JP2012038250A - Temperature prediction system for electronic device and temperature prediction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電子機器の温度予想システム及び温度予想方法に関する。 The present invention relates to an electronic device temperature prediction system and a temperature prediction method.
近年、サーバ等の電子機器を、１９インチラックやキャビネット等に搭載することが増加している。それに伴い、ラック内にある電子機器の管理が、重要な課題になっている。特許文献１や特許文献２はその一例である。特許文献１は、ラック毎に電源及び温度といった環境管理や、セキュリティ管理を行う管理装置に関するものである。特許文献２は、ネットワーク上に接続されている機器の情報収集に関する技術である。
In recent years, mounting of electronic devices such as servers in 19-inch racks and cabinets has been increasing. Accordingly, management of electronic devices in the rack has become an important issue. Patent Document 1 and
そのような電子機器の管理として、近年重要性を増しているのが、電子機器の熱問題を防ぐことである。その分野に関する技術の１つが、特許文献３に開示されている。この特許文献３では、ラックに搭載する機器の、効率的な冷却技術が開示されている。
In recent years, the importance of managing electronic devices is to prevent thermal problems in electronic devices. One technique related to this field is disclosed in
ところで、１９インチラックやキャビネット等に搭載するサーバ等の電子機器の冷却は、ラックの設置環境および同一ラック内に設置された他の電子機器の影響を受ける。設置当初は問題なく冷却できた場合でも、ラック内へ他の電子機器を追加することにより、既存電子機器の冷却条件が悪化し熱問題が発生する可能性がある。追加した電子機器の正式運用をはじめた後、冷却ができないことが判明すると対策しにくいため、追加機器の運用前に判断が必要となる。 By the way, cooling of electronic devices such as servers mounted in a 19-inch rack or cabinet is affected by the installation environment of the rack and other electronic devices installed in the same rack. Even if it can be cooled without any problems at the beginning of installation, adding another electronic device to the rack may deteriorate the cooling conditions of the existing electronic device and cause a heat problem. After starting the official operation of the added electronic device, it becomes difficult to take countermeasures if it becomes clear that cooling cannot be performed, so judgment is required before the additional device is operated.
しかしながら、特許文献３に記載されている技術は、あくまで機器を冷却する技術であり、機器の運用に際して、熱問題の発生を予測してくれるものではない。熱問題の発生を解決するためには、別途シミュレーションを行って電子機器の追加時の冷却可否を判断するか、実際に電子機器を追加、運用して問題があるか確認する必要があった。実際に電子機器を追加する場合には、既存の電子機器は実運用を続けているため、冷却できない場合には運用に影響があった。また、シミュレーションを行う場合には、別途手間や費用がかかった。
However, the technique described in
本発明は、このような問題点を解決するために成されたものであり、追加した電子機器の運用開始前に、既存の電子機器の熱問題の認識を可能とする温度予想システム及び温度予想方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and a temperature prediction system and a temperature prediction system that can recognize a thermal problem of an existing electronic device before the operation of the added electronic device is started. It aims to provide a method.
本発明の第１の態様にかかる温度予想システムは、ラック内に第１の電子機器に加えて第２の電子機器が搭載された際における、前記第１の電子機器の温度予想システムである。この温度予想システムは、演算部と、前記第１の電子機器の温度を検出する検出部を備える。当該演算部は、前記ラックに搭載された前記第１の電子機器の運用前の第１の温度と、前記ラックに搭載された前記第１の電子機器の運用中の第２の温度と、前記ラックに前記第２の電子機器が追加で搭載された際における前記第１の電子機器の運用前の第３の温度を算出する。更に当該演算部は前記第１乃至前記第３の温度に基づいて、前記ラックに前記第１及び前記第２の電子機器が搭載された際における、前記第１の電子機器の運用中の第４の温度を算出するものである。 A temperature prediction system according to a first aspect of the present invention is a temperature prediction system for a first electronic device when a second electronic device is mounted in a rack in addition to the first electronic device. The temperature prediction system includes a calculation unit and a detection unit that detects the temperature of the first electronic device. The calculation unit includes a first temperature before operation of the first electronic device mounted on the rack, a second temperature during operation of the first electronic device mounted on the rack, A third temperature before operation of the first electronic device when the second electronic device is additionally mounted on the rack is calculated. Further, the arithmetic unit is configured to operate the first electronic device when the first electronic device is mounted on the rack based on the first to third temperatures. The temperature is calculated.
また、本発明の第２の態様にかかる温度予想方法は、ラック内に第１の電子機器に加えて第２の電子機器が搭載された際における、前記第１の電子機器の温度予想方法である。この温度予想方法では、前記ラックに搭載された前記第１の電子機器の運用前の第１の温度と、前記ラックに搭載された前記第１の電子機器の運用中の第２の温度と、前記ラックに前記第２の電子機器が追加で搭載された際における前記第１の電子機器の運用前の第３の温度を算出する。更に、前記第１乃至前記第３の温度に基づいて、前記ラックに前記第１及び前記第２の電子機器が搭載された際における、前記第１の電子機器の運用中の第４の温度を算出するものである。 The temperature prediction method according to the second aspect of the present invention is a temperature prediction method for the first electronic device when the second electronic device is mounted in the rack in addition to the first electronic device. is there. In this temperature prediction method, a first temperature before operation of the first electronic device mounted on the rack, a second temperature during operation of the first electronic device mounted on the rack, and A third temperature before operation of the first electronic device when the second electronic device is additionally mounted on the rack is calculated. Further, based on the first to third temperatures, a fourth temperature during operation of the first electronic device when the first and second electronic devices are mounted on the rack is determined. Is to be calculated.
本発明の第１、第２の態様により、追加した電子機器の運用開始前に、既存の電子機器の熱問題の認識を可能とする温度予想システム及び温度予想方法を提供することができる。 According to the first and second aspects of the present invention, it is possible to provide a temperature prediction system and a temperature prediction method that can recognize a thermal problem of an existing electronic device before the operation of the added electronic device is started.
実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の形態における最小構成要素を示した図である。電子機器１−１は、本発明の実施の形態の温度予想システムを搭載する電子機器であり、サーバや制御機器など、任意の電子機器を用いてよい。電子機器１−２は、ラック９に電子機器１−１と共に搭載される任意の電子機器であり、初期段階では搭載されていない。
Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing the minimum components in the embodiment of the present invention. The electronic device 1-1 is an electronic device on which the temperature prediction system according to the embodiment of the present invention is mounted, and any electronic device such as a server or a control device may be used. The electronic device 1-2 is an arbitrary electronic device mounted on the
電子機器１−１に備えられる温度予想システムは、検出部２及び演算部３を備えている。検出部２は、少なくとも電子機器１−１内部の温度を測定できる機能を有する。演算部３は、本電子機器の搭載時と運用時の環境の変化から、別の電子機器が同一ラックに搭載された段階で、別機器の運用開始後の本機器での温度条件を予測する。具体的に言えば、演算部３は、電子機器１−２がラック９に搭載されていない段階で、電子機器１−１の運用前の第１の温度と、電子機器１−１の運用中の第２の温度をまず測定する。次に、電子機器１−２がラック９に追加で搭載された際に、電子機器１−１の運用前の第３の温度を測定する。このとき、電子機器１−２も運用前の状態とされる。演算部３は前記第１乃至前記第３の温度に基づいて、電子機器１−１及び電子機器１−２がラック９に搭載され、電子機器１−１、１−２が運用中の際における、電子機器１−１の第４の温度を算出する。
The temperature prediction system provided in the electronic device 1-1 includes a
ここから、電子機器１−２の運用開始前に、電子機器１−１の運用時の温度を予測することが可能になる。それにより、電子機器１−２の運用開始前に、電子機器１−１の熱問題の認識を可能とする温度予想システムを提供することができる。 From this, it becomes possible to predict the temperature during operation of the electronic device 1-1 before the operation of the electronic device 1-2 is started. Accordingly, it is possible to provide a temperature prediction system that enables recognition of a thermal problem of the electronic device 1-1 before the operation of the electronic device 1-2 is started.
更に具体的な実施状況に関して、以下で説明する。図２は、ラック９に搭載された本発明の実施の形態における温度予想システムを有する電子機器１−１を上から見た図である。電子機器１−１に備え付けられた温度予想システムは、電子機器１−１の前面に検出部２−１、内部に検出部２−２、後面に検出部２−３、そして演算部３を備える。温度予想システムは更に、検出部２−１〜２−３の情報及び演算部３の処理情報を記憶する記憶装置４及び、演算部３の処理結果に応じた通知を行う通知部５を備える。また演算部３は、電子機器１−１本来の機能を提供するための電源スイッチ６およびネットワーク端子７にも接続されている。ネットワーク端子７は、ネットワークケーブル８で通知部５に接続されている。このネットワークケーブル８は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルといった、通信の用途を満たすケーブルであれば何でも構わない。
More specific implementation status will be described below. FIG. 2 is a top view of the electronic device 1-1 having the temperature prediction system according to the embodiment of the present invention mounted on the
図２において、電子機器１−１は、ラック９に搭載された状態をとっている。ラック９は前面にラックドア９０、後面にラックドア９１を有している。また電子機器１−１には冷却機能がついており、例えば、図示を省略したファン等を用いて、前面には１０−１の方向に、後面には１０−２の方向に向かう空気の流れが生じている。ただし、ラック９に別途冷却機能がついているとしても差し支えない。
In FIG. 2, the electronic device 1-1 is mounted on the
また、温度予想システムの検出部２−１〜２−３において、検出部２−２は電子機器１−１内に設けられ、少なくとも電子機器１−１内の温度を検出できる。すなわち、検出部２−２は本発明でいう第１の検出部の機能を担う。また検出部２−１及び２−３は電子機器１−１の前面及び後面に設けられ、電子機器１−１の前後における温度測定の他、前面のラックドア９０及び後面のラックドア９１の開閉等を監視できる機能を、少なくとも有している。つまり、検出部２−１、２−３は、例えば一般的な距離センサと、温度センサを備えている。この距離センサの検出情報に基づいて、ラックドア９０（９１）の開閉を検出する。すなわち、検出部２−１、２−３は、本発明でいう第１の検出部だけでなく、第２の検出部の機能も担う。検出部２−１、２−２、２−３の検出情報は、演算部３に出力される。演算部３は、検出部２−１〜２−３からの情報及び記憶装置４に記憶された情報に基づいて処理を行う。また、演算部３は、電子機器１−１の運用時間を測定することも可能である。記憶装置４は、検出部２−１〜２−３の検出情報を記憶する。演算部３はネットワーク端子７および検出部２−１〜２−３に接続されている。
Moreover, in the detection units 2-1 to 2-3 of the temperature prediction system, the detection unit 2-2 is provided in the electronic device 1-1 and can detect at least the temperature in the electronic device 1-1. That is, the detection unit 2-2 functions as the first detection unit in the present invention. The detectors 2-1 and 2-3 are provided on the front and rear surfaces of the electronic device 1-1. In addition to measuring the temperature before and after the electronic device 1-1, the front and
演算部３は、以下のように、ネットワークから得た情報を用いる。例えば、ネットワークに未知の電子機器が追加されたことを、ネットワーク端子７経由で演算部３が認識したとする。演算部３がネットワーク上における未知の電子機器の追加を認識した場合、演算部３は検出部２−１及び２−３から、ラックドアの開閉状況を検知し、ラック９内に電子機器が追加されたか否かを判定する。ラックドアが開いていると演算部３が判定した場合、演算部３はラック内に電子機器が追加されたと判定し、検出部２−１〜２−３で温度を測定する。演算部３は、ラック９内に電子機器が追加された際に検出部２−１〜２−３が測定した温度情報と、以前に記憶された電子機器１−１の搭載時の温度及び運用時の温度情報から、新たな電子機器が追加された状態で電子機器１−１を運用させた場合における、電子機器１−１の温度を予測する。演算部３は、予測された温度が、予め設定された電子機器１−１の許容温度（動作温度）を超えるか否かを判定し、通知部５を制御する。予測温度が許容温度を超えるようならば、通知部５は管理者に対してその旨を通知する。通知部５は、ここではネットワークを管理するホストコンピュータとする。この処理過程については以降でも述べる。
The
以下、電子機器１−１の温度予測のプロセスに関して、具体的に説明する。状況として、最初は図３のように、ラック９に本発明を有する電子機器１−１を搭載し、運用する段階を考える。この状態を、ラックの状態１とする。またこの際、ラック９内にはその他の電子機器１１−１及び１１−２が搭載されて運用されているとする。その状況において電子機器１−１を運用した後、図４のように電子機器１−２が追加されるとした場合を考える。この状態を、ラックの状態２とする。この際のステップについては、図５及び図６のフローチャートで具体的に説明する。
Hereinafter, the temperature prediction process of the electronic device 1-1 will be specifically described. As a situation, first, as shown in FIG. 3, consider a stage in which an electronic device 1-1 having the present invention is mounted and operated in a
最初に図３の通り、電子機器１−１をラック９に搭載する段階を考える。まず、電子機器１−１をラック９に搭載し、電源スイッチ６を押下し電源を入れる（図５のＳ１）。すると演算部３は検出部２−１〜２−３より電子機器１−１の温度情報を取得し、この情報を記憶装置４にデータ１として記憶させる（Ｓ２）。つまり、電子機器１−１がラック９に搭載され、未だラックドア９０あるいは９１が開放された状態で、かつ運用前の電子機器１−１の温度を検出する。ここで、電子機器が運用前とは、例えば電子機器をサーバとして機能させていない状態のことをいう。このとき、電子機器１−１の搭載時は設定作業等で、少なくともラックドア９０もしくは９１は開放されているが、運用を開始すると、ラックドアは両方とも閉じられた状態で電子機器１−１は長時間動作を続けると考えられる。従って、演算部３は運用時間および検出部２−１、２−３が検出するラックドアの開閉情報を元に、電子機器１−１が実運用状態に入ったかどうかを判定する（Ｓ３）。例えば、電子機器１−１の電源がついたままで３０分以上が経過し、かつラックドア９０及び９１が両方とも閉められた状態が３０分以上続いた場合に、電子機器１−１が実運用状態に入ったと見なしてもよい。あるいは、電源がついたままで４０分以上が経過し、かつラックドアが両方とも閉められたままで４０分以上が経過した場合を、実運用状態の定義としてもよい。要するに、電子機器１−１の電源が入り、ラックドアが全て閉められた状態から、十分な時間が経過したと見なせるならば十分である。
First, as shown in FIG. 3, consider the stage of mounting the electronic device 1-1 on the
電子機器１−１が、未だ実運用状態になっていないと演算部３が判定した場合には、演算部３はステップＳ３の処理に戻る。演算部３が、電子機器１−１が実運用状態に入ったと判定した場合には、検出部２−１〜２−３より取得した温度の情報を、記憶装置４に実運用時データとして記憶させる（Ｓ４）。つまり、電子機器１−１がラック９に搭載され、ラックドア９０及び９１が閉鎖された状態で、電子機器１−１が運用中の場合の、電子機器１−１の温度を検出する。ここで、電子機器が実運用中とは、例えば電子機器をサーバとして機能させている状態のことをいう。この際の実運用時のデータを、以降ではデータ２と記す。なお、データ１とデータ２の温度を取得するそれぞれの状況においては、電子機器１−１が搭載直後もしくは実運用段階にあることと、ラックドアの開閉状況以外に、相違点はないものとする。（他の電子機器の搭載や、ラック周辺の温度環境又は空気の流れを阻害する物の存在といった、相違点はないとしている。）
When the
次に、図４のように、ラック９に電子機器１−２が追加される段階を考える。電子機器１−２の搭載時には電子機器１−１の搭載時と同じように、ラックドア９０、９１の少なくともどちらかを開放して作業を行うと考えられる。また、ラック９に搭載する電子機器１−２は、電子機器１−１が接続されるネットワークと同一のネットワークに接続されると考えられる。従って、演算部３は随時、ネットワーク端子７経由でネットワークに未知の電子機器の追加がないかを監視する。ネットワークに未知の電子機器（ここでは電子機器１−２）が追加された場合は、演算部３は検出部２−１、２−３より得られるラックドア９０、９１の開閉状況から、ラック９内への電子機器１−２の追加を判定する（図６のＳ５）。追加がないと判定された場合には、演算部３はネットワークを監視する処理ステップＳ５に戻り、随時、ラック内に電子機器の追加がないか確認する。
Next, consider a stage where the electronic device 1-2 is added to the
ステップＳ５において、ラック９内に電子機器１−２が追加されたと判定すると、演算部３は検出部２−１〜２−３の情報を取得し、電子機器１−２の搭載時データとして記録する（Ｓ６）。この情報を、以降ではデータ３として記す。つまり、電子機器１−２がラック９内に追加で搭載され、未だラックドア９０あるいは９１が開放された状態で、かつ電子機器１−１、１−２が実運用前の状態の当該電子機器１−１の温度を検出する。演算部３はデータ１とデータ３の差分及び、データ１とデータ２の差分から、電子機器１−２が搭載された状態で電子機器１−１が実運用された場合の温度が、データ１での温度よりもどの程度上昇するかを予測する（Ｓ７）。ここでは、特に電子機器１−１の内部温度（検出部２−２が測定する温度）について予測するものとする。なお、データ１とデータ３の温度情報を取得するそれぞれの状況においては、電子機器１−２やそれに付属するケーブル類をラック９に搭載すること以外に、相違点はないものとする。
If it is determined in step S5 that the electronic device 1-2 has been added to the
データ１、データ２及びデータ３から、電子機器１−１及び電子機器１−２が実運用状態にある場合の電子機器１−１の温度の予測について、ここで述べる。まず、データ１では、電子機器１−１の搭載時の温度を測定している。データ２では、データ１と同一の条件で、電子機器１−１を実運用した時の温度を測定している。ここから、データ１とデータ２の温度の差分は、「電子機器１−１の搭載時と実運用時のドアの開閉状況によって生ずる、空気の流れの相違」及び「電子機器１−１の、搭載時と実運用時における、消費電力（発熱量）の相違」によって、生ずると推測できる。ただし、搭載段階での電子機器の消費電力（発熱量）と、実運用時の消費電力（発熱量）には、さほど差がないと判断することができる。（この詳細については後述。）このため、データ１とデータ２との温度の差分は、「電子機器１−１の搭載時とその実運用時のドアの開閉状況によって生ずる、空気の流れの相違」のみによって発生するとみて差し支えない。なお、一般には、ラックドアを閉めることにより、ラック内の空気の流れは悪くなる。
The prediction of the temperature of the electronic device 1-1 when the electronic device 1-1 and the electronic device 1-2 are in an actual operation state from the data 1, the
データ１とデータ３に関しても、同様のことが言える。データ１は、電子機器１−１の搭載時の温度を測定している。データ３では、データ１と同一の条件で、電子機器１−２を搭載した時の、電子機器１−１の温度を測定している。つまり、このデータ１とデータ３の温度の差分は、電子機器１−２が搭載されたことによって起こる、空気の流れの阻害や熱の発生等によるものとみなせる。
The same can be said for data 1 and
いま、データ１における状況と、電子機器１−１及び電子機器１−２が実運用状態にある場合の状況においては、相違点として、「搭載時と実運用時のドアの開閉状況によって生ずる、空気の流れの相違」と、「電子機器１−２が搭載されたことによる温度変化の相違」が言える。つまり、前述した、「データ１とデータ２との状況の相違点」と、「データ１とデータ３との状況の相違点」とを考慮したものになっている。
Now, in the situation in the data 1 and the situation when the electronic device 1-1 and the electronic device 1-2 are in the actual operation state, the difference is “the door opening / closing state during the installation and the actual operation. It can be said that “the difference in air flow” and “the difference in temperature change due to the mounting of the electronic device 1-2”. That is, the above-mentioned “difference in the situation between data 1 and
従って、「データ１とデータ２の温度の差分」及び、「データ１とデータ３の温度の差分」に基づく計算によって、予測する温度が求められる。この予測は、「データ１とデータ２の温度の差分」と「データ１とデータ３の温度の差分」との相関関係を導出する、簡単な実験やシミュレーションによって得られたデータ等を基にして、演算部３によって行われる。なおこのデータ等は、記憶装置４に予め保存されている。このようにして予測された結果、求められた温度が電子機器１−１の許容温度（動作温度）を超えると判定された場合には、演算部３はネットワーク端子７及びネットワークケーブル８を通じ、通知部５を制御する。通知部５はその制御に応じ、アラームなどの手段で、ネットワーク管理者に対して警告を出す（Ｓ８）。これにより、電子機器１−２の本格運用前に、電子機器１−２を別ラックに移設する等の対策を行うよう促す。
Therefore, the predicted temperature is obtained by calculation based on “the difference between the temperatures of data 1 and
予測の結果求められた温度が、電子機器１−１の許容温度を超えないと判定された場合には、演算部３は搭載時のデータ３を、新たな搭載時のデータ１と設定し直す（Ｓ９）。その上で、この状態で電子機器１−１の実運用を行い、検出部２−１〜２−３で得られたデータを、新たな実運用時のデータ２と設定する（Ｓ１０）。以降、演算部３は図６のステップＳ５から処理をやり直し、新たな電子機器がラック９に搭載された場合に、同様の予測を行う。以上が、本実施の形態における処理フローの流れになる。
When it is determined that the temperature obtained as a result of the prediction does not exceed the allowable temperature of the electronic device 1-1, the
まとめると、電子機器１−２が搭載されていない状態での電子機器１−１の搭載時と実運用時の温度の変化を、演算部３はまず求める。次に、電子機器１−１の搭載時の温度と、追加した電子機器１−２の搭載時での電子機器１−１の温度の差分を求めた上で、演算部３は追加後の実運用時の温度を予測する。実運用時の温度が許容温度を超過した場合、演算部３は熱問題を発生しないよう、通知部５を通じて警告を出す。
In summary, the
本発明による効果として、第一に、電子機器の熱問題の危険性が、追加した電子機器の運用開始前に確認可能であるため、実運用中に冷却できずに電子機器が止まることが無くなることがいえる。つまり、実運用への影響がなく、冷却対策をすることが可能である。第二に、本発明を用いた場合、熱問題の危険性を事前に確認する際、事前に大掛かりなシミュレーションを行うことが不要になる。そのため、本温度予想システムが電子機器に搭載可能な場合には、電子機器をラック内に搭載する工程に際して、工数の削減が可能であり、時間や費用を節約できることがいえる。 As an effect of the present invention, firstly, since the risk of a thermal problem of an electronic device can be confirmed before the operation of the added electronic device is started, the electronic device does not stop without being cooled during actual operation. I can say that. That is, it is possible to take cooling measures without affecting the actual operation. Secondly, when the present invention is used, it is not necessary to perform a large-scale simulation in advance when the risk of a heat problem is confirmed in advance. Therefore, when this temperature prediction system can be mounted on an electronic device, man-hours can be reduced in the process of mounting the electronic device in the rack, and time and cost can be saved.
また、検出部２−１及び検出部２−３が測定する温度のデータは、ここでは次のような効果を奏する。いま、電子機器１−１の内部温度を検出部２−２で測定したとする。その際に、検出部２−１や２−３で測定した温度と比較することで、電子機器１−１の熱問題の原因が何かを、推測することが可能となるという効果である。 In addition, the temperature data measured by the detection unit 2-1 and the detection unit 2-3 has the following effects here. Now, it is assumed that the internal temperature of the electronic device 1-1 is measured by the detection unit 2-2. In that case, it is an effect that it becomes possible to presume what is the cause of the thermal problem of the electronic device 1-1 by comparing with the temperature measured by the detectors 2-1 and 2-3.
これには、以下の理由があげられる。まず、温度測定に関して、検出部２−１は電子機器１−１の吸気口側の温度を測定し、検出部２−３は電子機器１−１の排気口側の温度を測定する役割を果たしている。ここから、例えば検出部２−１〜２−３の温度を測定した際、検出部２−１で測定した温度が異常に高くなるようであれば、電子機器１−１の吸気口側の空気の流れ（１０−１）に関して問題があることが推測される。問題の例として、電子機器１−１の周辺部に物があって空気の流れを妨げているか、ラックドア９０に異常があって開口率が悪くなっているか、または電子機器１−１の冷却機能に異常があって空気の流れ（１０−１）が生じていない、もしくは悪くなっているといった状態が考えられる。また、検出部２−２で測定した電子機器１−１の内部温度が高いにも関わらず、検出部２−３で測定した温度が対応して高くなっていないようなら、電子機器１−１内で、熱を排出するメカニズムがうまく作動していないことが考えられる。検出部２−３の温度が異常に高い場合も同様に、電子機器１−１の周辺部に物があるか、ラックドア９１に異常があって開口率が悪くなっているか、電子機器１−１の冷却機能に異常があるような状態が考えられる。
The following reasons can be given for this. First, regarding the temperature measurement, the detection unit 2-1 measures the temperature on the inlet side of the electronic device 1-1, and the detection unit 2-3 plays the role of measuring the temperature on the exhaust port side of the electronic device 1-1. Yes. From here, for example, when the temperature of the detection units 2-1 to 2-3 is measured, if the temperature measured by the detection unit 2-1 becomes abnormally high, the air on the inlet side of the electronic device 1-1 It is presumed that there is a problem with the flow (10-1). As an example of the problem, there is an object around the electronic device 1-1 and obstructs the air flow, the
つまり、検出部２−２における温度と検出部２−１、２−３の計測した温度を合わせて考慮することで、電子機器１−１の熱問題が、ラック９内の電子機器の過搭載によって起こっているのか、それとも別の原因で発生しているのかを、判断することが可能となる。前者であれば、検出部２−２の温度に応じて、検出部２−１、２−３の温度が上昇する挙動を示すが、後者であれば、検出部２−１、２−３の温度上昇は、必ずしも検出部２−２の温度上昇と対応していない。その原因となる具体例は、先ほど述べたような、ラックドアの異常や空気の流れを妨げる余計な物の存在、また電子機器１−１そのものの問題点といったことがあげられる。このような理由から、検出部２−１、２−３が測定する温度データが、熱問題の推測に役立つと考えられる。
That is, by considering the temperature in the detection unit 2-2 and the temperature measured by the detection units 2-1 and 2-3 together, the thermal problem of the electronic device 1-1 is caused by overloading of the electronic device in the
同様に、各検出部の温度の変化をみることで、前記のような熱問題の検出だけでなく、電子機器やラックドア等に異常な要素がない場合における、温度上昇の原因を推測することも可能である。例えば、電子機器１−１の実運用段階では、電子機器１−１を搭載する段階と比較して、ラックドアの開閉条件が異なり、ラックの中の空気の流れが悪くなる。そのため、特に電子機器１−１内の温度及び外側の排出口の温度、つまり検出部２−２、２−３の測定する温度が、上昇することが考えられる。電子機器１−１からの排熱によって熱を帯びた空気は、電子機器周辺からラック９の外に排出される。実運用状態においてその排出までにかかる時間は、搭載する段階と比較して、長くなると考えられるからである。この温度変化をみることで、ラックドアが全て閉められた状態にあることを、推測することができる。この温度変化が起こって所定の時間が経った状態を、電子機器が実運用されている状態とみなしてもよい。
Similarly, by looking at the change in temperature of each detector, not only the detection of thermal problems as described above, but also inferring the cause of temperature rise when there are no abnormal elements in electronic equipment, rack doors, etc. Is also possible. For example, in the actual operation stage of the electronic device 1-1, compared with the stage where the electronic device 1-1 is mounted, the opening / closing conditions of the rack door are different, and the air flow in the rack becomes worse. For this reason, it is conceivable that the temperature inside the electronic device 1-1 and the temperature of the outer discharge port, that is, the temperature measured by the detection units 2-2 and 2-3 are increased. Air heated by exhaust heat from the electronic device 1-1 is discharged from the periphery of the electronic device to the outside of the
また、ラック９内に電子機器１−１を搭載するときに、理想環境で電子機器１−１の導入作業を行う場合と比較して、「電子機器１１−１及び電子機器１１−２による発熱及び電子機器１−１の上下における空気の流れの阻害」と、「電子機器１―１の後を通るケーブル等による空気の流れの阻害」といった要因が働くことで、温度が上昇すると見込まれる。このとき、前者と後者では、検出部２−１〜２−３が測定する温度上昇の状況が異なることと考えられるため、前者と後者を判別することが可能となる。この判別は、電子機器１−２をラック９内に搭載するときにも、同様に実行可能である。前述の温度上昇に関する要因について、関連するデータ等を予め記憶装置４に入力することにより、どの要因が原因で温度上昇が起こっているかを推測することが可能になる。こうした温度上昇の原因の推測を行うことで、より正確な温度予測を行うことが可能となる。
In addition, when the electronic device 1-1 is mounted in the
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、電子機器１−１の開発段階において、本発明の上記実施の形態と同様に、理想的な環境での搭載時及び実運用時の温度状況を測定する。その後、電子機器１−１を搭載する際に温度状況を測定し、そのデータと前述の理想的な環境での温度状況との比較を行うことで、電子機器１−１の実運用時に熱問題を予測することも可能である。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, in the development stage of the electronic device 1-1, the temperature state at the time of mounting in an ideal environment and at the time of actual operation is measured as in the above embodiment of the present invention. Thereafter, when the electronic device 1-1 is mounted, the temperature condition is measured, and the data is compared with the temperature condition in the ideal environment described above, so that a thermal problem occurs during the actual operation of the electronic device 1-1. Can also be predicted.
また、ネットワーク経由等にてラックのＰＤＵ（Power Distribution Unit）等を監視することにより、ラック内の電子機器の消費電力を演算部３が認識することができる。それにより、演算部３が、温度の推測をより正確に行うようにすることも可能である。
Further, by monitoring a rack PDU (Power Distribution Unit) or the like via a network or the like, the
これは、具体的に言えば次のようになる。温度の予測方法における記述で、電子機器における搭載段階での消費電力と、実運用時の消費電力には、さほど差がないという旨を記した。もう少し具体的に言えば、一般の電子機器において、例えばラックへの搭載時にＯＳ（Operating System）をインストールする際の消費電力と、実運用時の消費電力は、さほど違いがないとみなせる。なので、例えば電子機器１−１がＯＳをインストールしている搭載時の場合と、実運用時に入った場合の温度の差というのは、ラックドアの開閉（空気の流れ）の条件だけが異なる結果とほぼ見なせる。消費電力の違いによる熱発生からの温度の上昇は、さほど考慮にいれる必要はない。 Specifically, this is as follows. In the description of the temperature prediction method, it was stated that there was no significant difference between the power consumption at the mounting stage of electronic devices and the power consumption during actual operation. More specifically, in a general electronic device, for example, the power consumption when installing an OS (Operating System) when mounted on a rack and the power consumption during actual operation can be regarded as not much different. Therefore, for example, the difference in temperature between when the electronic device 1-1 is installed with the OS installed and when the electronic device 1-1 is actually operated is a result that only the conditions for opening and closing the rack door (air flow) are different. It can be almost considered. The rise in temperature due to heat generation due to the difference in power consumption does not need to be taken into account.
ただし、搭載時といっても、必ずしも実運用時と消費電力の違いがない訳ではなく、電子機器の行う処理に応じて消費電力に有意な違いが出る場合も、当然ありうる。そのため、ネットワーク経由でラックのＰＤＵ等を監視することにより、搭載時において、消費電力が実運用時の消費電力とほぼ変わらない時点を認識することができる。そして、その時点での搭載時の電子機器１−１の温度を前記のデータ１とし、実運用時での電子機器１−１の温度を前記のデータ２とし、両者を比較する。これにより、データ１とデータ２における電子機器１−１の消費電力の条件をほぼ同じとすることで、データ１とデータ２の状況の相違点として、「搭載時と実運用時のドアの開閉状況によって生じる、空気の流れの相違」のみを問題とすることができる。ここから、ラックのＰＤＵ等を監視しない状況に比べて、より正確な温度予測が可能になる。
However, even when installed, it does not necessarily mean that there is no difference in power consumption from that in actual operation, and there may naturally be a significant difference in power consumption depending on the processing performed by the electronic device. Therefore, by monitoring rack PDUs and the like via a network, it is possible to recognize when power consumption is almost the same as power consumption during actual operation. Then, the temperature of the electronic device 1-1 at the time of mounting is set as the data 1, the temperature of the electronic device 1-1 at the time of actual operation is set as the
また、検出部２−１及び検出部２−３の温度データは、検出部２−２で測定した電子機器１−１の内部温度が許容温度を超えた際に、熱問題の推測として用いると以前に書いたが、内部温度が許容温度を超えない段階でも、温度データを用いた推測を行うとしてもよい。つまり、電子機器１−１の内部温度もしくは内部温度の上昇幅に比して、検出部２−１もしくは２−３の温度もしくは温度上昇の幅が、異常に高いか低い場合に、通知部５を通して、ネットワーク管理者に対し警告を発生する、温度予想システムにしても構わない。
Further, when the temperature data of the detection unit 2-1 and the detection unit 2-3 is used as an estimation of a thermal problem when the internal temperature of the electronic device 1-1 measured by the detection unit 2-2 exceeds an allowable temperature. As previously described, even when the internal temperature does not exceed the allowable temperature, the estimation using the temperature data may be performed. That is, when the temperature of the detection unit 2-1 or 2-3 or the range of the temperature increase is abnormally high or low compared to the internal temperature of the electronic device 1-1 or the increase range of the internal temperature, the
更に、実施例ではネットワークを監視してラック内の電子機器の追加を判定していたが、ネットワークからの監視で判定できない場合にはスイッチ等の手動の動作にて、管理者が電子機器の追加を明示的に演算部３に対して指示することも可能である。また、実施の形態においては、演算部３はネットワーク経由で未知の電子機器の追加を検知した後、検出部２−１、２−３由来のラックドア９０、９１の開閉状況の情報から、ラック９内への電子機器１−２の追加を判定していた。ただしこの電子機器の検知プロセスは必ずしもこの通りに限る必要はなく、ラックドア９０、９１の開閉状況の変化を検出部２−１、２−３で判定した後、ネットワーク経由で電子機器の追加を検知してもよい。あるいは、ネットワーク経由による電子機器の追加の確認と、検出部によるラックドアの開閉状況の検知をほぼ同時に行ってもよい。いずれにせよ、新規の電子機器の追加を演算部３が判定できるような、温度予想システムの構成であれば十分である。
Furthermore, in the embodiment, the addition of the electronic device in the rack is determined by monitoring the network. However, when the determination cannot be made by monitoring from the network, the administrator adds the electronic device by manual operation such as a switch. It is also possible to explicitly instruct the
本実施の形態では、演算部３で予測した温度が電子機器１−１の許容温度を超えていた場合、ネットワークを通じて、ホストコンピュータである通知部５で警告を行っていた。ただし、別途電子機器１−１に備えられる、アラームなどの機器を設け、それを通知部として、通知を行ってもよい。要するに、予測される温度が許容温度を超えた場合に、何がしかの手段でその旨を通知できる通知部であれば差し支えない。
In the present embodiment, when the temperature predicted by the
また、本発明の実施の形態では、温度予測を行った際に、その温度が許容温度より高い場合に警告を通知するとしたが、実運用に際して計測した温度が許容温度より高い場合でも、警告を通知する機能をつけてもよい。つまり、図６のステップＳ５やステップＳ１０において検出部２−１〜２−３が計測した温度が、電子機器１−１の許容温度を超える場合には、演算部３はネットワーク端子７やネットワークケーブル８を通して、通知部５から警告を通知するようにしてもよい。更に、予測された温度が許容温度を超えるか否かに関わらず、通知部５に予測された温度を通知するようにしても構わない。つまり、熱問題の認識を可能とするような、温度予想システムの構造であればそれで構わない。
In the embodiment of the present invention, when temperature prediction is performed, a warning is notified when the temperature is higher than the allowable temperature.However, even when the temperature measured in actual operation is higher than the allowable temperature, the warning is issued. A notification function may be added. That is, when the temperature measured by the detection units 2-1 to 2-3 in step S5 and step S10 in FIG. 6 exceeds the allowable temperature of the electronic device 1-1, the
また、本実施の形態では電子機器１−１のみの温度を測定し、電子機器１−２もしくは電子機器１１−１、１１−２の温度は測定しなかったが、これを測定する実施形態をとってもよい。例えば、電子機器１−１に備え付けられた温度予想システムの機器（検出部２−１〜２−３、演算部３、記憶装置４）を、電子機器１−２に備え、電子機器１−２の他に新しい電子機器がラック９内に追加された場合に、電子機器１−２に関して、実施の形態で述べたような処理を行うようにしてもよい。電子機器１１−１もしくは１１−２に備え付けてもいいし、あるいは全ての電子機器に備え付けてもいい。これにより、複数の電子機器に関して温度の予測ができるようになる。
In the present embodiment, the temperature of only the electronic device 1-1 is measured, and the temperature of the electronic device 1-2 or the electronic devices 11-1 and 11-2 is not measured. It may be taken. For example, the temperature prediction system devices (detection units 2-1 to 2-3,
そのように、同一ラック内にある複数の電子機器に温度予想システムを備え付ける場合、演算部３は、温度予想システムを備える電子機器全てに備え付けてもよい。あるいは、検出部２−１〜２−３は全ての電子機器に同様に備えられるが、演算部３は１個のみ設け、任意の電子機器もしくはラック９内に備えるような形態をとってもよい。その場合、演算部３は同一ラック内にある複数の電子機器の温度を用いて温度予測が行えるため、より正確な電子機器の温度の予測を行うことが可能になる。要するに、複数の電子機器の温度測定が可能な検出部を備え、その検出部から集めた温度情報を基に温度の予測を行う温度予想システムであれば十分である。
As described above, when the temperature prediction system is provided in a plurality of electronic devices in the same rack, the
１ 電子機器
２ 検出部
３ 演算部
４ 記憶装置
５ 通知部
６ 電源スイッチ
７ ネットワーク端子
８ ネットワークケーブル
９ ラック
１０ 空気の流れの向き
１１ 電子機器
９０、９１ ラックドア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記第１の電子機器の温度を検出する第１の検出部と、
前記ラックに搭載された前記第１の電子機器の運用前の第１の温度と、前記ラックに搭載された前記第１の電子機器の運用中の第２の温度と、前記ラックに前記第２の電子機器が追加で搭載された際における前記第１の電子機器の運用前の第３の温度と、を算出し、前記第１乃至前記第３の温度に基づいて、前記ラックに前記第１及び前記第２の電子機器が搭載された際における前記第１の電子機器の運用中の第４の温度を算出する演算部と、
を備える電子機器の温度予想システム。 A temperature prediction system for the first electronic device when a second electronic device is mounted in a rack in addition to the first electronic device,
A first detector for detecting a temperature of the first electronic device;
A first temperature before operation of the first electronic device mounted on the rack, a second temperature during operation of the first electronic device mounted on the rack, and the second temperature on the rack. A third temperature before operation of the first electronic device when the electronic device is additionally mounted, and the first temperature in the rack is calculated based on the first to third temperatures. And a calculation unit that calculates a fourth temperature during operation of the first electronic device when the second electronic device is mounted;
Temperature prediction system for electronic equipment equipped with.
請求項１に記載の電子機器の温度予想システム。 The calculation unit calculates the fourth temperature based on a difference between the first temperature and the second temperature and a difference between the first temperature and the third temperature.
The temperature prediction system for an electronic device according to claim 1.
前記演算部は、前記第４の温度が予め設定されている許容温度以下か否かを判定し、
前記通知部は、前記判定結果に応じた通知を行う、
請求項１又は２に記載の電子機器の温度予想システム。 A notification section,
The calculation unit determines whether the fourth temperature is equal to or lower than a preset allowable temperature,
The notification unit performs notification according to the determination result;
The temperature prediction system of the electronic device of Claim 1 or 2.
前記開閉扉の開閉を検出する第２の検出部をさらに備え、
前記演算部は、前記第２の検出部から入力される前記開閉扉の開閉状況に基づいて、前記第２の電子機器が前記ラックに搭載されたか否かを判定する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子機器の温度予想システム。 The rack has an opening / closing door,
A second detector for detecting opening and closing of the door;
The calculation unit determines whether or not the second electronic device is mounted on the rack based on an opening / closing state of the door that is input from the second detection unit.
The temperature prediction system of the electronic device of any one of Claims 1 thru | or 3.
前記演算部は、前記第２の電子機器が前記ネットワークに接続されたか否かを判定し、この判定結果に基づいて、前記第２の電子機器が前記ラックに搭載されたか否かを判定する、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子機器の温度予想システム。 The first and second electronic devices can be connected to a network;
The calculation unit determines whether the second electronic device is connected to the network, and determines whether the second electronic device is mounted on the rack based on the determination result.
The temperature prediction system of the electronic device of any one of Claims 1 thru | or 4.
前記ラックに搭載された前記第１の電子機器の運用前の第１の温度と、前記ラックに搭載された前記第１の電子機器の運用中の第２の温度と、前記ラックに前記第２の電子機器が追加で搭載された際における前記第１の電子機器の運用前の第３の温度と、を算出し、
前記第１乃至前記第３の温度に基づいて、前記ラックに前記第１及び前記第２の電子機器が搭載された際における前記第１の電子機器の運用中の第４の温度を算出する電子機器の温度予想方法。 A temperature prediction method for the first electronic device when a second electronic device is mounted in addition to the first electronic device in the rack,
A first temperature before operation of the first electronic device mounted on the rack, a second temperature during operation of the first electronic device mounted on the rack, and the second temperature on the rack. A third temperature before operation of the first electronic device when the electronic device is additionally mounted, and
An electronic device that calculates a fourth temperature during operation of the first electronic device when the first and second electronic devices are mounted on the rack based on the first to third temperatures. How to predict the temperature of equipment.
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| JP2015185059A (en) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 日本電気株式会社 | Temperature control device, temperature control method, and temperature control program |
| JP2018022525A (en) * | 2013-09-04 | 2018-02-08 | パンドウィット・コーポレーション | Heat capacity management |
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