一种服务器风扇的调速方法、装置及计算机可读介质与流程

本发明涉及服务器风扇技术领域，尤其涉及一种服务器风扇的调速方法、装置及计算机可读介质。

背景技术：

服务器的内部具有硬盘驱动器(harddiskdrive，缩写hdd)和风扇散热组。服务器在实际运行时不仅需要硬盘驱动器满足读写性能要求，而且还要求风扇散热组中的风扇以特定转速转动以对服务器的硬件进行散热，从而保证服务器硬件的正常运行。

然而，风扇散热组中风扇在某些转速下转动时可能会导致服务器机箱产生共振现象，共振现象容易导致hdd读写能力下降，从而无法满足客户要求。为解决上述技术问题，现有技术中有两个方案，一个方案是手动方法，主要是通过手动架设加速规，根据加速规的测量数据确定服务器机箱是否产生共振，当确定产生共振，则利用高阻尼材料调整风扇转速，从而避开服务器机箱的共振；该方法从发生共振到调整风扇转速所需要的时间较长，从而无法及时避开共振，而且通过手动的方式调整，准确度不够。另一个方案是在服务器上布置压电传感器，通过压电传感器时时抓取振动数据从而确定服务器机箱是否发生共振；该方法压电传感器抓取振动数据时需要占用服务器管理系统的计算资源，从而导致服务器管理系统资源的浪费，而且压电传感器成本比较高，增加了服务器的成本。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种服务器风扇的调速方法、装置及计算机可读介质，在满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的前提下，不需要布置传感器，就能够避免服务器风扇调速带来的振动问题，提高了服务器的读写性能。

为实现上述目的，根据本发明实施例第一方面，提供一种服务器风扇的调速方法，该方法包括：确定所述服务器风扇的预转速范围；所述预转速范围用于指示所述服务器风扇在该转速范围内任一预转速条件下均能够满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求；获取服务器共振频率点对应的风扇转速；判断所述风扇转速是否位于所述预转速范围，若是，则从所述预转速范围移除所述风扇转速，得到准转速范围；所述服务器运行时基于所述准转速范围调节所述服务器风扇的转速。

可选的，所述确定所述服务器风扇的预转速范围，包括：确定所述服务器风扇满足服务器散热要求的第一转速范围；获取服务器振动模态关系，所述服务器振动模态关系用于指示所述服务器读写的响应量随所述风扇转速的变化关系；基于所述服务器振动模态关系，从所述第一转速范围内选取满足服务器读写的响应量要求的转速，从而得到第二转速范围；将所述第二转速范围确定为所述服务器风扇的预转速范围。

可选的，所述确定所述服务器风扇满足服务器散热要求的第一转速范围，包括：获取特定环境温度下所述服务器风扇的散热曲线以及所述服务器风扇对应的最大转速；根据所述散热曲线计算所述服务器风扇满足服务器散热要求的最小转速；根据所述最小转速和所述最大转速，得到所述服务器风扇的第一转速范围。

可选的，所述基于所述服务器振动模态关系，从所述第一转速范围内选取满足服务器读写的响应量要求的转速，从而得到第二转速范围，包括：基于所述服务器振动模态关系，确定所述第一转速范围对应的响应量范围；针对所述响应量范围内任一响应量，判断该响应量是否满足服务器读写的响应量要求；若否，则从所述第一转速范围内移除该响应量对应的风扇转速，从而得到第二转速范围。

可选的，所述基于所述服务器振动模态关系，从所述第一转速范围内选取满足服务器读写的响应量要求的转速，从而得到第二转速范围，包括：获取所述服务器振动模态关系对应的风扇转速范围和响应量范围；针对所述响应量范围内任一响应量，判断该响应量是否满足服务器读写的响应量要求；若否，则从所述风扇转速范围内移除该响应量对应的风扇转速，从而得到第三转速范围；针对所述第一转速范围内的任一第一转速，判断该第一转速是否位于所述第三转速范围内，若否，则从所述第一转速范围内移除该第一转速，从而得到第二转速范围。

可选的，所述获取服务器共振频率点对应的风扇转速，包括：获取服务器振动模态关系对应的服务器读写的响应量范围；针对所述响应量范围内任一响应量，计算该响应量与相邻响应量之间的差值，并判断所述差值是否满足预设条件，若是，则确定该响应量对应的点为服务器共振频率点；基于所述服务器振动模态关系，确定所述服务器共振频率点对应的风扇转速。

为实现上述目的，根据本发明实施例第二方面，还提供一种服务器风扇的调速装置，该装置包括：确定模块，用于确定所述服务器风扇的预转速范围；所述预转速范围用于指示所述服务器风扇在该转速范围内任一预转速条件下均能够满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求；获取模块，用于获取服务器共振频率点对应的风扇转速；判断模块，用于判断所述风扇转速是否位于所述预转速范围，若是，则从所述预转速范围移除所述风扇转速，得到准转速范围；调节模块，用于所述服务器运行时基于所述准转速范围调节所述服务器风扇的转速。

可选的，所述确定模块包括：第一确定单元，用于确定所述服务器风扇满足服务器散热要求的第一转速范围；获取单元，用于获取服务器的振动模态关系，所述振动模态关系用于指示所述服务器读写的响应量随所述风扇转速的变化关系；选取单元，用于基于所述振动模态关系，从所述第一转速范围内选取满足服务器读写的响应量要求的转速，从而得到第二转速范围；第二确定单元，用于将所述第二转速范围确定为所述服务器风扇的预转速范围。

可选的，所述第一确定单元包括：获取子单元，用于获取特定环境温度下所述服务器风扇的散热曲线以及所述服务器风扇对应的最大转速；计算子单元，用于根据所述散热曲线计算所述服务器风扇满足服务器散热要求的最小转速；确定子单元，用于根据所述最小转速和所述最大转速，得到所述服务器风扇的第一转速范围。

为实现上述目的，根据本发明实施例第三方面，还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如第一方面所述的服务器风扇的调速方法。

与现有技术相比，本发明实施例提供的一种服务器风扇的调速方法、装置及计算机可读介质，该方法包括确定所述服务器风扇的预转速范围；所述预转速范围用于指示所述服务器风扇在该转速范围内任一预转速条件下均能够满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求，并获取服务器共振频率点对应的风扇转速；之后判断所述风扇转速是否位于所述预转速范围，若是，则从所述预转速范围移除所述风扇转速，得到准转速范围；最后所述服务器运行时基于所述准转速范围调节所述服务器风扇的转速。由此，通过从满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的预转速范围内移除共振频率点对应的风扇转速，从而能够在满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的前提下，不需要布置传感器，就可以避免服务器风扇调速带来的振动问题，提高了服务器的读写性能。

需要理解的是，本发明的教导并不需要实现上面所述的全部有益效果，而是特定的技术方案可以实现特定的技术效果，并且本发明的其他实施方式还能够实现上面未提到的有益效果。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1为本发明一实施例服务器风扇的调速方法的示意性流程图；

图2为本发明另一实施例服务器风扇的调速方法的示意性流程图；

图3为本发明一实施例确定服务器风扇的预转速范围的示意性流程图；

图4为本发明另一实施例确定服务器风扇的预转速范围的示意性流程图；

图5为本发明一实施例服务器风扇的调速过程的曲线示意图；

图6为本发明一实施例服务器风扇的调速装置示意性框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

如图1所示，本发明一实施例服务器风扇的调速方法的示意性流程图。服务器风扇的调速方法，包括第一服务端和第二服务端，该方法应用于第一服务端，该方法至少包括如下操作流程：s101，确定服务器风扇的预转速范围；预转速范围用于指示服务器风扇在该转速范围内任一预转速条件下均能够满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求；s102，获取服务器共振频率点对应的风扇转速；s103，判断风扇转速是否位于预转速范围，若是，则执行s104步骤，若否，则执行s106步骤；s104，从预转速范围移除风扇转速，得到准转速范围；s105，服务器运行时基于准转速范围调节服务器风扇的转速；s106，结束操作。

在s101中，服务器风扇是安装在服务器上的，用于在服务器运行过程中对服务器进行散热的。通过服务器风扇的散热曲线和服务器读写的响应量要求来确定服务器风扇的预转速范围。服务器读写的响应量是指服务器硬件读写的响应量。服务器风扇的散热曲线是指服务器在特定环境温度条件下且处于满载压力时服务器风扇的散热曲线。

在这里，服务器读写的响应量是用来反映服务器读写性能的指标，譬如服务器读写的响应量可以是服务器读写的速度，还可以是其他。在这里不作具体的限定。

在s102中，服务器共振频率点对应的转速可以是预先存储在服务器数据库中的；当需要时直接从数据库中获取服务器共振频率点对应的风扇转速即可。或者是基于对服务器振动模态关系的处理，从而获取服务器共振频率点对应的风扇转速。在这里，对于确定服务器共振频率点对应的风扇转速的具体实现过程不作限定，只要能够获取服务器共振频率点对应的风扇转速即可。

需要说明的是，服务器振动模态关系可以是曲线，也可以是列表。

在s103、s104和s105中，服务器共振频率点有多个，每个共振频率点均具有对应的风扇转速。针对多个风扇转速中的每个风扇转速，分别判断该风扇转速是否位于预转速范围，若该风扇转速是位于预转速范围内，则从预转速范围内移除该风扇转速，由此，能够从满足服务器风扇散热要求和服务器读写的响应量要求的预转速范围内有效去除服务器共振频率点对应的风扇转速，从而获得服务器风扇的准转速对应的范围。若该风扇转速不是位于预转速范围内，则判断其他风扇转速是否位于预转速范围内，直到确定所有共振频率点对应的风扇转速均不位于预转速范围内，从而结束操作，确定服务器风扇的准转速范围。

在s105中，将获得的准转速范围烧录到基本输入系统(bios)和平台管理系统(bmc)，在服务器运行时利用pvm技术基于准转速范围调节服务器风扇的转速。由此能够针对服务器风扇进行智能调速，提高了服务器服务器风扇的散热效率。

本发明实施例服务器风扇的调速方法通过从满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的预转速范围内逐个移除服务器共振频率点对应的风扇转速，从而获得准转速范围，之后再基于准转速范围调节服务器风扇的转速，由此，能够对服务器风扇进行智能调速，从而实现了在满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的前提下，避免服务器共振对服务器读写性能的影响，进而提高了服务器读写的性能。

需要说明的是，服务器的风扇散热组通常包括多个风扇。每个服务器风扇的散热曲线均是相同的。上述服务器风扇的调速方法适用于风扇散热组中的每个风扇。通常是在服务器确定准转速范围后，基于准转速范围对风扇散热组中每个风扇进行调速，使得每个风扇具有相同的转速。

如图2所示，本发明另一实施例服务器风扇的调速方法的示意性流程图。本实施例是在前述实施例的基础上进一步优化得到的。一种服务器风扇的调速方法，包括：s201，确定服务器风扇的预转速范围；预转速范围用于指示服务器风扇在该转速范围内任一预转速条件下均能够满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求；s202，获取服务器振动模态关系对应的服务器读写的响应量范围；s203，针对响应量范围内任一响应量，计算该响应量与相邻响应量之间的差值，并判断差值是否满足预设条件，若是，则确定该响应量对应的点为服务器共振频率点；s204，基于服务器振动模态关系，确定服务器共振频率点对应的风扇转速；s205，判断风扇转速是否位于预转速范围，若是，则执行s206步骤，若否，则执行s208步骤；s206，从预转速范围移除风扇转速，得到准转速范围；s207，服务器运行时基于准转速范围调节服务器风扇的转速；s208，结束操作。

其中，s201、s205、s206、s207和s208的具体实现过程与图1所示实施例中s101、s103、s104、s105和s106的具体实现过程相类似，这里不再赘述。

在s202中，服务器振动模态关系是服务器的固有属性，不同型号服务器的振动模态关系是不一样的。服务器振动模态关系用于指示服务器读写的响应量随风扇转速的变化关系；由此基于服务器振动模态关系能够获取对应的服务器读写响应量范围。结合实际应用，服务器振动模态关系通常是指定阶的振动模态关系，例如10阶振动模态关系或其他阶振动模态关系。当服务器振动模态关系的阶数固定后，那么特定阶振动模态关系对应的服务器读写响应量范围也是固定的。

在s203和s204中，通常当服务器振动模态关系上不同转速对应的响应量趋于稳定时，说明服务器风扇在该转速范围内服务器读写性能比较稳定；当服务器振动模态关系上不同转速的响应量变化比较明显时，说明服务器风扇在该转速范围内服务器读写性能不稳定，即由于风扇转速产生的振动和服务器读写产生的振动发生了共振。针对响应量范围内任一响应量，计算该响应量与相邻响应量之间的差值，若差值大于预设阈值，则确定该响应量对应的点为服务器共振频率点。由此，能够对服务器振动模态关系中的共振频率点进行定位。之后根据服务器振动模态关系确定共振频率点对应的风扇转速，并将该风扇转速确定为服务器产生共振的转速。由此，能够准确获取服务器振动模态关系中产生共振的区间，进而获得服务器产生共振的多个转速。

在这里，预设条件是基于实际经验确定的。

本发明实施例通过判断服务器振动模态关系上相邻响应量之间的差值是否满足预设条件，从而确定服务器共振频率点；之后基于振动模态关系确定共振频率点对应的风扇转速；最后判断风扇转速是否位于预转速范围内，若风扇转速位于预转速范围内，则从预转速范围内移除该风扇转速；由此能够获得无共振的准转速范围；而后再基于准转速调节服务器风扇的转速，从而能够对服务器风扇进行智能调速，提高了服务器读写性能。

如图3所示，本发明一实施例确定服务器风扇的预转速范围的示意性流程图。本实施例是在前述实施例的基础上进一步优化得到的。确定服务器风扇的预转速范围，包括：s301，确定服务器风扇满足服务器散热要求的第一转速范围；s302，获取服务器振动模态关系，服务器振动模态关系用于指示所述服务器读写的响应量随风扇转速的变化曲线；s303，基于服务器振动模态关系，从第一转速范围内选取满足服务器读写的响应量要求的转速，从而得到第二转速范围；s304，将第二转速范围确定为服务器风扇的预转速范围。

在s301中，获取特定环境温度下服务器风扇的散热曲线以及服务器风扇对应的最大转速；根据散热曲线计算服务器风扇满足服务器散热要求的最小转速；根据最小转速和最大转速，得到服务器风扇的第一转速范围。

在这里，服务器风扇对应的最大转速是服务器风扇的属性，在服务器风扇出厂时就确定好的。服务器风扇的最小转速是根据特定环境温度下服务器风扇的散热曲线而确定的，同一服务器风扇在不同环境温度下对应的最小转速是不同的。

在s302和s303中，服务器振动模态关系是预先存储在数据库中的。基于振动模态关系，确定第一转速范围对应的响应量范围；针对响应量范围内任一响应量，判断该响应量是否满足服务器读写的响应量要求；若否，则从第一转速范围内移除该响应量对应的风扇转速，从而得到第二转速范围。由此，通过判断服务器振动模态关系上响应量是否满足服务器读写的响应量要求，从而能够在服务器振动模态关系获得上满足服务器读写的响应量要求的点，最后基于服务器振动模态关系获得满足服务器读写的响应量要求的转速范围。

在s304中，第二转速即是满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的服务器风扇的转速。

本发明实施例通过先确定满足服务器散热要求的第一转速范围，然后从第一转速范围内选取满足服务器读写的响应量要求的转速，由此能够准确获得满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的第二转速。

如图4所示，本发明另一实施例确定服务器风扇的预转速范围的示意性流程图。本实施例是在前述实施例的基础上进一步优化得到的。确定服务器风扇的预转速范围，包括：s401，确定服务器风扇满足服务器散热要求的第一转速范围；s402，获取服务器振动模态关系对应的风扇转速范围和响应量范围；s403，针对响应量范围内任一响应量，判断该响应量是否满足服务器读写的响应量要求；若否，则从风扇转速范围内移除该响应量对应的风扇转速，从而得到第三转速范围；s404，针对第一转速范围内的任一第一转速，判断该第一转速是否位于第三转速范围内，若否，则从第一转速范围内移除该第一转速，从而得到第二转速范围；s405，将第二转速范围确定为服务器风扇的预转速范围。

其中，s401和s405的具体实现过程与图3所示实施例中s301和s304的具体实现过程相类似，这里不再赘述。

在s402中，基于服务器振动模态关系读取风扇转速范围和以及对应与风扇转速范围的响应量范围。

在s403中，针对风扇转速范围对应的响应量范围中任一响应量，分别判断该响应量是否满足服务器读写的响应量要求，从而能够有效地从读取的风扇转速范围内获取满足服务器读写的响应量要求的转速。

在s404中，针对任一第一转速，分别判断第一转速是否位于第三转速范围内，由此能够从第一转速范围内获取满足服务器读写的响应量要求的转速，从而快速且准确地获取满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的转速。

由此，本发明实施例通过先确定满足服务器散热要求的第一转速范围，然后在服务器振动模态关系对应的风扇转速范围内获取满足服务器读写的响应量要求的第三转速范围；之后基于第一转速范围和第三转速范围的重叠部分确定满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的转速，由此能够准确且快速地获得满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求的转速。

应理解，在本发明的各实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在的逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

需要说明的，本发明提到的服务器散热曲线均是服务器处于满载压力运行下且特定环境温度下的散热曲线。

下面将结合具体的应用场景对本发明实施例的方案进行详细说明。

如图5所示，本发明实施例服务器的调速过程的曲线示意图。

获取环境温度为20℃且服务器处于满载压力运行下的散热曲线或环境温度为30℃且服务器处于满载压力运行下的散热曲线。

获取服务器振动模态关系，服务器振动模态关系即是服务器整机线性对数扫频中hdd读写数据结果。

服务器的响应量通过hdd读写速度来表示。当hdd读写速度为1时，hdd读写速度满足服务读写的响应量要求。

基于环境温度为20℃且服务器处于满载压力运行下的散热曲线，确定第一转速范围。基于服务器振动模态关系，从第一转速范围内选取满足服务器读写的响应量要求的第二转速，得到多个第二转速范围，将多个第二转速范围确定为预转速范围。基于服务器振动模态关系获得服务器共振频率点对应的风扇转速，并判断风扇转速是否位于预转速范围，若是，则从预转速范围移除风扇转速，得到准转速范围。即准转速范围有3个，分别为1800-4200rpm，8400-16800rpm，以及20400-28800rpm。最后将获得的准转速范围烧录到基本输入系统(bios)和平台管理系统(bmc)中，利用pvm技术对服务器风扇进行调速。

如图6所示，为本发明一实施例服务器风扇的调速装置示意性框图。一种服务器风扇的调速装置，该装置包括：确定模块601，用于确定所述服务器风扇的预转速范围；所述预转速范围用于指示所述服务器风扇在该转速范围内任一预转速条件下均能够满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求；获取模块602，用于获取服务器共振频率点对应的风扇转速；判断模块603，用于判断所述风扇转速是否位于所述预转速范围，若是，则从所述预转速范围移除所述风扇转速，得到准转速范围；调节模块604，用于所述服务器运行时基于所述准转速范围调节所述服务器风扇的转速。

在可选的实施例中，所述确定模块包括：第一确定单元，用于确定所述服务器风扇满足服务器散热要求的第一转速范围；获取单元，用于获取服务器振动模态关系，所述服务器振动模态关系用于指示所述服务器读写的响应量随所述风扇转速的变化关系；选取单元，用于基于所述服务器振动模态关系，从所述第一转速范围内选取满足服务器读写的响应量要求的转速，从而得到第二转速范围；第二确定单元，用于将所述第二转速范围确定为所述服务器风扇的预转速范围。

在可选的实施例中，所述第一确定单元包括：获取子单元，用于获取特定环境温度下所述服务器风扇的散热曲线以及所述服务器风扇对应的最大转速；计算子单元，用于根据所述散热曲线计算所述服务器风扇满足服务器散热要求的最小转速；确定子单元，用于根据所述最小转速和所述最大转速，得到所述服务器风扇的第一转速范围。

在可选的实施例中，选取单元包括：确定子单元，用于基于所述振动模态关系，确定所述第一转速范围对应的响应量范围；判断子单元，用于针对所述响应量范围内任一响应量，判断该响应量是否满足服务器读写的响应量要求；若否，则从所述第一转速范围内移除该响应量对应的风扇转速，从而得到第二转速范围。

在可选的实施例中，选取单元包括：获取子单元，用于获取所述振动模态关系对应的风扇转速范围和响应量范围；第一判断子单元，用于针对所述响应量范围内任一响应量，判断该响应量是否满足服务器读写的响应量要求；若否，则从所述风扇转速范围内移除该响应量对应的风扇转速，从而得到第三转速范围；第二判断子单元，针对所述第一转速范围内的任一第一转速，判断该第一转速是否位于所述第三转速范围内，若否，则从所述第一转速范围内移除该第一转速，从而得到第二转速范围。

在可选的实施例中，获取模块包括：获取单元，用于获取服务器振动模态关系对应的服务器读写的响应量范围；第一确定单元，用于针对所述响应量范围内任一响应量，计算该响应量与相邻响应量之间的差值，并判断所述差值是否满足预设条件，若是，则确定该响应量对应的点为服务器共振频率点；第二确定单元，用于基于所述振动模态关系，确定所述服务器共振频率点对应的风扇转速。

上述装置可执行本发明一实施例所提供的服务器风扇的调速方法，具备执行针对服务器风扇的调速方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明一实施例所提供的服务器风扇的调速方法。

本发明实施例另一方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，使得所述处理器至少执行如下所述的操作步骤：s101，确定服务器风扇的预转速范围；预转速范围用于指示服务器风扇在该转速范围内任一预转速条件下均能够满足服务器散热要求和服务器读写的响应量要求；s102，获取服务器共振频率点对应的风扇转速；s103，判断风扇转速是否位于预转速范围，若是，则执行s104步骤，若否，则执行s106步骤；s104，从预转速范围移除风扇转速，得到准转速范围；s105，服务器运行时基于准转速范围调节服务器风扇的转速；s106，结束操作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。