[发明专利]一种双碳背景下的数据中心PUE计算分析方法及系统

说明书

本发明提供了一种双碳背景下的数据中心PUE计算分析方法及系统，涉及数据中心管理技术领域。本发明通过数据中心老化修正函数构建和数据中心效能修正函数构建分别构建对应的老化修正量和效能修正量；老化修正量能修正能PUE值因为IT设备老化而造成的无意义下降，效能修正量能修正由于进行计算优化带来的PUE值异常增高的问题；此外，本实施例还对PUE相关历史数据进行分析，得到从而指导进行有效的IT设备老化维护和区域优化。

技术领域

本发明涉及数据中心管理技术领域，尤其涉及一种双碳背景下的数据中心PUE计算分析方法及系统。

背景技术

PUE，Power Usage Effectiveness，即电能利用效率，是评价数据中心能源效率的指标，是数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源的比值。PUE＝数据中心总耗能/IT设备耗能，其中数据中心总耗能包括IT设备耗能和制冷、配电等系统的耗能，其值大于1，越接近1表明非IT设备耗能越少，即能效水平越好。

现有的PUE计算分析方法理论上能够推动数据中心基础设施耗能的降低，但由于该指标无法提供关于IT设备自身能效的信息，会导致评估结果与数据中心实际生产效率有很大的偏差，这也是PUE为人所诟病的重要原因，其待改进的点主要有：

1、现有PUE理论仅考虑了IT设备耗能在数据中心总耗能的占比；进行基础设施升级的数据中心运营一段时间后，由于IT设备的老化会引起IT设备耗能的增加；从而使IT设备耗能占比增加，致使PUE值将会降低。但是这种PUE值的降低并非来自于数据中心耗能的优化，也无法衡量数据中心的电能利用效率，且老化耗能若持续增加会极大地造成耗能浪费，且增加数据中心运营的潜在风险。

2、现有PUE理论未考虑IT设备耗能和数据中心总耗能之间的效率关系；当IT设备采用虚拟化等计算优化技术时，由于单台设备的工作效率增加，会大幅降低IT设备的数量及其耗能，这对数据中心而言是有益的。但由于数据中心总耗能与IT设备耗能并非简单的线性关系，故总耗能不会同样程度地降低，这就造成PUE值反而增大。

3、现有PUE理论的计算定义式中没有引入时间的概念，无法为数据中心提供实质的节能方向。

因此，有必要提供一种双碳背景下的数据中心PUE计算分析方法及系统来解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述之一技术问题，本发明提供的一种双碳背景下的数据中心PUE计算分析方法，通过构建优化PUE模型来对PUE值进行计算调整，得到更贴近数据中心真实情况的优化PUE值；通过对优化PUE值进行跟踪，并记录PUE相关历史数据；根据PUE相关历史数据进行优化分析，得到优化改进策略；具体步骤包括：优化PUE计算模型构建步骤、优化PUE值跟踪记录步骤和优化PUE改进分析步骤。

作为更进一步的解决方案，所述优化PUE计算模型构建步骤用于，具体子步骤包括：数据中心老化修正函数构建、数据中心效能修正函数构建、PUE模型构建整合和PUE模型数值计算；

所述数据中心老化修正函数构建：用于评估数据中心的老化程度，并构建IT设备对应的老化修正函数；在进行具体计算时，通过计算IT设备的老化修正函数得到对应的数据中心老化修正量；

所述数据中心效能修正函数构建：用于评估优化手段对数据中心的效能提升，并构建IT设备对应的效能修正函数；在进行具体计算时，通过计算IT设备的效能修正函数得到对应的IT设备效能修正量；

所述PUE模型修正函数整合：将老化修正函数和效能修正函数整合进入原始PUE计算模型，得到优化PUE计算模型PUE⁺；

所述优化PUE计算模型数值计算：将优化PUE计算模型各参数具体数值带入，得到优化PUE值。

作为更进一步的解决方案，所述数据中心老化修正函数构建具体步骤包括：耗能函数采集条件设置、初始耗能函数采集、当前耗能函数采集和老化修正函数计算；