随着国家“节能减排”工做的不断强化,能源功耗问题逐步凸如今每一个企业面前。“电力不足,机房因设备过热而频频宕机,电费像房价同样飞速飚升……”能源变得越加稀缺和昂贵。不断攀升的能源成本正逐渐成为企业的巨大负担。如何有效下降能耗支出,已成为企业CIO们亟待解决的问题。
Gartner一项针对CIO的调查显示,70%的被访者认为,电力和制冷问题是其数据中心面临的最大问题。能源花费占IT预算的比例已经从8%激增到48%。在美国,3年的纯能源成本消耗已经等同于设备购置成本。在欧洲,3年的纯能源成本消耗甚至已经两倍于设备购置成本。
一直以来,对于
服务器采购和使用来讲,计算性能是关注的首要目标。不过根据如今的形势来看,在采购
服务器的时候,用户可能要更多地考虑一下有关服务器能耗的问题。
根据某调查机构的数据,2006年我国整年PC服务器销量约60万台,以每台实际功耗平均350瓦计算,那么每一年的耗电量是183960万度,而根据北京市电力部门的统计,北京2005年整年耗电是488.92亿度,合天天13395万度。也就是说,每一年2006年新增服务器的耗电量是北京市 13天的电量。
如今全国拥有的服务器总数并无准确的数字,可是能够确定的是,应该远高于60万台,加上耗电量更大的RISC服务器,全国整年的服务器耗电总量应该是一个庞大的数字。
在此前至关长的一段时间内,业界一直有着这么一个概念,那就是计算机至关昂贵,而电费很是便宜,这也是服务器的采购者不看重其能耗而只关注性能的缘由。可是如今计算机正变得愈来愈便宜,而电费则变得愈来愈贵。
面对日益严重的功耗以及成本问题,不只是硬件厂商,包括微软在内也正在研发将新的处理器
电源管理特性(processor power management features)整合到将于明年2月发布的Windows Server 2008之中。而Windows平台架构组(Windows Platform Architecture team)则主要是来论述这些特性对于下降数据中心服务器功耗所起的做用,以及相比Windows Server 2003这些特性如何更加普遍的应用在新的
操做系统中。
对于一款服务器操做系统而言,Windows Server 2008不管是底层架构仍是表面功能都会有飞跃性的进步,其对服务器的管理能力、硬件组织的高效性、命令行远程硬件管理的方便、系统
安全模型的加强,都会吸引Windows 2000和Windows Server 2003用户,而在性能功耗方面全新的系统也带给了用户更多的期待。
对于正在使用的服务器来讲,
CPU的功耗是很是巨大的。在现在的硬件和基础结构下,CPU已经成为计算机中最大也是最重要的控制单元。CPU做为服务器产品的核心部件,同时也是服务器中的功耗大户,每颗上百瓦的功耗,使得不管是服务器的耗电量仍是散热,都愈来愈成了一个大问题。
Intel和AMD接连推出以低功耗为卖点的CPU,尤为是双核乃至四核等产品的推出,让你们对服务器的低功耗时代充满信心。近年来,包括Intel Xeon 5000(Dempsey)、Intel Xeon 5100(Woodcrest)、Intel Itanium2 9000(Montecito)、AMD Opteron 1000(Socket AM2)、AMD Opteron 2000/8000(Socket F)及Intel Xeon 7100(Tulsa)等新品不断推出,服务器处理器市场一时间热闹很是,同时,这些CPU新品的共同卖点彷佛都标榜着“低功耗”。 可是仔细观察这些服务器新品,其所内建的电源供应器(PSU)功率,却呈现不减反增之势,与低功耗的趋势,背道而驰。
举例来讲,之前1台双路服务器的PSU功率,通常在400至450瓦左右,但现今基于Dempsey/Woodcrest或Socket F所推出的新产品,其PSU功率不多低于500瓦,有的甚至高达700瓦。现实和理想的差距,不由让人大吃一惊,尤为是用户在了解到现实之后,对此表示了极大的惊诧。你们都但愿在CPU低功耗时代来临之际,得到更加低功耗的服务器。虽然低功耗CPU的立意不错,可是其对应服务器产品的功耗仍然居高不下,于是人们最终发现,处理的低功耗并不表明系统的低功耗。
当服务器的利用率高于80%的时候,服务器将进入一种高处理状态。而当服务器超过负荷的时候,Windows系统将会自动的将其关闭。一样在Windows Server 2008中,用户也能够将服务器处理负荷锁定在一个比率之下。同时新的系统还拥有一套出色的负荷等级控制,从而更好的适合用户的需求。
在Windows Server 2003中大多数使用者称他们并不会使用Windows servers上现有的“减速”特性,这主要是由于这个特性默认是没有被启用的。在Windows Server 2003中,根据当时市场的需求,微软更加关注的是系统的性能。而机器外部的改变则颇有可能会影响系统的性能,因此在默认状况下这一特性是不被打开的。而到2008年后,功耗的问题将愈来愈凸现出来。因此咱们如今将全部主要
服务器的这一特性都默认设置成被激活状态。
Windows有两种
CPU使用方法:C状态用来中止时钟,而P状态则用来减慢时钟的运行速度。简单地说,P状态经过调整CPU的转速和电压数来达到低功率消耗的目的。当系统在执行代码时就处于这一状态。而C状态是将处理器设置为睡眠状态以达到下降功耗的目的。当系统空闲,并无执行代码时就处于这一状态。C状态是旧的CPU功耗管理办法,而P状态是新的方法。另外一种理解方式则为:P状态是在你工做时调整
电源使用来节能,而C状态则是在用户空闲时节约电量。
Windows Server 2008与
Intel 和 AMD在管理电源的方法上并无很大的不一样。AMD 和 Intel拥有类似的技术,虽然他们对电源处理的方法不一样但最终的实现目的都是一致的。整体来讲,不管哪一种处理器要在Windows下作到“很好”的电源管理,都会有大量的事情须要安排就绪。首先就是处理器须要支持这些特性,其次
服务器供应商须要提供系统以用来启用而且发挥这些特性的优点所在。第三,服务器供应商须要经过ACPI(高级结构和电源接口)将这些特性适当的应用于Windows系统。一旦全部这些一一就绪,Windows系统就能够有效的管理电源了。
Windows的另外一大历史问题就是关机过程缓慢。在Windows XP里,一旦关机开始,系统就会开始一个20秒钟的计时,以后提醒用户是否须要手动关闭程序,而在Windows Server里,这一问题的影响会更加明显。这无疑在某种程度上增长了能源的消耗。到了Windows Server 2008 ,20秒钟的倒计时被一种新服务取代,能够在应用程序须要被关闭的时候随时或者一直发出信号。这一改进起初遭到了开发人员的怀疑,他们置疑这种新的方法会不会过多地剥夺应用程序的权利,但如今他们已经接受了它,而且认为出于快速反应以及下降功耗的考虑,这项改进是值得的。
除此以外,用户更加关心的是在使用新的电源管理技术后服务器会不会发生宕机问题。微软研究组在试验环境中作了屡次这样的实验,事实证实这是一个很成熟的技术。发生这一危险的潜在可能性很小,与此同时Intel 和AMD也做了不少的工做来确保相似问题不会发生。
据估计,目前全球全部数据中心每一年的耗电量已达到400亿千瓦时。对于企业的CIO们而言,减小这些电能中的损耗不只提升了企业的经济效益,并且提升了社会效益。在当今倡导建设节能型社会的趋势下,企业更应该明确本身的社会责任感,经过建设绿色数据中心,有效下降能耗,节约能源。
数据中心追求的是更强大的运算处理能力和更
安全的数据保护。但在能源开销与日俱增的今天,技术的飞速度发展带来的是能源的大量消耗。面对愈来愈庞大的数据中心,以及愈来愈沉重的能源问题,数据中心的建设也将从早期的功能服务转向智能服务以及节能服务,低能耗、环保型的绿色数据中心必将成为数字时代的新主题。