[发明专利]IT设备非IT能耗的计量、费用分摊方法及电子装置

说明书

本发明公开了一种IT设备非IT能耗的计量、费用分摊方法及电子装置，适用于至少两台同类IT设备与非IT设备组成的系统，包括：将采集的各IT设备信息，输入到特征提取网络，提取相邻服务器之间的交互特征；将交互特征输入到自动编码器网络，得到各IT设备的非IT能耗计量结果。本发明解决了现有技术中存在经验式的、仅基于服务器/虚拟机的能耗粗略地推算出其对应的非IT能耗，未充分考虑其他影响因素的问题，从而提高计量结果的准确率和可靠性。

技术领域

本发明涉及数据中心领域，具体说是一种IT设备非IT能耗的计量、费用分摊方法及电子装置。

背景技术

能耗计量一直都是数据中心能源管理的重要问题。数据中心的能源主要消耗于IT设备和非IT设备，IT设备主要包括服务器、交换机，非IT设备主要包含制冷、供电系统。一般情况下，非IT设备的总能耗占据数据中心总能耗约一半左右，因此，对非IT设备的能耗计量逐渐成为研究的焦点。然而，为数据中心内的服务器和虚拟机进行准确的、细粒度的非IT能耗计量很具有挑战性，主要原因在于非IT设备通常都是被多个服务器共享，而已有的测量手段只能从整体上测量出总的非IT能耗。目前的非IT能耗计量方法都是基于服务器\虚拟机的能耗粗略地推算出其对应的非IT能耗，而没有考虑到其他的影响因素，而且都是经验式的，缺乏理论依据，因此计量结果的准确度大打折扣。

此外近年来，多租户数据中心规模不断增大，租户租用数据中心的服务器，承担服务器运行的电费，并分担对应的制冷费用。由于多租户数据中心内制冷系统为所有租户共享，因此需要为所有租户制定合理的制冷电费分担策略。已有研究普遍依据租户服务器的IT能耗按比例分摊制冷电费，没有考虑到租户服务器位置和邻近服务器温度也会影响到制冷量的消耗，因此，已有的分配方法并不公平。

发明内容

本发明提供了一种IT设备非IT能耗的计量、费用分摊方法及电子装置，通过深度学习的方法对非IT能耗进行计量，解决了相关技术中存在的未全面考虑各种影响因素、仅凭经验做计量决策而导致的计量准确度低的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种IT设备非IT能耗的计量方法，适用于至少两台同类IT设备与非IT设备组成的系统，其步骤包括：

1)将采集的各IT设备信息，输入到特征提取网络，提取相邻服务器之间的交互特征；

2)将交互特征输入到自动编码器网络，得到各IT设备的非IT能耗计量结果。

进一步地，所述IT设备包括：服务器或虚拟机。

进一步地，产生非IT能耗的非IT设备包括：制冷系统和供电系统。

进一步地，IT设备信息包括IT能耗、温度和位置信息。

进一步地，位置信息包括：空间三维位置信息。

进一步地，特征提取网络包括：CNN网络；所述CNN网络的网络结构包括：一个输入层、两个卷积层和两个全连接层，其中卷积层使用ReLU作为激活函数。

进一步地，所述自动编码器网络的网络结构包括：一个全连接层和一个神经元，其中全连接层使用Sigmoid作为激活函数。

进一步地，特征提取网络与自动编码器网络进行端到端的训练。

进一步地，训练特征提取网络与自动编码器网络的目标函数包括：最小化特征提取网络目标与自动编码器网络目标的线性加权和；特征提取网络目标包括：最小化特征提取网络输出的数据总和与历史非IT能耗总和或实验非IT能耗总和之间的平方误差；自动编码器网络目标包括：最小化自动编码器网络输出的数据总和与历史非IT能耗总和或实验非IT能耗总和之间的平方误差。

进一步地，当得到非IT能耗计量结果位于设定范围之外时，通过以下策略对非IT能耗计量结果进行修正：