[发明专利]数据中心系统及数据中心系统的管理方法

说明书

本发明提供一种数据中心系统和数据中心系统的管理方法。在由通信网络连续用户、多个数据中心站点、指令部、多个站点代理部而构成的数据中心系统中，当用户向指令部发送应用请求时，指令部根据所有种类的应用所需的资源估算运行用户请求的应用所需的资源，根据各数据中心站点的资源使用状态和估算的所需的资源计算在各个数据中心站点运行用户请求的应用的电力成本和带宽成本，指令部向运行用户请求的应用的电力成本与带宽成本之和最低的数据中心站点的站点代理部发送应用运行请求，接收到应用运行请求的站点代理部将请求运行的应用分配给该站点代理部管理的服务器。由此避免了分别优化电力成本或带宽成本产生的不平衡，从而减少了数据中心的总运营成本。

技术领域

本发明涉及数据中心，特别是涉及数据中心系统及数据中心系统的管理方法。

背景技术

数据中心作为高速发展的云计算产业的基础设施，对成本管理有高度要求。特别是随着IT设备计算能力和设备密度的增长，初期建设成本和设备购置成本在数据中心的总体成本中的比重逐渐下降，而运营成本、特别是电力成本正在不断增加，并且达到了和设备购置成本相近的比重。因此数据中心的运营成本正在受到越来越多的关注，并产生了一些能降低数据中心运营成本的方法和技术。

例如，在公知技术US 2011/0191773 A1中，公开了一种数据中心能耗管理的系统和方法。所述方法包括，对多个数据中心中的每一个都至少部分地根据在各个数据中心执行应用所需的电力来判定在各个数据中心执行应用相关的成本。所述方法还包括根据在各个数据中心执行应用相关的成本来从多个数据中心中选择一个来执行应用，并且在所选的数据中心执行应用。

该方法通过优化负载（也就是所述的应用，下文中统称为负载）在多个数据中心中的分配来最小化作为一个整体考虑的所述多个数据中心的电力成本，从而降低了所述多个数据中心的运营成本。但是数据中心的运营成本除了电力成本通常还包括固定资产折旧、人工费、以及带宽成本。其中固定资产折旧和人工费通常为固定费用支出，而带宽成本和电力成本一样，属于可以优化的费用支出。特别是在中国，和其他国家相比，带宽较贵而电价较低，导致带宽成本成为影响数据中心总运营成本的重要因素。例如，根据中国联通在2009年的报告，带宽成本占其数据中心总运营成本的29%，而电力成本占28%。

此外，在中国目前大多数省市执行的电价是分季节和峰平谷分时段的电价，还没有实现逐时或逐分实时电价，这使得不同地区以及不同时间的电价变化相对较小，部分的局限了公知技术中的优化效果。同时，中国不同地区的网络建设差异较大，带宽定价较为灵活，使得不同地区的单位带宽价格差异较大，具有潜在的优化可能性。例如，根据发明人的调研，在中国不同城市的带宽价格的变异系数（CV）是0.32，而电力价格的变异系数是0.12。也就是说，对于中国的数据中心，在不同地区执行负载所需要的带宽成本的差异要超过电力成本的差异。因此，如果使用公知技术来进行数据中心管理，可能无法得到最佳总运营成本。

此外，公知技术通过用基准测试得到的预设数据来估计给定负载的电力消耗。这不能处理不包含在基准测试中的新类型的负载。

发明内容

为了解决上述问题，本发明通过优化负载在多个数据中心中的分配来最小化所述多个数据中心的电力成本和带宽成本之和，从而降低了所述多个数据中心的总运营成本。此外，本发明对数据中心状态进行实时监测，并基于历史监测数据来在线估计在不同站点执行负载所需的电力和带宽消耗。