数据中心基础设施能效管理系统关键模块设计与实现

发布时间：2017-04-25 09:01

  本文关键词：数据中心基础设施能效管理系统关键模块设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,随着企业业务发展和对利用信息技术发展业务的依赖性提高,对信息技术(IT)基础设施建设投入的不断加大,对数据中心的需求量也越来越大,数据中心能耗所带来的支出已经成为信息技术相关运营成本的主要构成部分。如何提高数据中心基础设施运行效率,节能减排,进而降低数据中心运营成本已成为数据中心运行管理及组织管理人员越来越为关注的事情。数据中心密集运行信息技术设备,其应用特性决定了数据中心属于能耗密集型产业,大容量的数据中心更是能耗巨大,其能耗成本往往占数据中心总体运营成本的30～50%,在低能效的数据中心甚至更高。 要提高数据中心基础设施的能效,降低能耗需求,涉及到“设计、建设、管理”三个方面。“设计”指的是在数据中心的规划设计上,合理布置功能分区,采用节能高效的系统技术方案,为数据中心高效运行打下根基；“建设”指的是在数据中心建设阶段,要严格按照设计要求进行实施,确保工艺质量,避免出现由于实施安装质量问题导致的运行不稳定、消耗增大的问题；“管理”是指在数据中心投入运行后,通过制定数据中心基础设施运行策略,利用监控工具对数据中心基础设施运行状态进行监控和测量,对数据中心能源消耗情况、能耗分布情况进行深入的分析和研究,进而有针对性地制定优化措施和调整方案,以提高数据中心基础设施能效。 本文调研和分析数据中心机房能耗结构分布情况,以及国内外数据中心能效管理系统的研究和应用现状。对常见的数据中心基础设施系统架构进行分析,研究数据中心基础设施能耗数据模型和统计分析模型的建立方法。建立案例数据中心基础设施能效管理模型和统计分析模型。对案例数据中心现有的能效管理工具进行优化完善,实现一个更有效的、更能指导能效管理的数据中心基础设施能效管理系统,并结合实际项目测试验证系统的有效性。
【关键词】：数据中心 基础设施 能效管理 统计分析模型 能耗
【学位授予单位】：中国科学院大学（工程管理与信息技术学院）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP311.52;TP308
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景与意义9-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 国外研究现状11-12
• 1.2.2 国内研究现状12-14
• 1.3 论文的主要研究内容14
• 1.4 论文的组织结构14-17
• 第二章 研究过程及方法17-23
• 2.1 研究过程17-18
• 2.2 能效逻辑方法18-19
• 2.3 能耗参数数据字典化方法19-20
• 2.4 能耗采集颗粒度方法20
• 2.5 能效评价指标20-21
• 2.6 本章小结21-23
• 第三章 数据中心基础设施能效模型23-37
• 3.1 现有能效分布情况23-24
• 3.2 现有数据中心能效管理方案24-27
• 3.2.1 分析依据24-25
• 3.2.2 施耐德PowerStruxure方案25
• 3.2.3 艾默生Smart Aisle方案25-26
• 3.2.4 国家电网能效管理方案26-27
• 3.2.5 总结分析27
• 3.3 数据中心基础设施能效管理统计分析模型27-34
• 3.3.1 电能效率维度28-30
• 3.3.2 谐波量维度30-32
• 3.3.3 三相不平衡维度32-34
• 3.4 本章小结34-37
• 第四章 能效管理系统关键模块的设计37-55
• 4.1 系统总体架构37-38
• 4.2 软件架构的设计38-45
• 4.2.1 数据采集层38-43
• 4.2.2 数据层43-44
• 4.2.3 服务层44
• 4.2.4 展现层44-45
• 4.3 数据库的设计45-51
• 4.3.1 用户信息逻辑关系与数据库表46-47
• 4.3.2 用户角色逻辑关系与数据库表47-48
• 4.3.3 区域设备参数信息逻辑关系与数据库表48-49
• 4.3.4 监测区域逻辑关系与数据库表49-50
• 4.3.5 监测指标逻辑关系与数据库表50-51
• 4.4 能效管理结果应用51-52
• 4.5 本章小结52-55
• 第五章 能效管理系统关键模块的实现55-67
• 5.1 开发环境的选择55
• 5.2 系统功能模块实现55-57
• 5.3 数据库访问的实现57-58
• 5.3.1 存储过程的创建57
• 5.3.2 数据库的连接57-58
• 5.4 系统界面58-64
• 5.4.1 主界面模块59
• 5.4.2 角色与用户管理模块59-61
• 5.4.3 空调管理模块61
• 5.4.4 不间断电源设备监控模块61-62
• 5.4.5 监控区域模块62-63
• 5.4.6 电气系统图63
• 5.4.7 数据查询统计分析模块63-64
• 5.5 本章小结64-67
• 第六章 系统验证67-73
• 6.1 验证内容67
• 6.2 验证环境与配置67-68
• 6.3 验证方法和工具68
• 6.4 测量点选择68-69
• 6.5 验证数据与总结69-71
• 6.6 本章小结71-73
• 第七章 结论与展望73-77
• 7.1 结论73-74
• 7.2 展望74-77
• 参考文献77-79
• 致谢79-81
• 个人简历、在学期间发表的论文与研究成果81

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 吴春芳,程汉湘,鄂飞,朱约章;基于瞬时无功理论谐波检测的MATLAB仿真研究[J];江西电力;2005年01期

2 张云勇;房秉毅;魏进武;;新一代数据中心发展趋势渐明 加速技术革新亟需政策导向[J];通信世界;2011年19期

3 ;StruxureWare数据中心管理平台[J];微电脑世界;2011年10期

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本文编号：325993