降低數據中心功耗的四大方法

基礎設施電力需求會(huì )推高運營(yíng)成本。 如果數據中心經(jīng)理能夠解決 CPU、存儲和冷卻系統的電力需求，他們就可以削減水電費。

水電費是不小的費用。作為解決IT支出問(wèn)題的一部分，數據中心經(jīng)理和組織繼續尋找降低電費和提高整體能源效率的方法。

由于使用電力的基礎設施組件太多，管理人員可以解決CPU、存儲、云基礎設施和運行溫度設置問(wèn)題，以降低數據中心的。

在采取以下任何策略來(lái)降低數據中心功耗之前，管理員應該說(shuō)明任何風(fēng)險并獲得執行支持，因為高密度、高效的基礎設施可以使數據中心在幾秒鐘內變熱。

1.降低CPU功率需求

虛擬化并不是降低數據中心功耗的萬(wàn)能藥。當然，高密度計算有一個(gè)明顯的優(yōu)勢——管理員可以將許多VM塞進(jìn)一個(gè)服務(wù)器——但是CPU對電源和冷卻的需求確實(shí)隨著(zhù)每個(gè)VM的增長(cháng)而增長(cháng)。

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

切換到變速風(fēng)扇

最近的研究發(fā)現，通過(guò)降低CPU風(fēng)扇速度，可以降低20%的功耗。因此，組織應該使用變速風(fēng)扇來(lái)冷卻數據中心設備。這些風(fēng)扇僅在運行時(shí)消耗功率，并且僅以基于復雜恒溫措施的所需速度運行。

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;檢查不間斷電源設備的冷卻功能和同一電網(wǎng)上各種設備的電源，以及任何其他可能導致風(fēng)扇旋轉的熱點(diǎn)。

使用液體冷卻

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

液體冷卻被廣泛認為比基于空氣的冷卻方法更有效，并且根據應用，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)生英國熱單位有關(guān)，這引發(fā)了下一個(gè)問(wèn)題。無(wú)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據中心總能耗的35%或更多。服務(wù)器消耗瓦數，解決服務(wù)器電源需求是主要的開(kāi)銷(xiāo)。

提高空氣溫度

據數據中心基礎設施供應商稱(chēng)，現代服務(wù)器可以在高達77華氏度的溫度下運行良好;一些數據中心運行的服務(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，冷卻系統的用電量可能會(huì )立即下降，而不會(huì )對服務(wù)器性能產(chǎn)生任何影響。無(wú)需任何開(kāi)銷(xiāo)或投資，盡管建議密切監控溫度和服務(wù)器以及試點(diǎn)計劃，以避免出現令人不快的意外。

管理員不應隨意提高數據中心的溫度。ASHRAE的指南為能耗、溫度和濕度控制提供了推薦的操作標準。

3.考慮存儲的影響

存儲是數據中心功耗的主要驅動(dòng)因素。實(shí)際功耗因硬盤(pán)的品牌和型號而異，但每個(gè)硬盤(pán)的功耗約為6瓦的情況并不少見(jiàn)。

當管理員考慮其數據中心的硬盤(pán)數量時(shí)，很容易看出他們如何共同消耗大量電力。此外，每個(gè)硬盤(pán)都會(huì )散發(fā)熱量，這會(huì )增加與數據中心冷卻相關(guān)的功耗。

使用更大、更慢的驅動(dòng)器

使用更大、更慢的驅動(dòng)器會(huì )有所幫助，但對于高需求的交易流程，例如財務(wù)數據庫或關(guān)鍵的24小時(shí)系統，這不應該這樣做。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層，他們將能夠用低能耗需求驅動(dòng)器替換速度更快的單元。反過(guò)來(lái)，更少的驅動(dòng)器消耗更少的能量，產(chǎn)生更少的熱量。這可能是一項昂貴的任務(wù)，但隨著(zhù)大多數組織每個(gè)季度構建更多存儲，這可能是一項值得的投資。

組織還應使用操作系統的電源管理配置文件，在硬盤(pán)驅動(dòng)器不主動(dòng)使用時(shí)將其置于待機模式。這降低了功耗并延長(cháng)了硬盤(pán)驅動(dòng)器的使用壽命。

切換到SSD

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

例如，三星的企業(yè)級固態(tài)硬盤(pán)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(méi)有任何活動(dòng)部件，這意味著(zhù)它們產(chǎn)生的熱量明顯低于硬盤(pán)。

4.使用基于云的服務(wù)

盡管將IT工作負載轉移到云或托管提供商會(huì )將碳消耗具體化到主機站點(diǎn)，但許多組織承認，大型供應商是從一千瓦中獲得最大收益的專(zhuān)家。托管服務(wù)提供商通常專(zhuān)注于以較低的成本為其客戶(hù)提供最佳的電力價(jià)值。