在数据中心,电力耗费像是一只看不见的山君,在后台悄悄耗费掉很多的金钱。怎么样高效地运用电力资源,使咱们的数据中心更环保?这就要从最基本的服务器电源装备与运用开端做起。
服务器电源功率越大越好吗?
在戴尔第12代服务器中,每一款机型都有多种功率的电源能够挑选。例如在R720中,就能够挑选495W、750W、1100W三种功率,还有单电源和冗余双电源的挑选。那么究竟挑选哪一种呢?许多用户考虑到将来的扩展,常常会选用最大的1100W电源装备,这样将来无论是添加硬盘,或许是加PCIe的扩展卡,都能够保证有足够的电源功率,不需要别的购买新电源。那么是否真的便是电源功率越大越好呢?咱们来看一下下面这张图:
因为服务器电源做的是交直流转化,转化过程中自身需要耗费必定电力。这张图表现了在不同负载情况下,一个白金电源在不同功率的负载情况下,电源的转化功率曲线图。从图上能够大致看出:
电源转化功率在低负载情况下是很低的,也就意味着相对要耗费更多的电力在电源自身上
随着负载的增加迅速上升,在40%-60%负载时到达最高转化功率
然后随着负载功率的上升有略微下降
由此看来,咱们应该合理装备电源,使均匀负载功率在电源额定功率的40-60%之间,这样咱们的电源运用功率最高,耗电最少。也便是说,咱们应该考虑服务器自身的均匀负载和最高负载,反过来计算而且装备适宜的电源,这样比起不合理的装备能够削减高达8-12%的电力耗费。在一个具有很多服务器的数据中心,这样的额定电力耗费或许形成每月几十万到几百万的丢失。
那么怎么计算呢?
服务器的负载与运用的CPU、内存、硬盘、PCIe设备相关,与应用的类型也有紧密联系。如果让咱们自己去计算,无疑是非常复杂的过程。不必担心,戴尔供给了戴尔智能能源解决方案参谋东西:Dell Energy Smart Solution Advisor,只需要连上网络,选取服务器类型及组件,就能够了解服务器的负载。乃至它能主张您应该选用什么样的电源类型。这个东西不只能够用来了解服务器负载,也能够用来了解存储、网络、机架等等的负载。链接如下:
http://essa.us.dell.com/dellstaronline/Launch.aspx/ESSA?c=us&l=en&s=bsd
1. 选取220V电源,设置环境温度,以及每瓦电费,点击OK持续。
2. 挑选”Server”,点击”Add to Solution”参加相应服务器。
3. 服务器会在右边的列表中显示。单击右边列表下方的服务器,就能够在图表左面更改选中的服务器装备,应用类型等等。相应的功耗会在右边列出。
4. 也能够在左面列表中挑选”Power Supply”,点击”Help Me Choose”,体系会给您主张应该用哪种电源。
总结一下:电源不是装备越大越好。合理装备电源,在数据中心环境下能够大大削减电力的耗费。
单电源仍是冗余双电源?双电源下怎么进步电源运用功率?
应该装备单电源仍是冗余双电源?
单电源成本低,不过因为是单路电源供给,一旦电源供给呈现问题,或许电源自身呈现任何问题,服务器就会呈现宕机。所以在对业务接连性需求比较高的环境下,主张运用双电源进步体系的可靠性。别的运用双电源供给也意味着总电源功率的进步,将来的可扩展性也会更好。
不过运用双电源时又会面对一个问题:两个电源要一起作业(负载均衡),仍是把其间一个电源作为热备(Active/Standby)?现在的技能能够保证在任何一种情况下,如果一个电源供给呈现问题,另一个电源都能够及时接管。因而咱们应该考虑的是电源的转化功率,这又与负载有段。咱们举两个例子来看看:
两个1100的电源,总负载是500W
单电源作业,也即Active/Standby情况下:作业的电源会作业在近50%的负载,作业电源的转化功率最高,备用电源会耗费少许电力保持备用状况
两个电源都作业,也即负载均衡情况下:两个电源都会作业在近25%的负载,依据前面的讨论,功率会比情况a低接近10%,损耗超越情形a中备用电源所耗费的电力
两个1100的电源,总负载是1000W
单电源作业,也即Active/Standby情况下:作业的电源会作业在近90%的负载,作业电源的转化功率下降,备用电源也会耗费少许电力保持备用状况
两个电源都作业,也即负载均衡情况下:两个电源都会作业在近50%的负载,转化功率最高,损耗低于情形a
其实戴尔的工程师专门做了研究,下图便是在运用不同方法下电源损耗与体系负载的联系图。如图所示,在电源负载小于50%左右,体系运用Active/Standby方法更高效,而高于50%左右便是负载均衡方法更适宜了。
传统服务器基本上都是运用负载均衡的电源运用方法,而一般情况下负载小于50%,这样电源转化功率较低。因而在戴尔的第12代服务器中,供给了一种Hot Spare功能,不只能够设置成Active/Standby的电源运用方法,还能够监测负载,依据负载运用的情况主动挑选最适宜的电源运用的方法。只需要在iDRAC卡的装备中,简略地将电源运用设置为Hot Spare,体系就会主动依据负载巨细调节电源运作的方法,主动实现电源功率的最大化。
结论:在对业务接连性需求比较高的环境下,主张运用双电源进步体系的可靠性。一起在iDRAC卡的装备中,将电源运用设置为Hot Spare,主动装备双电源运用方法,实现电源功率的最大化。
别的,戴尔在电源技能中运用了智能功率因数校对的技能,也便是当电源输入的功率因数不正常时(电流电压相位不匹配),主动启用功率因数校对,进步交流电的运用功率;而在输入的功率因数正常时,主动禁用功率因数校对,削减由校对带来的约3%的额定电源耗费。
在戴尔12代服务器中,还免费供给了一个高档电源办理软件,Dell OpenManage PowerCenter。运用这个软件,能够对带有iDRAC Enterprise远程控制卡的12代服务器上启用高档电源办理,例如对多台服务器电源进行监控、调优,乃至在需要时对单台或许某组服务器进行电源封顶。
总的来说,戴尔使用各种技能,进步电源的转化功率,帮助客户以最高效的方法进行电源办理。