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提高数据中心能源效率的6种方法

2024年05月17日 17:28:17 人气: 73 来源: 千家网
  基础设施电力需求可能会推高运营成本。如果数据中心管理人员能够满足CPU、存储和冷却系统的电力需求,他们就可以削减电费。
 
  水电费是数据中心的一大开支。作为解决IT支出问题的一部分,数据中心管理人员和组织继续寻找降低数据中心能源成本和提高整体能源效率的方法。
 
  由于有许多的基础设施组件需要使用电力,管理人员有多种选择来提高数据中心的能源效率。这些选择包括调整风扇速度、存储硬件、云基础设施使用情况甚至工作温度。这些小的变化可以共同降低数据中心的功耗,从而显著节省能源。
 
  尽管效率提升潜力巨大,但管理员在采取以下任何降低数据中心功耗的策略之前,都应明确说明所有风险并获得高管支持。如果没有适当的规划,高密度、高效率的基础设施可能会在几秒钟内使数据中心变得过热。
 
  如何计算数据中心冷却需求
 
  1.切换到变速风扇
 
  减少数据中心能源消耗的一种方法是改用变速风扇。最近的研究发现,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消耗电力,并且仅以基于复杂恒温测量的所需速度运行。由于这些风扇在CPU利用率较低时会减速,因此它们会通过每个不转动的叶片迅速降低功耗。
 
  不要止步于服务器;还要检查不间断电源设备的冷却特性和同一电网上各种电器的电源,以及其他可能有风扇旋转的热点。
 
  2.使用液体冷却
 
  另一种降低功耗的方法(尤其是对于高性能硬件而言)是采用液体冷却CPU。液体冷却的工作原理与汽车散热器类似,利用液体散热,而不是风扇将空气吹过散热器。
 
  人们普遍认为液体冷却比空气冷却方法更有效,而且根据具体应用,它可能还具有降低噪音的额外优势。虽然用于液体冷却的泵会消耗一些电力,但液体冷却装置可以帮助CPU以更低的温度运行,从而有助于减少冷却数据中心所需的能源。
 
  3.提高温度
 
  实现数据中心节能的另一种方法是重新评估最佳数据中心温度。过去,数据中心必须始终保持低温才能使计算硬件正常运行。最近,设备供应商一直在设计可以在更高温度下运行的系统。据数据中心基础设施供应商称,现代服务器在高达77华氏度的温度下也能正常工作。即便如此,一些数据中心的服务器运行温度接近65华氏度。
 
  如果管理员将环境温度提高几度,冷却系统的用电量就会立即下降,而不会对服务器性能产生任何影响。无需任何开销或投资,但为了避免不愉快的意外,建议密切监控温度和服务器以及进行试点计划。
 
  4.使用更大、更慢的硬盘
 
  使用更大、更慢的驱动器可能会有所帮助,但对于高需求交易流程来说,不应这样做。如果管理员将一部分几乎未使用的文件委托给较低的存储层,他们将能够用低能耗驱动器替换更快的单元。反过来,更少的驱动器消耗更少的能量,产生更少的热量。这可能是一项昂贵的任务,但随着大多数组织每季度都会增加存储量,这可能是一项值得的投资。
 
  组织还应使用操作系统的电源管理配置文件,在硬盘驱动器未主动使用时将其置于待机模式。这可降低功耗并延长硬盘驱动器的使用寿命。
 
  5.切换到SSD
 
  组织还应考虑在可行的情况下用SSD替换硬盘。SSD通常比硬盘消耗更少的电量,并提供更高的IOPS。
 
  例如,三星的企业级SSD在活动模式下仅消耗1.25W的功率,在空闲模式下仅消耗0.3W的功率。这大约是15,000rpmSAS硬盘驱动器所消耗功率的四分之一,后者每个驱动器消耗的功率约为6W。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少得多。
 
  6.使用基于云的服务
 
  尽管将IT工作负载转移到云或托管提供商会将电力消耗转移到主机站点,但许多组织承认,大型供应商是充分利用每千瓦电能的专家。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。
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