微軟全球全球基礎服務部門（負責監(jiān)管微軟在線服務平臺）現采用一套無線感應器網絡來提高公司數據中心的可視性，減少因過于冷卻大型 IT 設備機房所浪費的電能。這套系統(tǒng)微軟研發(fā)部門開發(fā)，于 2006 年首次測試，現已應用于微軟全球各地的數據中心。

　　這個項目被稱為 Data Center Genome (DC Genome)，起始于 2006 年微軟在一個數據中心測試一些感應器。至今，公司已逐漸安裝了 700 多個個感應器，追蹤全球數據中心里單個支架和擱架的溫度，從而使微軟可以實時獲取每個服務器支架的溫度或濕度信息。

　　微軟研究中心網絡嵌入式計算機小組的主要負責人 Feng Zhao 在與微軟數據中心服務總經理 Michael Manos 的一次會談后，便開始著手開發(fā)這套系統(tǒng)。微軟數據中心服務屬于微軟全球基礎服務，負責設計、建造和管理公司的許多數據中心。當時，微軟業(yè)務發(fā)展非常迅速，全球越來越多用戶都使用公司的網絡服務如 Hotmail 和 IM。為此，微軟不得不在全球建立必要基礎設施，如服務器數據中心，支持不斷增加的用戶流量。這不僅需要上千的服務器，還需要足夠的電能來保證機房以保持適當溫度。

　　“問題是，這么多的服務器，我們怎樣才能知道每臺服務器的情況” Zhao 稱。通常，工作人員很難判斷空調系統(tǒng)是否正常運行，具體服務器是否超過安全溫度限制等。絕大多數的數據中心都很大 - 每個機房的平均面積約為 470,000 平方英尺- 存放多個服務器支架。每個數據中心的空調系統(tǒng)都必須確保機房內任何一個服務器支架的溫度不會超過特定值。一個數據中心的消耗的每百萬瓦特電能中和 0.5-1 每百萬瓦是被用于維持機房的溫度。因為無法清楚機房內任一點的溫度，絕大多數的機房只能最大化地使用空調。

　　網絡嵌入式計算機小組的任務是研究先進的感應器技術和計算機節(jié)能技術；到 2006 年，這個小組已經開發(fā)出無線感應器?！拔覀冄芯扛袘骷夹g有相當長一段時間，我認為數據中心是一個理想應用場所” 他稱，認為這項技術可以幫助數據中心減少電能消耗?！安捎酶袘髯粉櫆囟?，從環(huán)境和商務的角度來看都是可行” 他稱。

　　在接下來幾年時間內，這個團隊在微軟多個數據中心小規(guī)模地測試無線感應器。最終在西雅圖幾個數據中心全面采用這套系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)由小型、電池供電的設備 Genomote 組成。Genomote 有兩種類型，子 Genomote 和母 Genomote - 兩者集成共同組建無線感應器節(jié)點，將數據導入后端系統(tǒng)，這樣微軟就可以實時監(jiān)測數據中心，并定位熱點。

母 Genomote（左）和子 Genomote（右）

　　“如果溫度超過了一定的界限，服務器會運行不穩(wěn)定，從而影響微軟的網絡服務” Zhao 稱。

　　子 Genomotes 包含感應器，每 30 秒測量一次溫度和濕度，接著通過電纜連接將數據上傳到母 Genomote。母 Genomotes 的功能類似于特定類型的 RFID 標簽，以符合 IEEE 802.15.4 標準的 2.4 GHz 信號進行通訊，形成一個網狀網絡，將信息從一個母 Genomote傳到另一個上，直至到達一個基站，基站含一個與后端系統(tǒng)以太網相連的接收器。如果一個基站出現了問題，系統(tǒng)指示數據傳輸繼續(xù)進行，直到達正常工作的基站。

　　Zhao 的團隊在每個服務器架的前面或背面安裝一個母 Genomote 及幾個子 Genomote?！耙粋€典型的配置包括 3 個子感應器節(jié)點” 他稱：“分別位于支架的頂部，中部和底部，并與主節(jié)點相連”。微軟拒絕透露目前有多少個數據中心采用這套系統(tǒng)。

　　利用微軟研發(fā)中心開發(fā)的軟件系統(tǒng)，這些數據可以顯示在地圖上。地圖顯示數據中心的布局，實時高亮度地顯示熱區(qū)。軟件還可以存儲這些數據，用于事件分析，評估特定時間段內數據中心的情況。

　　當機房任何地方的溫度超過了安全線時，系統(tǒng)會及時通知微軟。微軟利用這些數據來評估整個中心的情況，調整溫度或風扇的速度。溫度過高的服務器會被關掉或將數據轉入另一臺服務器上。

　　“舉個例子，我們曾經在一個數據中心安裝這套系統(tǒng)，這個數據中心的房間通常包括冷熱通道。在冷通道，空調系統(tǒng)的冷空氣經過服務器前端。熱通道是服務器產生的熱廢氣輸送回 AC 系統(tǒng)進行冷卻。采用感應器后，微軟發(fā)現熱廢氣滲漏到冷通道，影響服務器的冷卻能力” Mano 稱。為此，工作人員在支架下裝金屬片來防止熱氣滲漏。

　　目前，這套系統(tǒng)已安裝在微軟的多個數據中心，Manos 稱，他可以辦公室查看全球服務器的情況，還可以儲存服務器溫度的歷史數據。當某個支架上熱模式發(fā)生顯著的變化，公司可以及時了解到。舉個例子，一天內網民過多使用 IM 或其它服務會導致一些服務器溫度的升高，現在，微軟通過調整服務器工作量，在特定時間內激活或關掉一些服務器，有效地解決了這個問題?！斑@讓我們明白服務器的容量和功能，幫助我們優(yōu)化數據中心” 他稱。

　　微軟現在和 AC system 測試感應器集成，使微軟可以基于感應器的測量自動升高和降低溫度。