基于无线连接性的数据中心平面规划的制作方法

本公开一般涉及数据中心，特别地涉及数据中心设计及其生成方法。

背景技术：

1、数据中心设施托管了大量的计算组件（诸如服务器、存储节点和联网交换机），它们进行通信以提供云、企业和边缘服务。常规安装将这些组件置于由服务通道分隔的机架行内，主要通过有线介质（包括铜以太网和光纤）提供互连性。组件的布置受到线缆布线路径、配线架位置以及地板下或架空托盘架构的影响，而冷却设计通常依赖于热通道/冷通道模式来保持可接受的工作温度。随着工作负载的扩展和多样化，运营商可能会评估用于提高组件密度、降低延时和提高能效的方法。该领域的工作包括优化机架功率分配、完善气流管理以及引入网络资源的软件定义管理。

技术实现思路

1、本公开的各方面涉及用于为数据中心计算组件生成和应用无线感知平面图的系统、装置和计算机实现的方法。在一些方面，规划引擎可以摄取组件元数据（例如，物理尺寸、无线收发器能力）以及布局约束（诸如热限制、工作负载亲和力和目标信号质量阈值）。使用优化求解器或在一些方面使用经训练的机器学习模型，规划引擎预测每个组件的空间坐标，并提供对应的无线配置参数，该无线配置参数可包括但不限于无线信道指派、天线定向、功率状态和冷却设定点。所得平面图随后可通过编排接口进行部署，该编排接口向各组件提供无线配置参数，并在某些情况下响应于实时遥测或环境变化对放置进行修正。通过将接收信号强度、干扰等值线和带宽可用性视为主要放置变量，本文所述的各方面提供了机架、托盘、机柜组（pod）、交换机或其他计算元件的灵活、可扩展的重新布置，而不依赖于固定的线缆布线基础设施。

2、本公开的各示例方面提供一种装置。该装置可包括：一个或更多个存储器设备，用于存储描述数据中心的多个计算组件及一个或更多个无线连接性要求的数据；以及耦合到该一个或更多个存储器设备的一个或更多个处理器，该一个或更多个处理器用于：至少基于该一个或更多个无线连接性要求和数据中心内的计算组件密度来确定多个计算组件的物理布局；以及基于该物理布局生成数据中心的平面图。

3、各方面包括其中该多个计算组件包括服务器、托盘、机架、机柜组或集群中的至少一个。

4、各方面包括其中该物理布局是基于独立于线缆布线路径的无线连接性架构来确定的。

5、各方面包括其中该一个或更多个处理器还用于：获得多个计算组件之间的无线通信参数的量度；以及基于该无线通信参数的量度来确定多个计算组件中的一个或更多个计算组件的放置。

6、各方面包括其中该一个或更多个处理器还用于：基于与多个计算组件中的一个或更多个通信组件的无线通信参数相关联的阈值，在平面图内定位该多个计算组件。

7、各方面包括其中与无线通信参数相关联的阈值包括至少一个无线传播特性，该无线传播特性包括信号频率、带宽、调制方案、信号强度、数据速率、延时、误码率或信号干扰中的至少一个。

8、各方面包括其中该一个或更多个处理器还用于：基于数据中心内的多个计算组件中的一个或更多个计算组件的冷却要求来调整该物理布局。

9、各方面包括其中该一个或更多个处理器还用于：基于数据中心内的多个计算组件中的一个或更多个计算组件的功率传输要求来修改物理布局。

10、各方面包括其中平面图指示多个计算组件的位置以及该多个计算组件之间的对应无线连接性路径。

11、各方面包括其中该一个或更多个处理器还用于：向至少一个无线通信设备传送配置，以对该多个计算组件中的一对计算组件之间的无线连接性路径进行配置。

12、各方面包括其中该一个或更多个处理器还用于：响应于无线通信性能的变化，重新配置该多个计算组件中的一个或更多个计算组件的物理位置。

13、各方面包括其中该一个或更多个处理器还用于：将描述数据中心内的多个计算组件及一个或更多个无线连接性要求的数据输入到经训练以生成数据中心平面图的机器学习模型中；以及从该机器学习模型中获得数据中心的平面图。

14、各方面包括其中该一个或更多个处理器还被配置为：在不增加有线基础设施的情况下，基于经修改的计算要求或经修改的无线连接性要求中的至少一个，动态调整该物理布局，以缩放数据中心内计算组件的数量。

15、各方面包括其中该一个或更多个处理器还被配置为：响应于计算组件的数量的递增或递减中的至少一个来确定并配置无线连接性路径。

16、本公开的各示例方面提供了一种机器可读介质。在一些方面，该机器可读介质其上可存储有数据，该数据在由一个或更多个处理器执行时，使该一个或更多个处理器用于：接收描述数据中心的多个计算组件及一个或更多个无线连接性要求的数据；至少基于该一个或更多个无线连接性要求和数据中心内的计算组件密度来确定该多个计算组件的物理布局；以及基于该物理布局生成数据中心的平面图。

17、各方面包括其中该多个计算组件包括服务器、托盘、机架、机柜组或集群中的至少一个。

18、各方面包括其中该物理布局是基于独立于线缆布线路径的无线连接性架构来确定的。

19、各方面包括其中该一个或更多个处理器用于：基于数据中心内的多个计算组件中的一个或更多个计算组件的冷却要求以及该数据中心内的多个计算组件中的一个或更多个计算组件的功率传输要求来调整该物理布局。

20、各本公开的各示例方面提供一种装置。在一些方面，该装置可包括：一个或更多个存储器设备，用于存储无线通信性能阈值；以及耦合到该一个或更多个存储器设备的一个或更多个处理器，该一个或更多个处理器用于：监视根据初始平面图布置的数据中心内的多个计算组件之间的无线通信性能度量；检测超过该无线通信性能阈值的无线通信性能度量中至少一个的变化；识别与所检测到的变化相关联的一个或更多个计算组件；以及基于该无线通信性能度量来确定所识别的一个或更多个计算组件的经修改的物理布置。

21、各方面包括其中该无线通信性能度量包括信号强度、数据吞吐量、延时、误码率、分组丢失、信噪比或信道质量指示符中的至少一个。

22、各方面包括其中该一个或更多个处理器用于：根据经修改的物理布置生成用于对所识别的一个或更多个计算组件在物理上进行重新定位的指令；以及将该指令传送到数据中心管理系统以供实施。

23、各方面包括其中该一个或更多个处理器用于：确定临时无线通信路径，以在对所识别的一个或更多个计算组件进行物理重新定位期间保持网络连接性；配置一个或更多个无线通信设备以实现该临时无线通信路径；以及在对所识别的一个或更多个计算组件进行物理重新定位之后，根据经修改的物理布置对该一个或更多个无线通信设备进行配置以实现永久无线通信路径。

24、本文描述了附加特征和优点，并且从以下详细描述和附图中将变得显而易见。

1.一种装置，所述装置包括：

2.如权利要求1所述的装置，其中所述多个计算组件包括服务器、托盘、机架、机柜组、交换机或集群中的至少一个。

3.如权利要求2所述的装置，其中所述物理布局是基于独立于线缆布线路径的无线连接性架构来确定的。

4.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还用于：

5.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还用于：基于与所述多个计算组件中的一个或更多个通信组件的无线通信参数相关联的阈值，在所述平面图内定位所述多个计算组件。

6.如权利要求5所述的装置，其中与所述无线通信参数相关联的所述阈值包括至少一个无线传播特性，所述无线传播特性包括信号频率、带宽、调制方案、信号强度、数据速率、延时、误码率或信号干扰中的至少一个。

7.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还用于：基于所述数据中心内的所述多个计算组件中的一个或更多个计算组件的冷却要求来调整所述物理布局。

8.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还用于：基于所述数据中心内的所述多个计算组件中的一个或更多个计算组件的功率传输要求来修改所述物理布局。

9.如权利要求1所述的装置，其中所述平面图指示所述多个计算组件的位置以及所述多个计算组件之间的对应无线连接性路径。

10.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还用于：向至少一个无线通信设备传送配置，以对所述多个计算组件中的一对计算组件之间的无线连接性路径进行配置。

11.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还用于：响应于无线通信性能的变化，重新配置所述多个计算组件中的一个或更多个计算组件的物理位置。

12.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还用于：

13.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还被配置为：在不增加有线基础设施的情况下，基于经修改的计算要求或经修改的无线连接性要求中的至少一个，动态调整所述物理布局，以缩放所述数据中心内的计算组件的数量。

14.如权利要求1所述的装置，其中所述一个或更多个处理器还被配置为：响应于计算组件的数量的递增或递减中的至少一个来确定并配置无线连接性路径。

15.一种机器可读介质，其上存储有数据，所述数据在由一个或更多个处理器执行时，使所述一个或更多个处理器用于：

16.如权利要求15所述的机器可读介质，其中所述多个计算组件包括服务器、托盘、机架、机柜组或集群中的至少一个。

17.如权利要求16所述的机器可读介质，其中所述物理布局是基于独立于线缆布线路径的无线连接性架构来确定的。

18.如权利要求15所述的机器可读介质，其中所述一个或更多个处理器用于：基于所述数据中心内的所述多个计算组件中的一个或更多个计算组件的冷却要求以及所述数据中心内的所述多个计算组件中的一个或更多个计算组件的功率传输要求来调整所述物理布局。

19.一种装置，所述装置包括：

20.如权利要求19所述的装置，其中所述无线通信性能度量包括信号强度、数据吞吐量、延时、误码率、分组丢失、信噪比或信道质量指示符中的至少一个。

21.如权利要求19所述的装置，其中所述一个或更多个处理器用于：

22.如权利要求19所述的装置，其中所述一个或更多个处理器用于：