、購買コストと運営・メンテナンスコストとを含む。運営・メンテナンスコストは、主にサーバの運転に必要な電力コスト（消費電力とも呼称）、マシンルーム環境制御等のコストを含む。サーバ運営・メンテナンスコストは、カスタマがサーバを購買するときに重点的に考慮する指標である。

【図面の簡単な説明】

【0003】

ここでの図面は、明細書に組み込まれて明細書の一部を構成し、本発明に合致する実施例を示しつつ、明細書の記載とともに本発明の原理を解釈するために用いられる。

【図1】ファン回転数とサーバの消費電力との間の関係を示す模式的な曲線を示す。

【図2】最適ＤＴＳ温度曲線を示す。

【図3】本発明に係るファン回転数制御方法の模式的なフローチャートである。

【図4】本発明に係る環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を取得する模式的なフローチャートである。

【図5】本発明に係る環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を取得する別の模式的なフローチャートである。

【図6】本発明に係る電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定する模式的なフローチャートである。

【図7】本発明に係る電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定する別の模式的なフローチャートである。

【図8】本発明に係る電力消費コンポーネントに関連するファン回転数を特定する模式的なフローチャートである。

【図9】本発明に係る消費電力比較曲線の模式図である。

【図10】本発明に係る装置構造の模式図である。

【図11】本発明に係る装置ハードウェア構造の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0004】

サーバの運営・メンテナンスコストのうち、サーバの運転に必要な電力コストは、最大の構成部分である。テストにより、サーバにおける放熱用のファンの回転数が電力コストに影響する重要なパラメータであることは発見された。ファン回転数が低いと、ファンで消費される消費電力は、小さくなり、電力コストは、低くなる。逆に、ファン回転数が高いと、ファンで消費される消費電力は、大きくなり、電力コストは、増加してしまう。そのため、サーバにおけるファン回転数を適切に調整することは、サーバ運営・メンテナンスコストを低減する主な手段となる。ここで、サーバにおけるファン回転数を適切に調整することは、ファン回転数をやみくもに低くすることではない。その理由は、下記のようになる。ファン回転数が低く過ぎると、サーバにおけるハードウェア温度が高くなり、サーバの消費電力がアップになり、ハードウェアの焼損のリスクも増える。したがって、実際の状況に応じて、ハードウェア運転へできるだけ影響しない前提でファン回転数を低減し、サーバ運営・メンテナンスコストを減少する。

【0005】

よく用いられるファン回転数制御方法は、下記のようになる。サーバの基板管理コントローラ（ＢＭＣ：Ｂａｓｅｂｏａｒｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）がサーバにおける各温度センサの温度値を定期的に収集し、収集された各温度センサの温度値に対して指定演算（例えば、平均演算）を行って演算結果を取得し、予め保存されたファン回転数−温度曲線において演算結果に対応するファン回転数を見つけ出し、サーバにおけるファンが見つけ出されたファン回転数に応じて運転することを制御する。ファン回転数−温度曲線は、予め特定された１つの固定曲線であり、サーバの温度が比較的に低いときに、ファン回転数も低くなり、ファンの消費電力が低くなる省エネの目的を満たす。

【0006】

ファン回転数−温度曲線が固定であるため、必ずしもあらゆる場合におけるファン回転数値が最適であるとは限らない。例えば、環境温度が２０度である場合に、この曲線が最適である可能性があるが、他の場合に、例えば１５度、１０度、２５度等において最適ではない可能性がある。したがって、この曲線に基づいてファン回転数を調整することは、あらゆる場合に省エネの目的を達成できることを保証しない。

【0007】

これを基に、本発明は、固定のファン回転数−温度曲線に基づいてファン回転数を調整することによって上記問題が発生することが回避されるように、ファン回転数制御方法を提供する。本発明に係る方法を記述する前に、まず、本発明に係るデジタル温度センサ（ＤＴＳ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｓｅｎｓｏｒ）温度曲線を記述する。

【0008】

サーバの消費電力は、主なコンポーネントの消費電力を含み、その際の主なコンポーネントは、電力消費コンポーネントと略称される。一実施例として、通常サーバ、例えばよく用いられるＸ８６サーバにおけるＣＰＵの消費電力が最大であるため、上記電力消費コンポーネントは、ＣＰＵであってもよい。他の非通常サーバ、例えばＧＰＵ機種のサーバにおけるＧＰＵ消費電力が最大であるため、上記の電力消費コンポーネントは、ＧＰＵであってもよい。更に例えば、ＨＤＤ機種のサーバにおけるＨＤＤの消耗電力が最大であるため、上記電力消費コンポーネントは、ＨＤＤであってもよい。

【0009】

サーバの消費電力とファン回転数との間の関係は、テストから分かるように、主にサーバの環境温度、電力消費コンポーネントの負荷、および最適ＤＴＳ温度という３つの要素の影響を受けている。

【0010】

図１の曲線１００に示すように、ファン回転数が増加するときに、ファンで消費される消費電力は増加する。ファン回転数が増加するため、図１の曲線１０１に示すように、電力消費コンポーネントの温度は、低くなり、電力消費コンポーネントの消費電力も低減されていく。ファンの消費電力と電力消費コンポーネントの消費電力との和そのものは、サーバ全体の消費電力であり、サーバの消費電力がファン回転数とともに変化することは、図１の曲線１０２に示される。

【0011】

図１に示す曲線１０２におけるＡ点に、サーバの消費電力が最低になるため、最適消費電力点と呼ばれてもよい。

【0012】

上記最適消費電力点は、サーバが特定の環境温度にあり且つ電力消費コンポーネントが特定の負荷を担持することを前提として得られるものである。サーバが異なる環境温度にあり且つ電力消費コンポーネントが異なる負荷を担持するときに、得られる最適消費電力点は、異なる。異なる環境温度に取得した、異なる電力消費コンポーネントの負荷に対応した全ての最適消費電力点によって形成された曲線は、ＤＴＳ温度曲線である。これは、１つの固定環境温度のＤＴＳ温度曲線とは明らかに相違している。そのため、本発明におけるＤＴＳ温度曲線は、最適ＤＴＳ温度曲線とも呼ばれてもよい。以下では、例を挙げて本発明におけるＤＴＳ温度曲線を記述する。

【0013】

電力消費コンポーネントがＣＰＵであるサーバを例とすると、図２は、曲線２００〜曲線２０２である３本のＤＴＳ温度曲線を示す。図２に、横座標は、ＣＰＵ負荷比であり、縦座標は、ＣＰＵ温度である。縦座標における１００度は、ＣＰＵの所定のオフ温度であり、ＣＰＵの温度が１００度を超えてはいけないことを意味する。１００度に達すると、ＣＰＵは、自動的にシャットダウンする。

【0014】

図２に示す曲線２００は、サーバの環境温度が２０度である場合、ＣＰＵが異なる負荷を担持するときのＤＴＳ温度曲線である。曲線２０１は、サーバの環境温度が２５度である場合、ＣＰＵが異なる負荷を担持するときのＤＴＳ温度曲線である。曲線２０２は、サーバの環境温度が３０度である場合、ＣＰＵが異なる負荷を担持するときのＤＴＳ温度曲線である。図２に示す曲線２００でのＢ点を例とすると、サーバの環境温度が２０度であり、ＣＰＵ負荷比が４０％であるときに、ＣＰＵの温度を７０度に制御すると、サーバの消費電力が最小になれることを意味する。曲線２００における他の各点、および曲線２０１、曲線２０２における各点に示す原理は、Ｂ点と類似する。

【0015】

図２に示す曲線２００〜曲線２０２から分かるように、サーバの環境温度が低いほど、対応するＤＴＳ温度も低くなる。当該ＤＴＳ温度は、ＤＴＳ温度曲線において、対応するＣＰＵ温度とＣＰＵのオフ温度との差分を示す。図２における曲線２００でのＢ点と曲線２０１でのＣ点を例とすると、解釈は下記のようになる。曲線２００でのＢ点は、サーバの環境温度が２０度であり、ＣＰＵ負荷比が４０％であるときに、ＤＴＳ温度が−３０度となることを示す。曲線２０１でのＣ点は、サーバの環境温度が２５度であり、ＣＰＵ負荷比が同じく４０％であるときに、ＤＴＳ温度が−２０度となることを示す。したがって、電力消費コンポーネントの負荷比が同じであるときに、サーバの環境温度が低いほど、対応するＤＴＳ温度も低くなることは、確認できた。

【0016】

以上では、ＤＴＳ温度曲線を記述した。以下では、本発明に係る方法を記述する。
図３を参照すると、図３は、本発明に係る方法フローチャートである。図３に示すように、当該フローは、サーバに適用可能であり、以下のステップを含む。

【0017】

ステップ３０１では、サーバの現在環境温度を特定する。
一実施例として、以下の方式でサーバの現在環境温度を特定する。つまり、サーバの進気口に設けられた温度センサで収集された温度を取得し、前記温度センサで収集された温度をサーバの現在環境温度として特定する。

【0018】

ステップ３０２では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を取得する。

【0019】

サーバを開発する際、サーバの環境温度規格から、Ｔ度おきに指定温度を選択する。例えば、サーバの環境温度規格が１０度〜１００度であり、Ｔが５である場合に、５度を間隔として１０度、１５度、２０度、２５度、３０度等を選択する。指定温度ごとに、サーバにおける電力消費コンポーネントの異なる負荷比でテストすることで、当該指定温度におけるＤＴＳ温度曲線を取得でき、異なる環境温度に対応するＤＴＳ温度曲線、例えば、図２に示す曲線２００〜２０２を取得できる。その後、テストで得られた全てのＤＴＳ温度曲線をサーバのＢＭＣに記憶し、または指定の記憶機器に記憶する。

【0020】

このように、サーバの現在環境温度に基づいて、記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を特定することができる。本発明では、ステップ３０２について多くの実施方式がある。以下では、図４、図５に示すフローをそれぞれ組み合わせて２つの例示を紹介する。

【0021】

ステップ３０３では、取得された目標ＤＴＳ温度曲線において、前記サーバにおける電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定する。

【0022】

本発明では、如何にして目標ＤＴＳ温度曲線において前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定するかは、具体的に多くの実施方式がある。以下では、図６、図７に示すフローをそれぞれ組み合わせて２つの例示を紹介する。

【0023】

ステップ３０４では、前記ＤＴＳ温度と前記電力消費コンポーネントの現在温度とに基づいて、前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を調整する。

【0024】

本発明に係る方法では、電力消費コンポーネントの現在温度だけでなく、サーバの現在環境温度と電力消費コンポーネントの現在負荷とに対応するＤＴＳ温度に基づいてファンの回転数を調整する。これにより、ファン回転数へ影響し得るほぼ全ての要素が考慮されたため、適用範囲は、比較的に広くなる。

【0025】

ステップ３０４における前記電力消費コンポーネントに関連するファンは、電力消費コンポーネントの位置に正対するファン、または電力消費コンポーネントの位置に対して指定角度に配置されるファンを含んでもよい。当該指定角度は、ファンからの風が電力消費コンポーネントへ影響するか否かに応じて設定される。電力消費コンポーネントに関連しない他のファンについて、従来のファンの省エネ案にしたがって処理してもよい。

【0026】

本発明では、前記ＤＴＳ温度と前記電力消費コンポーネントの現在温度とに基づいて前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を調整することは、具体的に多くの実施方式がある。図８は、例を挙げてそのうちの１種の実施方式を示す。

【0027】

これで、図３に示すフローは完了する。
図３に示すフローから分かるように、本発明では、電力消費コンポーネントの現在温度、および、サーバの現在環境温度と電力消費コンポーネントの現在負荷とに基づいて得られたＤＴＳ温度に応じて、ファンの回転数を動的に調整することにより、最終的にサーバ全体の消費電力が最低となり、サーバの運営・メンテナンスコストが有効に低減できる。

【0028】

図４を参照すると、図４は、本発明に係るステップ３０２の一実現方式のフローチャートである。図４に示すように、当該フローは、以下のステップを含む。

【0029】

ステップ４０１では、１本或いは２本の候補ＤＴＳ温度曲線を、記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得する。

【0030】

前記候補ＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は、サーバの現在環境温度に最も近い。説明すべきことは、保存された複数本のＤＴＳ温度曲線のうち、２本のＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度がサーバの現在環境温度に最も近い可能性がある。例えば、サーバの現在環境温度は、１０度であり、保存されたＤＴＳ温度曲線のうち、１つのＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は１５度であり、別のＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は５度である。このような場合に、サーバの現在環境温度１０度がちょうど環境温度５度と１５度との中央値であるため、環境温度５度に対応するＤＴＳ温度曲線と、環境温度１５度に対応するＤＴＳ温度曲線とは、何れも候補ＤＴＳ温度曲線であり、且つ、それらの何れか１つは、目標ＤＴＳ温度曲線として選択される。

【0031】

ステップ４０２では、取得された前記候補ＤＴＳ温度曲線の１つをサーバの環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線として特定する。

【0032】

これで、図４に示すフローは完了する。図４に示すフローにより、記憶されたＤＴＳ温度曲線から、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を見つけ出すことができる。

【0033】

図５を参照すると、図５は、本発明に係るステップ３０２の別の実施方式のフローチャートである。図５に示すように、当該フローは、以下のステップを含む。

【0034】

ステップ５０１では、少なくとも２本の参照ＤＴＳ温度曲線を記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得する。

【0035】

取得された各前記参照ＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は、サーバの現在環境温度に近い。記述の便宜上、ここで２本の参照ＤＴＳ温度曲線を取得することを例とし、取得された２本の参照ＤＴＳ温度曲線をそれぞれ曲線５１、曲線５２と記す。

【0036】

一例では、曲線５１に対応する環境温度は、ちょうど前記サーバの現在環境温度に等しく、曲線５２に対応する環境温度と前記サーバの現在環境温度との非ゼロ差分の絶対値は、最も小さい。例えば、曲線５２に対応する環境温度は、前記サーバの現在環境温度より大きくてもよく、前記サーバの現在環境温度よりも小さくてもよいが、ＤＴＳ温度曲線に対応する全ての環境温度の中で、前記サーバの現在環境温度に最も近い。

【0037】

別の例では、曲線５１に対応する環境温度は、ＤＴＳ温度曲線に対応する全ての環境温度のうち、前記サーバの現在環境温度より大きいものの中の最小者である。曲線５２に対応する環境温度は、ＤＴＳ温度曲線に対応する全ての環境温度のうち、前記サーバの現在環境温度より小さいものの中の最大者である。例えば、曲線５１、５２に対応する環境温度は、隣接する２つの指定温度であり、前記サーバの現在環境温度は、この２つの指定温度の間に存在する。

【0038】

ステップ５０２では、取得された前記少なくとも２本の参照ＤＴＳ温度曲線をフィッティングし、サーバの環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を取得する。

【0039】

本発明において、前記少なくとも２本の参照ＤＴＳ温度曲線をフィッティングするには、当業者でよく知られる何れかのデータフィッティング方式が採用され得るが、ここで繰り返し説明しない。

【0040】

これで、図５に示すフローは完了する。図５に示すフローにより、記憶されたＤＴＳ温度曲線から、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を見つけ出すことができる。

【0041】

図６を参照すると、図６は、本発明に係るステップ３０３の一実施方式のフローチャートである。図６に示すように、当該フローは、以下のステップを含む。

【0042】

ステップ６０１では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、電力消費コンポーネントの現在負荷に最も近い目標負荷を特定する。

【0043】

上述した通り、ＤＴＳ温度曲線は、電力消費コンポーネントの負荷と電力消費コンポーネントの温度との間の関係を示し、横座標が電力消費コンポーネントの負荷であり、縦座標が電力消費コンポーネントの温度である。これを基に、本ステップ６０１では、見つけ出されたサーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、電力消費コンポーネントの現在負荷に最も近い負荷を特定することは、極めて容易になる。電力消費コンポーネントの現在負荷に最も近い負荷が２つあると特定され、例えば一つは電力消費コンポーネントの現在負荷より大きく、もう一つは電力消費コンポーネントの現在負荷より小さい場合に、何れか１つを選択すればよい。

【0044】

ステップ６０２では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、当該特定された目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出す。

【0045】

上述した通り、ＤＴＳ温度曲線は、電力消費コンポーネントの負荷と電力消費コンポーネントの温度との間の対応関係を示し、横座標が電力消費コンポーネントの負荷であり、縦座標が電力消費コンポーネントの温度である。これを基に、本ステップ６０２では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、ステップ６０１で特定された負荷に基づいて対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出すことは、極めて容易になる。

【0046】

ステップ６０３では、特定された電力消費コンポーネントの温度と所定の電力消費コンポーネントのオフ温度との差分を、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度として特定する。

【0047】

一実施例として、ここでの所定の電力消費コンポーネントのオフ温度は、図２に示す１００度であってもよく、他の値であってもよい。本発明では、これについて具体的に限定しない。

【0048】

これで、図６に示すフローは完了する。図６に示すフローにより、目標ＤＴＳ温度曲線において、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定することができる。

【0049】

図７を参照すると、図７は、本発明に係るステップ３０３の別の実現方式のフローチャートである。図７に示すように、当該フローは、以下のステップを含む。

【0050】

ステップ７０１では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に近い少なくとも２つの参照負荷を見つけ出す。

【0051】

目標ＤＴＳ温度曲線において前記電力消費コンポーネントの現在負荷に近い２つの参照負荷を見つけ出すことを例として、以下のように説明する。一例では、見つけ出された第１参照負荷は、ちょうど前記電力消費コンポーネントの現在負荷に等しい。見つけ出された第２参照負荷と前記電力消費コンポーネントの現在負荷との間の非ゼロ差分の絶対値は、最小となる。例えば、第２参照負荷は、前記電力消費コンポーネントの現在負荷よりも大きくなってもよく、前記電力消費コンポーネントの現在負荷よりも小さくなってもよいが、前記目標ＤＴＳ温度曲線における全ての負荷の中で、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に最も近い。

【0052】

別の例では、見つけ出された第１参照負荷は、前記目標ＤＴＳ温度曲線において前記電力消費コンポーネントの現在負荷よりも大きいものの中の最小値であり、見つけ出された第２参照負荷は、前記目標ＤＴＳ温度曲線において前記電力消費コンポーネントの現在負荷よりも小さいものの中の最大値である。

【0053】

ステップ７０２では、見つけ出された前記少なくとも２つの参照負荷をフィッティングして１つの候補負荷を取得する。

【0054】

本発明の実施例では、如何にして２つの参照負荷をフィッティングして１つの候補負荷を取得するかは、当業者でよく知られるデータフィッティング方式を採用可能であるが、ここで繰り返し説明しない。

【0055】

ステップ７０３では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、前記候補負荷に最も近い目標負荷を特定する。

【0056】

上述した通り、ＤＴＳ温度曲線は、電力消費コンポーネントの負荷と電力消費コンポーネントの温度との間の対応関係を示し、横座標が電力消費コンポーネントの負荷であり、縦座標が電力消費コンポーネントの温度である。これを基に、本ステップ７０３では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、上記ステップ７０２で得られた候補負荷に最も近い目標負荷を特定することは、極めて容易になる。最も近い目標負荷が２つあると特定され、例えば一つの目標負荷がステップ７０２で得られた候補負荷より大きく、もう一つの目標負荷がステップ７０２で得られた候補負荷より小さい場合に、何れか１つを選択すればよい。

【0057】

ステップ７０４では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、当該特定された目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出す。

【0058】

上述した通り、ＤＴＳ温度曲線は、電力消費コンポーネントの負荷と電力消費コンポーネントの温度との間の対応関係を示し、横座標が電力消費コンポーネントの負荷であり、縦座標が電力消費コンポーネントの温度である。これを基に、本ステップ７０４では、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、ステップ７０３で特定された目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出すことは、極めて容易になる。

【0059】

ステップ７０５では、特定された電力消費コンポーネントの温度と所定の電力消費コンポーネントのオフ温度との差分を、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度として特定する。

【0060】

一実施例として、ここでの所定の電力消費コンポーネントのオフ温度は、図２に示す１００度であってもよく、他の値であってもよい。本発明では、具体的に限定されない。

【0061】

これで、図７に示すフローは完了する。図７に示すフローにより、目標ＤＴＳ温度曲線において前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を特定することができる。

【0062】

図８を参照すると、図８は、本発明に係るステップ３０４の実施フローチャートである。図８に示すように、当該フローは、以下のステップを含む。

【0063】

ステップ８０１では、電力消費コンポーネントの現在温度と前記ＤＴＳ温度とに基づいてファンの目標回転数を算出する。

【0064】

一実施例として、以下の数式によってファンの目標回転数を算出可能である。

【0065】

【数1】

【0066】

Ｆａｎｉ(ｋ)は、時点ｋにおける第ｉ個のファンの目標回転数である。Ｋｐ、Ｋ(ｉ)、Ｋｄは、それぞれＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｇｒａｌ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ、比例積分微分）アルゴリズムの比例係数であり、固定値であってもよい。Ｔｅｍｐ(ｋ)は、時点ｋにおける電力消費コンポーネントの現在温度を示す。ＤＴＳ(Ｌｏａｄ(ｋ)、ＩｎｌｅｔＴｅｍｐ(ｋ))は、時点ｋにおけるＤＴＳ温度を示す。Ｌｏａｄ(ｋ)は、時点ｋにおける電力消費コンポーネントの現在負荷を示す。ＩｎｌｅｔＴｅｍｐ(ｋ)は、時点ｋにおける進気口の温度、即ち、サーバの環境温度を示す。

【0067】

ステップ８０２では、前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を、算出された目標回転数に調整する。

【0068】

これで、図８に示すフローは完了する。
上述した通りフローを基に、本発明に係るファン回転数制御方法で得られた消費電力と通常の固定曲線に基づいてファン回転数を制御する方法で得られた消費電力とを比較する。図９は、異なる環境温度において本発明の方法で得られた消費電力と通常の方法で得られた消費電力との差の曲線を示す。ただし、曲線９００は、環境温度が２０度であるときにおける消費電力の差を示し、曲線９０１は、環境温度が２５度であるときにおける消費電力の差を示し、曲線９０２は、環境温度が３０度であるときにおける消費電力の差を示す。これによって分かるように、電力消費コンポーネントで担持される負荷が全負荷の５０％より低い場合に、両者間の消費電力差の平均が１０Ｗほどである一方、電力消費コンポーネントで担持される負荷が全負荷の５０％より大きい場合に、両者間の消費電力差の平均が３Ｗほどである。１つのサーバが正常に運転するときに３００Ｗの消費電力が出ることに準じて算出すると、本発明に係る方法は、通常の方法よりも少なくとも３％の消費電力を低減することができる。

【0069】

これで、本発明に係る方法記述は完成した。以下では、本発明に係る装置について記述する。

【0070】

図１０を参照すると、図１０は、本発明に係る装置構造図である。図１０に示すように、当該装置は、以下のモジュールを備える。
環境温度特定モジュール１０１０は、サーバの現在環境温度を特定する。
曲線特定モジュール１０２０は、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を取得する。
ＤＴＳ温度特定モジュール１０３０は、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、前記サーバにおける電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度を取得する。
調整モジュール１０４０は、前記ＤＴＳ温度と前記電力消費コンポーネントの現在温度とに基づいて、前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を調整する。

【0071】

一実施例として、前記曲線特定モジュール１０２０がサーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得することは、１本或いは２本の候補ＤＴＳ温度曲線を、記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得し、前記候補ＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は、前記サーバの現在環境温度に最も近いことと、取得された前記候補ＤＴＳ温度曲線の１つをサーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線として特定することと、を含む。

【0072】

または、前記曲線特定モジュール１０２０は、少なくとも２本の参照ＤＴＳ温度曲線を記憶された複数本のＤＴＳ温度曲線から取得し、各前記参照ＤＴＳ温度曲線に対応する環境温度は、前記サーバの現在環境温度に近い。前記曲線特定モジュール１０２０は、前記少なくとも２本の参照ＤＴＳ温度曲線をフィッティングしてサーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線を取得する。

【0073】

一実施例として、前記ＤＴＳ温度曲線は、電力消費コンポーネントの負荷と電力消費コンポーネントの温度との間の関係を示す。これに基づくと、前記ＤＴＳ温度特定モジュール１０３０は、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に最も近い目標負荷を特定し、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、当該特定された目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出し、特定された電力消費コンポーネントの温度と所定の電力消費コンポーネントのオフ温度との差分を、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度として特定するように構成される。

【0074】

または、前記ＤＴＳ温度特定モジュール１０３０は、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に最も近い少なくとも２つの参照負荷を見つけ出し、見つけ出された複数の負荷をフィッティングして１つの候補負荷を取得し、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、前記候補負荷に最も近い目標負荷を特定し、サーバの現在環境温度に対応する目標ＤＴＳ温度曲線において、当該特定された目標負荷に対応する電力消費コンポーネントの温度を見つけ出し、且つ、特定された電力消費コンポーネントの温度と所定の電力消費コンポーネントのオフ温度との差分を、前記電力消費コンポーネントの現在負荷に対応するＤＴＳ温度として特定するように構成されてもよい。

【0075】

一実施例として、前記調整モジュール１０４０は、前記電力消費コンポーネントの現在温度と前記ＤＴＳ温度とに基づいて目標回転数を算出し、前記電力消費コンポーネントに関連するファンの回転数を算出された目標回転数に調整するように構成される。

【0076】

これで、図１０に示す装置の構造記述は完了する。
図１１は、本発明に係るファン回転数制御装置のハードウェア構造の模式図である。当該ファン回転数制御装置は、プロセッサ１１０と、機械実行可能な指令が記憶される機械可読記憶媒体１１１とを備える。プロセッサ１１０と機械可読記憶媒体１１１とは、システムバス１１２を介して互いに通信できる。機械可読記憶媒体１１１には、前記プロセッサ１１０で実行可能な機械実行可能な指令が記憶されている。プロセッサ１１０は、機械可読記憶媒体１１１に記憶された機械実行可能な指令をロードして実行することにより、上記ファン回転数制御方法を実施できる。

【0077】

これで、図１１に示すハードウェア構造の記述は完了する。
本発明は、機械実行可能な指令を含む機械可読記憶媒体を更に提供する。例えば、図１１における機械可読記憶媒体１１１には、機械実行可能な指令が記憶されている。前記機械実行可能な指令がプロセッサによって呼び出されて実行されるとき、図１１に示すプロセッサ１１０は、前記機械実行可能な指令によって上記ファン回転数制御方法を実施させる。

【0078】

本文で言及される機械可読記憶媒体１１１は、如何なる電気的なもの、磁気的なもの、光学的なものまたは他の物理的記憶装置であってもよく、情報（例えば、実行可能な指令、データ等）を含むか記憶可能である。例えば、機械可読記憶媒体は、揮発性メモリ、不揮発性メモリまたは類似する記憶媒体であってもよい。具体的に、機械可読記憶媒体１１１は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ、ランダムアクセスメモリ）、フラッシュメモリ、記憶ドライバ、ソリッド・ステート・ディスク、如何なるタイプの記憶ディスク、または、類似する記憶媒体やそれらの組み合わせであってもよい。

【0079】

説明すべきことは、本発明において、用語「含む」、「備える」またはほかの何れかの同義語が非排他的含有をカバーすることを意図する。このように、一シリーズの要素を有する手順、方法、物品または機器は、それらの要素を有するだけではなく、明確に挙げられていない他の要素も有し、またはこのような手順、方法、物品または機器に固有の要素も有する。更なる制限がない限り、語句「１つの…を含む」で限定される要素は、前記要素を有する手順、方法、物品または機器に他の同じ要素を更に有することをあえて排除しない。

【0080】

上述したのは、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を制限するためのものではない。本発明の精神及び原則内でなされた如何なる変更、均等物による置換、改良等も、本発明の保護範囲内に含まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】