专利名称：向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息的制作方法
技术领域：
本发明的技术领域为数据处理，更具体地，为向数据中心的机架中安装的计算设 备提供位置信息的方法、装置、和产品。
背景技术：
1948年的EDVAC计算机系统的发展通常认为是计算机时代的开端。从那时起，计 算机系统演变成极端复杂的设备。如今的计算机比早期的系统(例如EDVAC)更加精密。计 算机系统通常包括硬件和软件组件、应用程序、操作系统、处理器、总线、存储器、输入/输 出设备等的组合。随着半导体处理和计算机架构的发展促使计算机的性能越来越高，演进 出更加精密的计算机软件来利用硬件的更高性能，从而得到如今比几年之前更加强大的计 算机系统。得到进步的领域之一是将这些强大的计算系统在一起聚集在数据中心中。数据中 心可包含遍及数据中心在各个机架中安装的许多服务器、几百或者甚至几千个服务器。不 时地，由于许多原因(包括例如为了维护或替换)，服务器可安装在数据中心中，或从数据 中心移除。通常服务器的维护或替换是时间敏感的，因为这个服务器可能执行重要的商业 功能。然而，由于在典型的数据中心中的大量服务器和机架，在这样的数据中心中找到特定 机架或特定服务器的物理位置通常是困难和耗时的。

发明内容
公开了用于向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息的方法、装置、和 产品，包括通过投射模块将多个光学信号投射至在数据中心的机架上方的至少一个反射 表面上的多个参考点，每个光学信号相应于参考点之一，并针对那个相应参考点编码参考 点位置信息；通过在机架之一上设置的位置检测模块检测反射表面反射回的光学信号中的 一个或多个；通过所述位置检测模块根据参考点位置信息确定机架位置信息；以及通过所 述位置检测模块向位置信息消费者提供机架位置信息，所述位置信息消费者使用机架位置 信息识别在上面设置了位置检测模块的机架的位置。根据附图中所示的本发明示例性实施例的以下更具体地描述，本发明的以上和其 他目的、特点和优点将变得清楚，其中类似的标号通常表示本发明示例性实施例的类似部 分。从第一方面来看，本发明提供一种向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置 信息的方法，该方法包括通过投射模块将多个光学信号投射至在数据中心的机架上方的 至少一个反射表面上的多个参考点，每个光学信号相应于参考点之一，并针对那个相应参 考点编码参考点位置信息；通过在机架之一上设置的位置检测模块检测反射表面反射回的 光学信号中的一个或多个；通过所述位置检测模块根据参考点位置信息确定机架位置信 息；以及通过所述位置检测模块向位置信息消费者提供机架位置信息，所述位置信息消费 者使用机架位置信息识别在上面设置了位置检测模块的机架的位置。
优选地，本发明提供一种方法，其中所述位置信息消费者包括设备高度信息，其描 述在上面设置了所述位置检测模块的机架中安装的设备的数据中心的高度。优选地，本发明提供一种方法，其中通过投射模块将多个光学信号投射至在数据 中心的机架上方的反射表面上的多个参考点还包括识别在投射模块上方的反射表面的高 度；根据在投射模块上方的反射表面的高度和预定参考点模式，针对每个光学信号确定用 于投射该光学信号的传输方位，所述预定参考点模式指定针对每个参考点在反射表面上的 参考点位置；以及根据针对该光学信号确定的传输方位将每个光学信号投射至相应参考 点o优选地，本发明提供一种方法，其中所述参考点在反射表面上形成网格。优选地，本发明提供一种方法，其中所述机架位置信息还包括机架地点信息和机 架方位信息。 优选地，本发明提供一种方法，还包括通过附加投射模块检测反射表面反射回的 光学信号中的一个或多个；通过所述附加投射模块根据在检测的光学信号中编码的参考点 位置信息针对所述附加投射模块确定投射模块位置信息；以及通过所述附加投射模块将多 个附加光学信号投射至反射表面上的多个附加参考点，每个附加光学信号相应于附加参考 点之一，并针对那个相应附加参考点编码参考点位置信息。从第二方面来看，本发明提供一种向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置 信息的装置，所述装置包括计算机处理器、可操作地耦合至所述计算机处理器的计算机存 储器，所述计算机存储器在其中布置有能够执行以下操作的计算机程序指令通过投射模 块将多个光学信号投射至在数据中心的机架上方的至少一个反射表面上的多个参考点，每 个光学信号相应于参考点之一，并针对那个相应参考点编码参考点位置信息；通过在机架 之一上设置的位置检测模块检测反射表面反射回的光学信号中的一个或多个；通过所述位 置检测模块根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息确定机架位置信息；以及通过 所述位置检测模块向位置信息消费者提供机架位置信息，所述位置信息消费者使用机架位 置信息识别在数据中心中上面设置了位置检测模块的机架的位置。优选地，本发明提供一种装置，其中所述位置信息消费者包括设备高度信息，其描 述在上面设置了所述位置检测模块的机架中安装的设备的数据中心的高度。优选地，本发明提供一种装置，其中通过投射模块将多个光学信号投射至在数据 中心的机架上方的反射表面上的多个参考点还包括识别在投射模块上方的反射表面的高 度；根据在投射模块上方的反射表面的高度和预定参考点模式，针对每个光学信号确定用 于投射该光学信号的传输方位，所述预定参考点模式指定针对每个参考点在反射表面上的 参考点位置；以及根据针对该光学信号确定的传输方位将每个光学信号投射至相应参考 点o优选地，本发明提供一种装置，其中所述参考点在反射表面上形成网格。优选地，本发明提供一种装置，其中所述机架位置信息还包括机架地点信息和机 架方位信息。优选地，本发明提供一种装置，其中所述计算机存储器在其中布置有能够执行以 下操作的计算机程序指令通过附加投射模块检测反射表面反射回的光学信号中的一个或 多个；通过所述附加投射模块根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息针对所述附加投射模块确定投射模块位置信息；以及通过所述附加投射模块将多个附加光学信号投射 至反射表面上的多个附加参考点，每个附加光学信号相应于附加参考点之一，并针对那个 相应附加参考点编码参考点位置信息。从第三方面来看，本发明提供一种向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置 信息的计算机程序产品，所述计算机程序产品配置在计算机可读介质中，所述计算机程序 产品包括能够执行以下操作的计算机程序指令通过投射模块将多个光学信号投射至在 数据中心的机架上方的至少一个反射表面上的多个参考点，每个光学信号相应于参考点之 一，并针对那个相应参考点编码参考点位置信息；通过在机架之一上设置的位置检测模块 检测反射表面反射回的光学信号中的一个或多个；通过所述位置检测模块根据在检测的光 学信号中编码的参考点位置信息确定机架位置信息；以及通过所述位置检测模块向位置信 息消费者提供机架位置信息，所述位置信息消费者使用机架位置信息识别在数据中心中上 面设置了位置检测模块的机架的位置。优选地，本发明提供一种计算机程序产品，其中所述位置信息消费者包括设备高 度信息，其描述在上面设置了所述位置检测模块的机架中安装的设备的数据中心的高度。优选地，本发明提供一种计算机程序产品，其中通过投射模块将多个光学信号投 射至在数据中心的机架上方的反射表面上的多个参考点还包括识别在投射模块上方的反 射表面的高度；根据在投射模块上方的反射表面的高度和预定参考点模式，针对每个光学 信号确定用于投射该光学信号的传输方位，所述预定参考点模式指定针对每个参考点在反 射表面上的参考点位置；以及根据针对该光学信号确定的传输方位将每个光学信号投射至 相应参考点。优选地，本发明提供一种计算机程序产品，其中所述参考点在反射表面上形成网 格。优选地，本发明提供一种计算机程序产品，其中所述机架位置信息还包括机架地 点信息和机架方位信息。优选地，本发明提供一种计算机程序产品，还包括能够执行以下操作的计算机程 序指令通过附加投射模块检测反射表面反射回的光学信号中的一个或多个；通过所述附 加投射模块根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息针对所述附加投射模块确定 投射模块位置信息；以及通过所述附加投射模块将多个附加光学信号投射至反射表面上的 多个附加参考点，每个附加光学信号相应于附加参考点之一，并针对那个相应附加参考点 编码参考点位置信息。优选地，本发明提供一种计算机程序产品，其中所述计算机可读介质包括可记录 介质。优选地，本发明提供一种计算机程序产品，其中所述计算机可读介质包括传输介 质。


图1展示了一线条图，其示出根据本发明实施例的向数据中心的机架中安装的计 算设备提供位置信息中使用的示例性数据中心；图2展示了自动计算机器的框图，其包括根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息中使用的示例性位置检测模块；图3展示了一流程图，其示出根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计算 设备提供位置信息的示例性方法；图4A展示了一线条图，其示出根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计 算设备提供位置信息中使用的示例性投射模块；图4B展示了一线条图，示出根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计算 设备提供位置信息中使用的示例性预定参考点模式；图5展示了一线条图，示出在根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计算 设备提供位置信息中使用的示例性位置检测模块；图6展示了一线条图，其示出根据本发明实施例在向数据中心的机架中安装的计 算设备提供位置信息中使用的另一示例性数据中心；以及图7展示了一流程图，其示出根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计算 设备提供位置信息的另一示例性方法。
具体实施例方式参照附图描述根据本发明的向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息 的示例性方法、装置、和产品，从图1开始。图1展示了一线条图，其示出根据本发明实施例 的向数据中心(100)的机架(114，116，118)中安装的计算设备提供位置信息中使用的示例 性数据中心(100)。图1的示例性系统以如下方式根据本发明实施例的向数据中心(100)的 机架(114，116，118)中安装的计算设备提供位置信息投射模块(102)将多个光学信号投 射至在数据中心(100)的机架(114，116，118)上方的至少一个反射表面(110)上的多个参 考点(112)。每个光学信号相应于参考点(112)之一，并且针对那个相应参考点(112)编码 参考点位置信息。在机架(114，116，118)上设置的至少一个位置检测模块(104，106，108) 检测反射表面(110)反射回的光学信号中的一个或多个。位置检测模块(104，106，108)根 据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息来确定机架位置信息，以及向位置信息消费 者提供机架位置信息，信息消费者使用机架位置信息识别在数据中心中上面设置了位置检 测模块的机架(114，116，118)的位置。在图1的实例中，根据本发明实施例的向数据中心(100)的机架(114，116，118) 中安装的计算设备提供位置信息中使用的数据中心(100)是用于容纳电子设备(例如计算 机、服务器、数据通信设备等)的设施。数据中心可占用建筑物的一个房间、一个或多个楼 层、或整个建筑物。在图1的实例中，数据中心(100)包括三个计算机机架(114，116，118)， 其中设置了机架设备(115，117，119)。在许多实施例中，每个机架(114，116，118)可包括任 意数目个19英寸机架机柜格。19英寸机架是在19英寸宽的“堆栈”或机架中设置各种电 子模块的标准化系统。数据中心可通过各种形式来实施，例如，其中设置了多个刀片服务器 的刀片中心。在每个机架(114，116，118)中安装的机架设备(115，117，119)可包括机架设置的 服务器、路由器、交换机、电力系统、配置为具有或不具有刀片服务器的刀片服务器底盘、以 及本领域普通技术人员已知的任意其他设备。由于任何原因，这样的设备(115，117，119) 可在任意时间安装在每个机柜(114，116，118)的机柜槽中，或从那些机柜槽移除。机架设
7备(115，117，119)也可从一个机柜槽移动至另一机柜槽，或从一个机架移动至另一机架。 尽管图1中仅示出配置有有限数目个机架设备的有限数目个机架，但是本领域普通技术的 读者能够立即认识到在本发明中使用的数据中心可包括配置有任意数目个机架设备组件 的任意数目个机架。在图1的实例中，机架(114)在其顶部设置有投射模块(102)。根据本发明实施 例，投射模块(102)是将多个光学信号投射至在数据中心(100)的机架(114，116，118)上 方的至少一个反射表面(110)上的多个参考点(112)的计算系统。反射表面(110)可实现 为数据中心(100)的顶棚，一个或多个反射表面设置在数据中心(100)的顶棚中或垂挂于 其上，或者以本领域普通技术人员已知的任意其他方式实施。在一个或多个反射表面(110) 上的参考点(112)典型地按系统管理员预定的方式布置。在许多实施例中，系统管理员可 布置参考点(112)，使得那些参考点(112)在反射表面(110)上形成网格。然而，读者应注 意，布置参考点的模式可在不同实施例之间不同。然而，不管布置参考点(112)的模式，至 少一个参考点(112)应对于遍及数据中心(100)的各个机架(114，116，118)顶部上设置的 每个位置检测模块(104，106，108)可见。然后，遍及数据中心(100)的各个机架(114，116， 118)顶部上设置的位置检测模块(104，106，108)利用这些光学信号，以针对上面设置了位 置检测模块的各个机架确定机架位置信息。由投射模块(102)投射的每个光学信号相应于参考点(112)之一。例如，图1的 投射模块(102)向参考点(112a)投射光学信号“A”。投射模块(102)向图1中所示的参考 点(112b)投射光学信号“B”。投射模块(102)向参考点(112c)投射光学信号“C”。投射 模块(102)向图1中所示的参考点(112d)投射光学信号“D”。投射模块(102)向参考点 (112e)投射光学信号“E”。在每个光学信号中，投射模块(102)还针对与特定光学信号相应的参考点(112) 编码参考点位置信息。针对特定参考点(112)的参考点位置信息可指定特定参考点相对于 某些固定地点(例如，房间的角落、数据中心中的特定地点、地理坐标、或另一参考点)的 位置。在图1中，例如，针对参考点(112b)的参考点信息可指定参考点(112b)与参考点 (112a)相距7英尺。在另一实例中，考虑到将数据中心分成网格的块。在这样的实例中，针 对参考点(112b)的参考点信息可指定参考点(112b)位于网格块“A2”中。投射模块(102) 可通过以本领域普通技术人员已知的任意方式调制光学信号来编码光学信号中的参考点 位置信息。在图1的实例中，每个机架(114，116，118)在其上部设置了位置检测模块(104， 106，108)。位置检测模块(104)设置在机架(114)上，位置检测模块(106)设置在机架 (116)上，位置检测模块(108)设置在机架(118)上。每个位置检测模块(104，106，108) 是一计算系统，其根据本发明实施例操作为检测反射表面(110)反射回的光学信号中的一 个或多个，根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息来确定机架位置信息，以及向 位置信息消费者提供机架位置信息。在图1的实例中，位置检测模块(104)检测从参考点 (112a和112b)反射的光学信号。位置检测模块(106)检测从参考点(112b和112c)反射 的光学信号。位置检测模块(108)检测从参考点(112d和112e)反射的光学信号。位置信息消费者是一软件模块，其使用机架位置信息来识别在数据中心中上面设 置了位置检测模块的机架(114，116，118)的位置。在任意给定实施例中，可能存在一个位置信息消费者或多个位置信息消费者。位置信息消费者可通过直接数据通信连接、通过数 据通信总线、或数据通信网络从一个或多个位置检测模块接收机架位置信息。在图1的实 例中，位置信息消费者可实施为在机架(114，116，118)中设置的设备(115，117，119)上安 装的软件、在管理数据中心(100)的管理计算机(未示出)上安装的软件、或可使用位置检 测模块(104，106，108)确定的机架位置信息的本领域已知的系统中安装的任意其他软件。通常，通过计算机(S卩，通过自动计算机器)实施向数据中心的机架中安装的计算 设备提供位置信息。在图1中，例如，投射模块、位置检测模块、和机架设备在某种意义上至 少实施为计算机。因此，为了进一步说明，图2展示了自动计算机器的框图，其包括根据本 发明实施例向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息中使用的示例性位置检测 模块(102)。图2的示例性位置检测模块(102)设置在数据中心中的机架之一上。图2的 示例性位置检测模块(102)包括至少一个计算机处理器(156)或“CPU”以及随机存取存 储器(168) ( “RAM”)，这是通过高速存储器总线(166)和总线适配器(158)连接至处理器 (156)以及位置检测模块(102)的其他组件。在RAM(168)中存储了位置代理(202)，这是根据本发明实施例向数据中心的机架 中安装的计算设备提供位置信息中使用的一组计算机程序指令。位置代理(202)操作为通 过以下操作根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息检测反 射表面反射回的光学信号中的一个或多个；根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信 息来确定机架位置信息；以及向位置信息消费者提供机架位置信息，位置信息消费者使用 机架位置信息识别在数据中心中上面设置了位置检测模块的机架的位置。在RAM(168)中还存储了操作系统(112)。在根据本发明实施例的计算系统中使用 的操作系统可包括各种版本的UNIX 、LinuxTM、Microsoft Vista 、IBM的AIX 、IBM的i5/ OS 、和本领域普通技术人员已知的其他系统。在许多实施例中，也可使用这些示例性操作 系统的轻量级版本。在RAM(168)中示出了图2中的实例中的位置代理(202)和操作系统 (112)，但是在非易失性计算机存储器(174)中典型地存储了这样的软件的许多组件。图2的示例性位置检测模块(102)包括光学信号收发器(172)，其通过扩展总线 (160)和总线适配器(158)连接至位置检测模块(102)的其他组件。图2的光学信号收发 器(172)能够在较大角度范围内生成和检测在本发明实施例中使用的光学信号(204)。光 学信号收发器(172)可使用可操作地耦合至微控制器的光电二极管和发光二极管的组合 来实施。然而，这样的光学信号收发器用于说明，并非用于限制。光学信号收发器也可使用 本领域普通技术人员已知的任意其他技术来实施。此外，读者应注意，在位置检测模块中包 括光学收发器仅用于说明，并非用于限制。在许多实施例中，位置检测模块可仅包括使用本 领域普通技术人员已知的光电晶体管和电路实施的光电接收器。图2的示例性位置检测模块(102)包括总线适配器(158)、含有用于高速总线的 驱动电子器件的计算机硬件组件、前端总线(162)和存储器总线(166)、以及用于更慢扩展 总线(160)的驱动电子器件。根据本发明实施例使用的位置检测模块中使用的总线适配器 的实例包括英特尔的北桥、英特尔的存储控制器中心(Hub)、因特尔的南桥、和因特尔的1/ 0控制器中心。根据本发明实施例使用的位置检测模块中使用的扩展总线的实例可包括外 围组件互连(“PCI”)总线和PCI Express ( “PCIe”)总线。然而，在某些其他实施例中， 可能不需要例如PCI和PCIe的扩展总线的复合体。因此，使用不复杂协议运行的扩展总线可能是适当地例如因特尔集成电路(“I2C”)总线、1-Wire总线、系统管理总线(“SMB”)、 串行外围接口 ( “SPI”)总线、智能平台管理总线(“IPMB”)、通用串行总线(“USB”)等。图2的示例性位置检测模块(102)包括一个或多个输入/输出(“I/O”)适配器 (178)。位置检测模块中的I/O适配器通过例如软件驱动器和计算机硬件实施面向用户的 输入/输出，用于控制向例如计算机显示屏或打印机的设备的输出，以及从例如键盘和鼠 标的用户输入设备(181)的用户输入。尽管图2的实例中未示出，根据本发明其他实施例 的其他计算系统可包括视频适配器，这是I/O适配器的实例，其被特别地设计用于向例如 显示屏或计算机监视器的显示设备的图形输出。典型地，视频适配器通过高速视频总线、总 线适配器(158)、和前端总线(162)(也可以是高速总线)连接至处理器(156)。在某些实 施例中，I/O适配器可实施为USB适配器，提供针对机架中安装的每部分设备的USB端口。 在其他实施例中，I/O适配器可实现为与例如交换机、集线器、路由器的外部设备通信的组 件。图2的示例性计算系统(100)包括通信适配器(167)，用于与其他计算系统 (182)的数据通信，以及用于与数据通信网络(200)的数据通信。这样的数据通信可通过 Ethernet 连接、通过例如USB的总线、联合测试行动小组(“JTAG”)总线、或专用总线、通 过数据通信网络(例如IP数据通信网络)、以及用本领域普通技术人员已知的其他方式来 执行。通信适配器实施硬件层的数据通信，由此一个计算系统直接地或通过数据通信网络 向另一计算系统发送数据通信。根据本发明实施例使用的通信适配器的实例包括用于有线 拨号通信的调制解调器、用于有线数据通信网络通信的IEEE 802. 3以太网适配器、以及用 于无线数据通信网络通信的IEEE 802. lib适配器。为了进一步说明，图3展示了一流程图，其示出根据本发明实施例向数据中心的 机架中安装的计算设备提供位置信息的示例性方法。图3的方法包括通过投射模块将多 个光学信号(314)投射(300)至在数据中心的机架上方的至少一个反射表面上的多个参考 点。投射模块可使用以本领域普通技术人员已知的方式配置的镜面和透镜的系统根据图 3的方法将多个光学信号(314)投射(300)至在数据中心的机架上方的至少一个反射表面 上。每个光学信号(314)相应于参考点之一。即，投射模块可针对每个参考点发送一个光 学信号，每个光学信号撞击反射表面上的不同参考点。每个光学信号(314)还针对相应于 该光学信号的参考点编码参考点位置信息(316)。如上所述，针对特定参考点的参考点位置 信息可指定特定参考点相对于某些固定地点(例如，房间的角落、数据中心中的特定地点、 地理坐标、或另一参考点)的位置。在许多实施例中，投射模块根据指定反射表面上的参考点之间的某些距离的某些 预定参考点模式将光学信号投射在反射表面上。为了根据这样的模式投射光学信号，投射 模块典型地使用投射模块上方的反射表面的高度。由此，根据图3的方法通过投射模块将 多个光学信号(314)投射(300)至在数据中心的机架上方的至少一个反射表面上的多个 参考点包括识别(302)在投射模块上方的反射表面的高度(304)。根据图3的方法识别 (302)在投射模块上方的反射表面的高度(304)可通过从存储器中的预定存储位置检索高 度(304)的值或通过在初始化投射模块时计算高度(304)的值来执行。为了在初始化投射模块时计算高度(304)的值的进一步说明，图4A展示了一线条 图，其示出根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息中使用的示例性投射模块(102)。图4A的投射模块(102)包括光学信号发射器(400)和光学信号接 收器(402)。当图4A中的投射模块(102)初始化时，光学信号发射器(400)将光学信号投射在 反射表面(110)上的参考点(112)。光学信号接收器(402)检测由反射表面在参考点(112) 处反射的光学信号。因为图4A中的发射器(400)和接收器(402)之间的距离b是固定的， 并且因为高度h典型地实质上大于发射器(400)和接收器(402)之间的距离，所以高度h 可根据以下计算来近似h = c * t + 2其中h是投射模块(102)上方的反射表面的高度，c是光速，t是当发射器(400) 投射光学信号开始时和当接收器(402)接收光学信号结束时的时间段。读者应注意，识别(302)在投射模块上方的反射表面的高度(304)的以上描述仅 用于说明，而并非用于限制。在其他实施例中，光学发射器可在改变发射光学信号的角度同 时在反射表面处投射光学信号，直到光学接收器检测到光学信号。当光学接收器检测到光 学信号时，投射模块可使用发射器投射光学信号的角度以及发射器和接收器之间的距离来 计算高度的值。可通过从使用接收器首先检测到的光学信号的角度计算的值，以及使用光 学信号几乎不再可被接收器检测的角度计算的值对于高度的值进行差值来获得反射表面 的高度的更加精确的值。以这样的方式，使用在视场中的接收器的两端来确定高度。返回图3 根据图3的方法，通过投射模块将多个光学信号(314)投射(300)至在 数据中心的机架上方的至少一个反射表面上的多个参考点还包括根据在投射模块上方的 反射表面的高度(304)和预定参考点模式(308)，针对每个光学信号(314)确定(306)用于 投射该光学信号(314)的传输方位(310)。图3的预定参考点模式(308)指定针对每个参 考点在反射表面上的位置。在许多实施例中，预定参考点模式(308)指定遍及数据中心分 散的足够参考点，从而在机架上的所有位置检测模块可检测到在至少一个参考点处反射表 面反射回的光学信号。针对预定参考点模式(308)的实例，考虑图4B，其展示了一线条图，示出根据本发 明实施例向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息中使用的示例性预定参考点 模式(308)。由图4B的模式(404)指定的参考点在反射表面上形成网格。返回至图3，读者回忆起图3的方法包括针对每个光学信号(314)确定(306)用 于投射该光学信号(314)的传输方位(310)。图3的传输方位(310)表示投射模块发送光 学信号的角度，从而每个信号撞击反射面上的信号的相应参考点处的反射面。根据图3的 方法的针对每个光学信号(314)确定(306)用于投射该光学信号(314)的传输方位(310) 可通过以下操作执行基于参考点模式(308)确定该光学信号相对于投射模块的参考点的 位置；和使用参考点位置、高度(304)、和本领域普通技术人员已知的任意数目个三角函数 计算要投射光学信号的垂直面和水平面的角度。在图3的方法中，通过投射模块将多个光学信号(314)投射(300)至在数据中心 的机架上方的至少一个反射表面上的多个参考点还包括根据针对该光学信号(314)确定 的传输方位(310)将每个光学信号(314)投射(312)至相应参考点。根据图3的方法的将 每个光学信号(314)投射(312)至相应参考点可通过以下操作执行针对每个光学信号，根 据传输方位(310)对于各种镜面、透镜、或传输组件定向；和调制每个信号以编码参考点位
11置信息(316)。图3的方法包括通过在机架之一上设置的位置检测模块检测(318)反射表面反 射回的光学信号中的一个或多个(314)。根据图3的方法的通过在机架之一上设置的位置 检测模块检测(318)反射表面反射回的光学信号中的一个或多个(314)可通过以下操作执 行在位置检测模块的接收器中接收一个或多个光学信号；和识别接收信号的方位(328)。 接收方位(328)表示位置检测模块接收从反射表面反射的光学信号的垂直面和水平面的 角度。图3的方法还包括通过位置检测模块根据在检测的光学信号(316)中编码的参 考点位置信息(316)确定(322)机架位置信息(324)。图3的机架位置信息(324)指定特 定机架相对于某些固定地点(例如，房间的角落、数据中心中的特定地点、地理坐标等)的 位置。根据图3的方法的通过位置检测模块确定(322)机架位置信息(324)可通过以下操 作执行计算位置检测模块相对于至少一个参考点的位置；和确定相对于用以指定参考点 位置的固定参考点的机架位置。例如，考虑投射模块以与数据中心的北墙10英尺的距离在 反射表面上的参考点处投射特定光学信号。还考虑在机架上设置的位置检测模块检测光学 信号，并计算机架在该参考点南侧5英尺。通过解码在光学信号中编码的参考点位置信息， 位置检测模块可确定上面其被安装的机架与数据中心的北墙相距15英尺。如上所述，位置 检测模块可检测多于一个光学信号，每个信号从反射表面在不同的参考点处返回。在某些 实施例中，读者应注意检测多于一个光学信号可增加确定机架位置的精确度。为了计算位置检测模块相对于至少一个参考点的位置的进一步说明，考虑图5， 其展示了一线条图，示出在根据本发明实施例向数据中心的机架中安装的计算设备提供位 置信息中使用的示例性位置检测模块(104)。位置检测模块(104)包括光学信号接收器 (500)，其检测在参考点(112)处反射表面(110)反射的光学信号。光学信号接收器(500) 以角度e接收光学信号。位置检测模块(104)可根据以下公式计算位置检测模块相对于 至少一个参考点的位置d = h + tan(9)其中d是参考点(112)和光学信号进入位置检测模块的点之间的水平距离，h是 在位置检测模块上方的反射表面的高度，e是光学信号从参考点(112)进入接收器(500) 的角度。当信号进入位置检测模块(104)时，角度e可由接收器(500)识别，高度h可从 位置检测模块(104)的存储器检索。高度h可能通过系统管理员在存储器中预先配置，或 者位置检测模块(104)可在首先初始化位置检测模块(104)时计算高度h的值。然而，在 其他实施例中，投射模块可编码在初始化投射模块时其针对高度h计算的值。因此，位置检 测模块(104)可从投射模块提供的光学信号解码高度h。此外，在其他实施例中，位置检测 模块(104)可使用按已知距离分隔的两个参考点计算高度。读者应注意，上述通过位置检测模块根据在检测的光学信号(316)中编码的参考 点位置信息(316)和位置检测模块(104)上方的反射表面(110)的高度确定(322)机架位 置信息(324)仅用于说明，并非用于限制。在其他实施例中，位置检测模块(104)可在根 本不使用位置检测模块(104)上方的反射表面的高度的情况下确定(322)机架位置信息 (324)。在这样的实施例中，投射模块可投射在每个位置检测模块直接上方的参考点，以及 可在向该参考点发送的光学信号中编码每个参考点的位置。然后，每个位置检测模块可接收光学信号，并检测针对该光学信号的位置信息。因为参考点直接在位置检测模块上方，所 以参考点的位置信息与针对位置检测模块的位置信息相同。在某些实施例中，机架位置信息(324)还可包括机架地点信息和机架方位信息。 机架地点信息指定机架相对于某些预定或固定参照(例如从数据中心的特定角落的地点) 或使用地理坐标的物理地点。机架方位信息指定机架在机架地点信息指定的地点处的物理 方位。即，机架方位信息指定机架的一个面朝向的方向。当与描述机架或机架设备中的组件 的特定地点的信息组合时，机架地点信息和机架方位信息可用于识别在机架或机架设备中 的特定组件相对于数据中心中的所有其他组件的地点。考虑例如，温度传感器的地点已知 位于在机架中安装的部分设备的左后部。还考虑机架地点信息是已知的。因为每个机架可 以是若干英尺纵深，所以温度传感器的地点可仅使用机架地点信息仅在近似若干英尺的范 围内被识别。然而，如果机架方位信息是已知的，可精确地定位温度传感器的地点。由此， 当期望机架或机架设备中的组件的精确位置时，在机架位置信息(324)中包括机架地点信 息和机架方位信息是有利的。位置检测模块可使用第二光学接收器确定机架方位，当与使 用第一光学接收器计算的地点信息组合时第二光学接收器允许位置模块计算机架方位。为了机架方位信息的进一步说明，考虑分成六个网格块的数据中心，所述六个网 格块在数据中心中具有预定地点并布置成两排“A”和“B”，这两排在东西方向并排延伸。每 排包括三个网格块，编号为“1”、“2”和“3”。总计，数据中心包括6个机架。下表指定在数 据中心中针对六个机架的示例性机架位置信息
表1:示例性机架位置信息机架ID机架地点信息机架方位信息
权利要求
一种向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息的方法，该方法包括通过投射模块将多个光学信号投射至在数据中心的机架上方的至少一个反射表面上的多个参考点，每个光学信号相应于参考点之一，并针对那个相应参考点编码参考点位置信息；通过在机架之一上设置的位置检测模块检测反射表面反射回的光学信号中的一个或多个；通过所述位置检测模块根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息确定机架位置信息；以及通过所述位置检测模块向位置信息消费者提供机架位置信息，所述位置信息消费者使用机架位置信息识别在数据中心中上面设置了位置检测模块的机架的位置。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述位置信息消费者包括设备高度信息，其描述在 上面设置了所述位置检测模块的机架中安装的设备的数据中心的高度。
3.如权利要求1所述的方法，其中通过投射模块将多个光学信号投射至在数据中心的 机架上方的反射表面上的多个参考点还包括识别在投射模块上方的反射表面的高度；根据在投射模块上方的反射表面的高度和预定参考点模式，针对每个光学信号确定用 于投射该光学信号的传输方位，所述预定参考点模式指定针对每个参考点在反射表面上的 参考点位置；以及根据针对该光学信号确定的传输方位将每个光学信号投射至相应参考点。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述参考点在反射表面上形成网格。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述机架位置信息还包括机架地点信息和机架方位 fn息ο
6.如权利要求1所述的方法，还包括通过附加投射模块检测反射表面反射回的光学信号中的一个或多个；通过所述附加投射模块根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息针对所述附 加投射模块确定投射模块位置信息；以及通过所述附加投射模块将多个附加光学信号投射至反射表面上的多个附加参考点， 每个附加光学信号相应于附加参考点之一，并针对那个相应附加参考点编码参考点位置信 肩、ο
7.一种向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息的装置，所述装置包括计算 机处理器、可操作地耦合至所述计算机处理器的计算机存储器，所述计算机存储器在其中 布置有能够执行以下操作的计算机程序指令通过投射模块将多个光学信号投射至在数据中心的机架上方的至少一个反射表面上 的多个参考点，每个光学信号相应于参考点之一，并针对那个相应参考点编码参考点位置 fn息；通过在机架之一上设置的位置检测模块检测反射表面反射回的光学信号中的一个或 多个；通过所述位置检测模块根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息确定机架位 置信息；以及2通过所述位置检测模块向位置信息消费者提供机架位置信息，所述位置信息消费者使 用机架位置信息识别在数据中心中上面设置了位置检测模块的机架的位置。
8.如权利要求7所述的装置，其中所述位置信息消费者包括设备高度信息，其描述在 上面设置了所述位置检测模块的机架中安装的设备的数据中心的高度。
9.如权利要求7所述的装置，其中通过投射模块将多个光学信号投射至在数据中心的 机架上方的反射表面上的多个参考点还包括识别在投射模块上方的反射表面的高度；根据在投射模块上方的反射表面的高度和预定参考点模式，针对每个光学信号确定用 于投射该光学信号的传输方位，所述预定参考点模式指定针对每个参考点在反射表面上的 参考点位置；以及根据针对该光学信号确定的传输方位将每个光学信号投射至相应参考点。
10.如权利要求7所述的装置，其中所述参考点在反射表面上形成网格。
11.如权利要求7所述的装置，其中所述机架位置信息还包括机架地点信息和机架方 位信息。
12.如权利要求7所述的装置，其中所述计算机存储器在其中布置有能够执行以下操 作的计算机程序指令通过附加投射模块检测反射表面反射回的光学信号中的一个或多个；通过所述附加投射模块根据在检测的光学信号中编码的参考点位置信息针对所述附 加投射模块确定投射模块位置信息；以及通过所述附加投射模块将多个附加光学信号投射至反射表面上的多个附加参考点， 每个附加光学信号相应于附加参考点之一，并针对那个相应附加参考点编码参考点位置信 肩、ο
13.一种加载至数字计算机的内部存储器中的计算机程序产品，包括软件代码部分，用 于在计算机上运行所述产品时执行如权利要求1至6所述的本发明。
全文摘要
公开了用于向数据中心的机架中安装的计算设备提供位置信息的方法、装置、和产品，包括通过投射模块将多个光学信号投射至在数据中心的机架上方的至少一个反射表面上的多个参考点，每个光学信号相应于参考点之一，并针对那个相应参考点编码参考点位置信息；通过在机架之一上设置的位置检测模块检测反射表面反射回的光学信号中的一个或多个；通过所述位置检测模块根据参考点位置信息确定机架位置信息；以及通过所述位置检测模块向位置信息消费者提供机架位置信息，位置信息消费者使用机架位置信息识别在上面设置了位置检测模块的机架的位置。
文档编号G01S5/16GK101960324SQ200980106281
公开日2011年1月26日 申请日期2009年2月16日 优先权日2008年2月29日
发明者W·皮亚扎 申请人:国际商业机器公司