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降低数据中心功耗的四种方法_0

时间:2023-03-22 12:40:10 科技观察

公用事业是数据中心不小的开支。作为解决IT支出问题的一部分,数据中心经理和组织继续寻找减少电费和提高整体能源效率的方法。由于有如此多的基础设施组件耗电,管理员可以处理CPU、存储、云基础设施和工作温度设置,以降低数据中心的功耗。在采用以下任何策略来降低数据中心功耗之前,管理员应解释任何风险并获得对其实施的支持,因为密集、高效的基础设施可以在几秒钟内使数据中心变热。1.降低CPU功率需求虚拟化并不是降低数据中心功耗的灵丹妙药。当然,高密度计算有一个明显的优势——管理员可以将许多VM塞进一台服务器——但是CPU对电源和冷却的需求确实随着每个VM的增加而增加。在许多情况下,这些成本从在大量小型服务器之间分配电力转移到必须冷却炽热的VM托管系统的集中电力。改用变速风扇最近的一项研究发现,通过降低CPU风扇速度,功耗可以降低20%。因此,组织应该使用变速风扇来冷却数据中心设备。这些风扇仅在运行时才消耗电力,并且仅在基于复杂恒温措施的所需速度下消耗电力。由于这些风扇在CPU利用率较低时会减速,因此它们会迅速降低每个非旋转刀片的功耗。不要停在服务器上;检查UPS单元的冷却能力和同一电网上各种设备的电源,以及可能导致风扇旋转的任何其他热点。使用液体冷却另一种降低功耗的方法是对CPU使用液体冷却。液体冷却的工作原理类似于汽车散热器,它使用液体而不是风扇将空气吹过散热器来散热。液体冷却被广泛认为比基于空气的冷却方法更有效,并且根据应用,可能具有降低噪音的额外好处。2.解决与散热相关的成本散热成本不仅仅与产生英热单位的CPU有关,这就引出了下一个问题。无论建筑物的建造效率如何,冷却、照明和备用电池的电力需求通常占数据中心总能耗的35%或更多。服务器消耗功率,解决服务器电源需求是一项主要开支。提高气温根据数据中心基础设施提供商的说法,现代服务器可以在高达77华氏度的温度下正常运行;一些数据中心运行的服务器温度接近65华氏度。如果管理员将环境温度提高几度,冷却系统的用电量可能会立即下降,而不会对服务器性能产生任何影响。不需要任何管理费用或投资,但建议密切监控温度和服务器以及试点项目以避免不愉快的意外。管理员不应随意提高数据中心的温度。ASHRAE的指南为能耗、温度和湿度控制提供了推荐的操作标准。3.考虑存储的影响存储是数据中心功耗的主要驱动因素。实际功耗因驱动器品牌和型号而异,但每个驱动器耗电约6瓦的情况并不少见。当管理员考虑其数据中心的硬盘驱动器数量时,很容易看出它们共同消耗了大量电量。此外,每个硬盘驱动器都会散热,这会增加与数据中心冷却相关的功耗。使用更大、更慢的驱动器会有所帮助,但对于金融数据库或关键的24小时系统等高要求交易流程,不应该这样做。如果管理员将大部分未使用的文件的一部分委托给较低的存储层,他们将能够用功率要求较低的驱动器替换更快的单元。反过来,更少的驱动器消耗更少的功率并产生更少的热量。这可能是一项昂贵的工作,但随着大多数组织每季度构建更多存储,这可能是一项值得的投资。组织还应该使用操作系统的电源管理配置文件将硬盘驱动器在未被主动使用时置于待机模式。这样可以降低功耗并延长硬盘驱动器的使用寿命。转向SSD的组织还应考虑在可行时用SSD替换硬盘。SSD通常比硬盘驱动器消耗更少的功率并提供更多的IOPS。例如,三星的企业级SSD在活动模式下仅消耗1.25瓦,在闲置模式下仅消耗0.3瓦。这大约是15,000rpmSASHDD所消耗功率的四分之一。此外,SSD没有任何移动部件,这意味着它们产生的热量比硬盘驱动器少得多。4.使用基于云的服务尽管将IT工作负载转移到云或托管服务提供商将使托管站点的碳足迹具体化,但许多组织承认大型供应商是充分利用千瓦的专家。托管服务提供商通常专注于以较低的成本为客户提供最佳的电力价值。