降低數(shù)據(jù)中心功耗的四大方法

水電費(fèi)是不小的數(shù)據(jù)中心費(fèi)用。作為解決IT支出問題的一部分，數(shù)據(jù)中心經(jīng)理和組織繼續(xù)尋找降低電費(fèi)和提高整體能源效率的方法。

由于使用電力的基礎(chǔ)設(shè)施組件太多，管理人員可以解決CPU、存儲(chǔ)、云基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)行溫度設(shè)置問題，以降低數(shù)據(jù)中心的功耗。

在采取以下任何策略來降低數(shù)據(jù)中心功耗之前，管理員應(yīng)該說明任何風(fēng)險(xiǎn)并獲得執(zhí)行支持，因?yàn)楦呙芏?、高效的基礎(chǔ)設(shè)施可以使數(shù)據(jù)中心在幾秒鐘內(nèi)變熱。

1.降低CPU功率需求

虛擬化并不是降低數(shù)據(jù)中心功耗的萬能藥。當(dāng)然，高密度計(jì)算有一個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)——管理員可以將許多VM塞進(jìn)一個(gè)服務(wù)器——但是CPU對(duì)電源和冷卻的需求確實(shí)隨著每個(gè)VM的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。

在許多情況下，這些成本從在大量小型服務(wù)器之間分配電力轉(zhuǎn)移到必須冷卻炙手可熱的VM托管系統(tǒng)的集中電力。

切換到變速風(fēng)扇

最近的研究發(fā)現(xiàn)，通過降低CPU風(fēng)扇速度，可以降低20%的功耗。因此，組織應(yīng)該使用變速風(fēng)扇來冷卻數(shù)據(jù)中心設(shè)備。這些風(fēng)扇僅在運(yùn)行時(shí)消耗功率，并且僅以基于復(fù)雜恒溫措施的所需速度運(yùn)行。

由于這些風(fēng)扇在CPU利用率低時(shí)會(huì)變慢，因此它們會(huì)迅速降低每個(gè)不轉(zhuǎn)動(dòng)刀片的功耗。不要停留在服務(wù)器上;檢查不間斷電源設(shè)備的冷卻功能和同一電網(wǎng)上各種設(shè)備的電源，以及任何其他可能導(dǎo)致風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)的熱點(diǎn)。

使用液體冷卻

另一種降低功耗的方法是對(duì)CPU采用液體冷卻。液體冷卻的工作原理類似于汽車的散熱器，并使用液體來散熱，而不是風(fēng)扇將空氣吹過散熱器。

液體冷卻被廣泛認(rèn)為比基于空氣的冷卻方法更有效，并且根據(jù)應(yīng)用，可能具有降低噪音的額外好處。

2.解決與冷卻相關(guān)的成本

冷卻成本不僅僅與CPU產(chǎn)生英國(guó)熱單位有關(guān)，這引發(fā)了下一個(gè)問題。無論建筑物的建造效率如何，冷卻、照明和備用電池的電力需求通常占數(shù)據(jù)中心總能耗的35%或更多。服務(wù)器消耗瓦數(shù)，解決服務(wù)器電源需求是主要的開銷。

提高空氣溫度

據(jù)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商稱，現(xiàn)代服務(wù)器可以在高達(dá)77華氏度的溫度下運(yùn)行良好;一些數(shù)據(jù)中心運(yùn)行的服務(wù)器溫度接近65華氏度。

如果管理員將環(huán)境溫度升高幾度，冷卻系統(tǒng)的用電量可能會(huì)立即下降，而不會(huì)對(duì)服務(wù)器性能產(chǎn)生任何影響。無需任何開銷或投資，盡管建議密切監(jiān)控溫度和服務(wù)器以及試點(diǎn)計(jì)劃，以避免出現(xiàn)令人不快的意外。

管理員不應(yīng)隨意提高數(shù)據(jù)中心的溫度。ASHRAE的指南為能耗、溫度和濕度控制提供了推薦的操作標(biāo)準(zhǔn)。

3.考慮存儲(chǔ)的影響

存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)中心功耗的主要驅(qū)動(dòng)因素。實(shí)際功耗因硬盤的品牌和型號(hào)而異，但每個(gè)硬盤的功耗約為6瓦的情況并不少見。

當(dāng)管理員考慮其數(shù)據(jù)中心的硬盤數(shù)量時(shí)，很容易看出他們?nèi)绾喂餐拇罅侩娏?。此外，每個(gè)硬盤都會(huì)散發(fā)熱量，這會(huì)增加與數(shù)據(jù)中心冷卻相關(guān)的功耗。

使用更大、更慢的驅(qū)動(dòng)器

使用更大、更慢的驅(qū)動(dòng)器會(huì)有所幫助，但對(duì)于高需求的交易流程，例如財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)庫或關(guān)鍵的24小時(shí)系統(tǒng)，這不應(yīng)該這樣做。如果管理員將大部分未使用的文件的一部分委托給較低的存儲(chǔ)層，他們將能夠用低能耗需求驅(qū)動(dòng)器替換速度更快的單元。反過來，更少的驅(qū)動(dòng)器消耗更少的能量，產(chǎn)生更少的熱量。這可能是一項(xiàng)昂貴的任務(wù)，但隨著大多數(shù)組織每個(gè)季度構(gòu)建更多存儲(chǔ)，這可能是一項(xiàng)值得的投資。

組織還應(yīng)使用操作系統(tǒng)的電源管理配置文件，在硬盤驅(qū)動(dòng)器不主動(dòng)使用時(shí)將其置于待機(jī)模式。這降低了功耗并延長(zhǎng)了硬盤驅(qū)動(dòng)器的使用壽命。

切換到SSD

組織還應(yīng)考慮在可行的情況下用SSD替換硬盤。SSD的功耗通常遠(yuǎn)低于硬盤，并提供更多的IOPS。

例如，三星的企業(yè)級(jí)固態(tài)硬盤在活動(dòng)模式下的功耗僅為1.25瓦，空閑時(shí)為0.3瓦。這大約是15,000rpmSASHDD功耗的四分之一。此外，SSD沒有任何活動(dòng)部件，這意味著它們產(chǎn)生的熱量明顯低于硬盤。

4.使用基于云的服務(wù)

盡管將IT工作負(fù)載轉(zhuǎn)移到云或托管提供商會(huì)將碳消耗具體化到主機(jī)站點(diǎn)，但許多組織承認(rèn)，大型供應(yīng)商是從一千瓦中獲得大收益的專家。托管服務(wù)提供商通常專注于以較低的成本為其客戶提供好的電力價(jià)值。

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