(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 112113629 A(43)申请公布日 2020.12.22
(21)申请号 201910531250.0(22)申请日 2019.06.19
(71)申请人 中国信息通信研究院
地址 100191 北京市海淀区花园北路52号(72)发明人 郭亮 李洁 何宝宏 张雪丽
吴美希 王月 谢丽娜 王少鹏 朱晓云 汪刚 吴建 李国强 张松 陶昱 曹播 连雄伟 钟少梅 (74)专利代理机构 北京德琦知识产权代理有限
公司 11018
代理人 杜志敏 宋志强(51)Int.Cl.
G01F 15/07(2006.01)G01R 11/00(2006.01)
权利要求书2页 说明书5页 附图2页
(54)发明名称
一种数据中心的水使用率确定方法和装置(57)摘要
本申请提供了一种数据中心的水使用率确定方法和装置，该方法包括：获取预设时间内数据中心运行所用的水的总量和IT设备用电量；计算所述数据中心运行所用的水的总量与IT设备用电量的比值；确定该数据中心基于场地运行的水使用率为所述比值。该方法能够合理评估基于场地运行的水使用情况。
CN 112113629 ACN 112113629 A
权 利 要 求 书
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1.一种数据中心的水使用率确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取预设时间内数据中心运行所用的水的总量和IT设备用电量；计算所述数据中心运行所用的水的总量与IT设备用电量的比值；确定该数据中心基于场地运行的水使用率为所述比值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取数据中心运行所用的水的总量，包括：
获取预设时间内场地运行用水总量，以及再利用水的总量；计算场地运行用水总量与再利用水的总量的差值；将所述差值作为数据中心运行所用的水的总量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：当确定的基于场地运行的水使用率大于第一预设阈值时，确定该数据中心的基于场地运行的水使用率高；否则，确定该数据中心的基于场地运行的水使用率低。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：获取预设时间内数据中心总的水使用量和IT设备用电量；计算所述数据中心总的水使用量和IT设备用电量的比值；确定该数据中心基于来源的水使用率为该比值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取预设时间内数据中心总的水使用量，包括：
获取预设时间内能源生产用水总量、场地运行用水总量，以及再利用水的总量；计算所述能源生产用水总量与场地运行用水总量的和；计算所述和与再利用水的总量的差值；将所述差值作为基于来源的水使用率。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：当确定的基于来源的水使用率大于第二预设阈值时，确定该数据中心的基于来源的水使用率高；否则，确定该数据中心的基于来源的水使用率低。
7.一种数据中心的水使用率确定装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元，用于获取预设时间内数据中心运行所用的水的总量和IT设备用电量；计算单元，用于计算所述获取单元获取的数据中心运行所用的水的总量与IT设备用电量的比值；
确定单元，用于确定该数据中心基于场地运行的水使用率为所述计算单元计算的比值。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取单元，具体用于获取数据中心运行所用的水的总量时，获取预设时间内场地运行用水总量，以及再利用水的总量；计算场地运行用水总量与再利用水的总量的差值；将所述差值作为数据中心运行所用的水的总量。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述获取单元，进一步用于获取预设时间内数据中心总的水使用量和IT设备用电量；所述计算单元，进一步用于计算所述数据中心总的水使用量和IT设备用电量的比值；所述确定单元，进一步用于确定该数据中心基于来源的水使用率为该比值。
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CN 112113629 A
权 利 要 求 书
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10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述获取单元，具体用于获取预设时间内数据中心总的水使用量时，获取预设时间内能源生产用水总量、场地运行用水总量，以及再利用水的总量；计算所述能源生产用水总量与场地运行用水总量的和；计算所述和与再利用水的总量的差值；将所述差值作为基于来源的水使用率。
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说 明 书
一种数据中心的水使用率确定方法和装置
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技术领域
[0001]本发明涉及数据处理技术领域，特别涉及一种数据中心的水使用率确定方法和装置。
背景技术
[0002]针对数据中心，水是重要的组成部分。如果一个数据中心的水出了问题，则该数据中心是无法正常运营的。
[0003]目前针对数据中心的水使用率定义为年度直接用水量与IT设备用电量的比值，不考虑循环利用的用水量。这样确定水利用率的方式未考虑数据中心不同层面的水使用情况，不能准确评估数据中心的水使用率。发明内容
[0004]有鉴于此，本申请提供一种数据中心的水使用率确定方法和装置，能够合理评估基于场地运行的水使用情况。[0005]为解决上述技术问题，本申请的技术方案是这样实现的：[0006]在一个实施例中，提供了一种数据中心的水使用率确定方法，其特征在于，所述方法包括：
[0007]获取预设时间内数据中心运行所用的水的总量和IT设备用电量；[0008]计算所述数据中心运行所用的水的总量与IT设备用电量的比值；[0009]确定该数据中心基于场地运行的水使用率为所述比值。[0010]在另一个实施例中，提供了一种数据中心的水使用率确定装置，所述装置包括：[0011]获取单元，用于获取预设时间内数据中心运行所用的水的总量和IT设备用电量；[0012]计算单元，用于计算所述获取单元获取的数据中心运行所用的水的总量与IT设备用电量的比值；[0013]确定单元，用于确定该数据中心基于场地运行的水使用率为所述计算单元计算的比值。
[0014]由上面的技术方案可见，上述实施例中给出基于场地的水使用率的具体确定过程，能够合理评估基于场地运行的水使用情况。附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本申请实施例中数据中心水使用示意图；
[0017]图2为本申请实施例一中数据中心的水使用率确定流程示意图；
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说 明 书
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图3为本申请实施例二中数据中心的水使用率确定流程示意图；图4为本申请实施例中应用于上述技术的装置结构示意图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0021]下面以具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面几个具体实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。[0022]本申请实施例中提供一种数据中心的水使用率确定方法，根据场景、以及实际需要使用两项谁使用率指标来衡量数据中心的水使用率，考虑不同层面的水使用情况，多角度确定数据中心的水使用率。[0023]下面结合附图，分别从基于场地运行的水使用率和基于来源的水使用率两个方面来评估数据中心的水使用率，在具体实现时，可以分别确定基于场地运行的水使用率和基于来源的水使用率来衡量数据中心的水使用率，也可以根据实际情况，只获取基于场地运行的水使用率和基于来源的水使用率中的一种水使用率。
[0024]本申请实施例中确定数据中心的水使用率的设备可以为具有简单计算能力、以及获取数据能力的设备，该设备可以为移动设备，如手机、平板电脑(Tablet Personal Computer)、膝上型电脑(Laptop Computer)、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)或可穿戴式设备(Wearable Device)等，也可以为固定设备，如一台PC等。[0025]参见图1，图1为本申请实施例中数据中心水使用示意图。
[0026]图1中给出水的使用包括能源生产用水和场地运行用水(数据中心运行用水)，其中，能源生产用水时，如使用水来发电；场地运行用水，如加湿、冷却等。[0027]在使用水的过程中有些水还可以再利用，这里定义为再利用水。[0028]实施例一[0029]确定基于场地运行的水使用率的过程。[0030]参见图2，图2为本申请实施例一中数据中心的水使用率确定流程示意图。具体步骤为：
[0031]步骤201，获取预设时间内数据中心运行所用的水的总量和IT设备用电量。[0032]本步骤中获取数据中心运行所用的水的总量，包括：[0033]获取预设时间内场地运行用水总量，以及再利用水的总量；[0034]计算场地运行用水总量与再利用水的总量的差值；[0035]将所述差值作为数据中心运行所用的水的总量。[0036]本申请在获取用水量，以及IT设备用电量时，通过获取预设时间内，即一段时间内的总量，如可以为一年、一个月等，本申请实施例在具体实现时，对此不进行，可以根据实际需要来设置预设时间的具体数值。
[0037]针对用水量的单元和IT设备用电量的单位，可以使用国际标准单位，也可以根据实际需要设定使用的单位。
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说 明 书
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预设时间内场地运行用水总量，以及再利用水的总量可以通过测试用水量的仪表
测量获得；
[0039]预设时间内IT设备用电量可以通过测量电量的仪表测量获得，可以是针对数据中心的每台IT设备分别进行电量测量，求和；也可以在IT设备的上游进行测量，如在行级、室级或USP级测量。
[0040]本申请实施例中确定数据中心的水使用率的设备可以从测量仪表上直接获取场地运行用水总量、再利用水的总量和IT设备用电量，也可以通过读取并存储所述场地运行用水总量、再利用水的总量和IT设备用电量的设备上获取。[0041]步骤202，计算所述数据中心运行所用的水的总量与IT设备用电量的比值。[0042]步骤203，确定该数据中心基于场地运行的水使用率为所述比值。[0043]数据中心基于场地运行的水使用率WUEsite可以表示如下：[0044]WUEsite＝(T1-T2)/W；[0045]其中，T2为预设时间内再利用水的总量，T1为预设时间内场地运行用水总量，W为预设时间内IT设备用电量。
[0046]本申请实施例中基于场地运行的水使用率的值越大，说明该数据中心基于场地运行的水使用率越高。
[0047]针对每个数据中心还可以设置一个阈值，如第一预设阈值，来衡量该数据中心的基于场地运行的水使用率的高低，具体如下：
[0048]当确定的基于场地运行的水使用率大于第一预设阈值时，确定该数据中心的基于场地运行的水使用率高；否则，确定该数据中心的基于场地运行的水使用率低。[0049]基于场地运行的水使用率的高低，可以确定是否进行数据中心的运营优化，如基于场地运行的水使用率高，则不进行运行优化；否则，该数据中心需要运营优化。[0050]本申请实施例中通过给出基于场地的水使用率的具体确定过程，能够合理评估基于场地运行的水使用情况，进而可以确定是否对该数据中心进行运营优化。[0051]实施例二[0052]确定基于来源的水使用率的过程。[0053]参见图3，图3为本申请实施例二中数据中心的水使用率确定流程示意图。具体步骤为：
[0054]步骤301，获取预设时间内数据中心总的水使用量和IT设备用电量。[0055]本步骤中获取预设时间内数据中心总的水使用量，包括：[0056]获取预设时间内能源生产用水总量、场地运行用水总量，以及再利用水的总量；[0057]计算所述能源生产用水总量与场地运行用水总量的和；[0058]计算所述和与再利用水的总量的差值；[0059]将所述差值作为基于来源的水使用率。[0060]本申请在获取用水量，以及IT设备用电量时，通过获取预设时间内，即一段时间内的总量，如可以为一年、一个月等，本申请实施例在具体实现时，对此不进行，可以根据实际需要来设置预设时间的具体数值。
[0061]针对用水量的单元和IT设备用电量的单位，可以使用国际标准单位，也可以根据实际需要设定使用的单位。
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说 明 书
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预设时间内能源生产用水总量，场地运行用水总量，以及再利用水的总量可以通
过测试用水量的仪表测量获得；
[0063]预设时间内IT设备用电量可以通过测量电量的仪表测量获得。
[00]本申请实施例中确定数据中心的水使用率的设备可以从测量仪表上直接获取场地运行用水总量、再利用水的总量和IT设备用电量，也可以通过读取并存储所述场地运行用水总量、再利用水的总量和IT设备用电量的设备上获取。[0065]步骤302，计算所述数据中心总的水使用量和IT设备用电量的比值。[0066]步骤303，确定该数据中心基于来源的水使用率为该比值。[0067]数据中心基于来源的水使用率WUEsource可以表示如下：[0068]WUEsource＝(T3+T1-T2)/W；[0069]其中，T3为预设时间内能源生产用水总量，T2为预设时间内再利用水的总量，T1为预设时间内场地运行用水总量，W为预设时间内IT设备用电量。[0070]本申请实施例中基于来源的水使用率的值越大，说明该数据中心基于来源的水使用率越高。
[0071]针对每个数据中心还可以设置一个阈值，如第二预设阈值，来衡量该数据中心的基于来源的水使用率的高低，具体如下：
[0072]当确定的基于来源的水使用率大于第二预设阈值时，确定该数据中心的基于来源的水使用率高；否则，确定该数据中心的基于来源的水使用率低。[0073]基于来源的水使用率，适用于支持数据中心的设计和场景规划策略的设置。[0074]基于来源的水使用率的高低，可以确定是否进行数据中心的场景规划策略的修改，以及是否重新设计数据中心的布局。
[0075]本申请实施例中通过给出基于来源的水使用率的具体确定过程，能够合理评估基于来源的水使用情况，进而可以确定是否对该数据中心的规划和策略进行调整。[0076]本申请实施例中预设时间内场地运行用水总量，即预设时间内数据中心运行所用的水的总量；预设时间内再利用水的总量，即预设时间内数据中心循环利用的水的总量，预设时间内能源生产用水总量，即预设时间内数据中心用于能源生成所用的水的总量，预设时间内IT设备用电量，即预设时间内数据中心中的所有IT设备负载所用的电量。[0077]基于同样的发明构思，本申请实施例中提供一种数据中心的水使用率确定装置。参见图4，图4为本申请实施例中应用于上述技术的装置结构示意图。该装置包括：[0078]获取单元401，用于获取预设时间内数据中心运行所用的水的总量和IT设备用电量；
[0079]计算单元402，用于计算获取单元401获取的数据中心运行所用的水的总量与IT设备用电量的比值；[0080]确定单元403，用于确定该数据中心基于场地运行的水使用率为计算单元402计算的比值。
[0081]优选地，
[0082]获取单元401，具体用于获取数据中心运行所用的水的总量时，获取预设时间内场地运行用水总量，以及再利用水的总量；计算场地运行用水总量与再利用水的总量的差值；将所述差值作为数据中心运行所用的水的总量。
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优选地，
[0084]确定单元403，进一步用于当确定的基于场地运行的水使用率大于第一预设阈值时，确定该数据中心的基于场地运行的水使用率高；否则，确定该数据中心的基于场地运行的水使用率低。[0085]优选地，
[0086]获取单元401，进一步用于获取预设时间内数据中心总的水使用量和IT设备用电量；
[0087]计算单元402，进一步用于计算所述数据中心总的水使用量和IT设备用电量的比值；[0088]确定单元403，进一步用于确定该数据中心基于来源的水使用率为该比值。[00]优选地，
[0090]获取单元401，具体用于获取预设时间内数据中心总的水使用量时，获取预设时间内能源生产用水总量、场地运行用水总量，以及再利用水的总量；计算所述能源生产用水总量与场地运行用水总量的和；计算所述和与再利用水的总量的差值；将所述差值作为基于来源的水使用率。[0091]优选地，[0092]确定单元403，进一步用于当确定的基于来源的水使用率大于第二预设阈值时，确定该数据中心的基于来源的水使用率高；否则，确定该数据中心的基于来源的水使用率低。[0093]上述实施例的单元可以集成于一体，也可以分离部署；可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元。[0094]综上所述，本申请基于数据中心运行用水、能源生产用水考虑，采用两项指标全面测算数据中心的水使用率，分别是基于场地运行的水使用率(WUEsite)，基于来源的水使用率(WUEsource)，不同指标反映数据中心不同层面的水使用情况，适用场景不同。其中，WUEsite是测量数据中心运行所用的水与IT设备用电量的比值，表示数据中心运行的水使用效率，适用于数据中心的运营优化；WUEsource是测量数据中心总水使用量与IT设备用电量的比值，表示数据中心总的水使用效率，适用于支持数据中心设计和场景规划决策。[0095]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
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