服务器能效检测技术方案研究.pdf
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1、Infrastructure&DataManagement基础设施与数据管理/责任编辑章继刚服务器能效检测技术方案研究福建省产品质量检验研究院宋嘉编者按:国内现阶段服务器能效测试方法主要借鉴普通计算机的能效要求。在现有测试方法的基础上考虑实际使用中的影响因素进行深入分析,利用新工具探索针对服务器的能效检测技术方案,从而更好地检测服务器能源消耗量以及各因素对能源消耗的影响,为日后企业改进产品设计、提高产品质量提供参考依据。现今,服务器作为网络环境中的数据处理核心,具有高速运算、海量数据吞吐、长时间可靠运行等能力。在企业业务运行、数据中心运营中,都需要大量服务器,其能源消耗量不容小靓。服务器能效测
2、试是评估服务器在执行任务时所消耗能量的测试过程。它是为了确定服务器的能源效率和性能,以帮助优化服务器的能耗和资源利用,从而降低运行成本,减少对环境的影响。现阶段用于服务器能效测试的主流工具多是国外的厂商开发的,衡量服务器能效的测试方法有许多种。1.SPECpower_ssj2008。用于评估服务器在执行Java应用程序时的能效。它衡量服务器在给定的性能水平下所消耗的能量。2.SPECpower_2008。用于测量服务器在处理计算密集型工作负载时的能效。3.EnergyStarforServers。能源之星(EnergyStar)计划为服务器和数据中心制定了能效标准。服务器可以通过符合Energ
3、yStar标准来证明其能效。4.Green GridMetrics。绿色计算机(GreenGrid)组织提供的一系列能效指标和测量方法,帮助组织评估和提高其数据中心的能效。5.ldlePowerMeasurement。测量服务器在空闲状态下的功耗,用于评估服务器在不同负载情况下的能效变化。这些测试方法和工具可以帮助评估服务器的能效,不同的测试方法可能适用于不同的应用场景和需求。国内目前使用的检测方法仅有大部分借鉴普通计算机的能效要求的服务器能效要求及测试方法标准,没有专对服务器设备的细分和研究。本技术方案研究可以填充该产品品类检测技术上的空白,也可以为日后企业改进产品设计、提高产品质量提供参考
4、依据,引领行业朝着安全、规范的方向有序发展。影响因素分析服务器能效测试可考虑不同负载下的功耗、能源利用效率、功耗利用效率(PowerUsageEffectiveness,PUE)、能源效率比(EnergyEfficiencyRatioEER)、温度测试、不同负载下的性能表现、不同能源管理模式下的功耗等。服务器的功耗受多种因素的影响,最主要的因素有中央处理器、内存和存储。 2023.11投稿信箱责任编辑章继刚Infrastructure&DataManagement基础设施与数据管理处理器是服务器最重要的组件之一,也是功耗的主要来源之一。处理器的工作负载、频率和核心数量直接影响其功耗。更高的负载
5、和频率通常会导致更高的功耗。服务器CPU工作状况相关负载有:Compress、L U、SO R、Cr y p t o A ES、SO R T、SHA256、H Y BR I D SSJ。测试时,应考虑在不同的负载率下分别测试,从0%至10 0%逐渐增加负载,从而探究不同负载量对功耗的影响。内存模块在读写数据时也会产生功耗。内存的容量和频率对功耗有影响,较大的内存容量和较高的频率可能会增加功耗。内存模块在读写数据时会消耗电能,因此内存的功耗直接与其使用情况有关。随着内存读写操作的频率增加,内存的功耗也会相应增加。因此,在测试服务器能耗时,应考虑内存的影响。硬盘(包括传统的机械硬盘和固态硬盘)对服
6、务器能效有一定的影响,以下是一些硬盘对服务器能效的主要影响因素。1.功耗。机械硬盘通常比固态硬盘消耗更多的功耗,因为它们需要驱动盘片旋转和读写磁头移动。固态硬盘由于没有机械部件,功耗通常较低。2.工作负载。硬盘工作负载的不同可能会导致不同的功耗水平。3.性能。硬盘的性能(如读写速度、IOPS等)会影响服务器的响应时间和处理能力。较快的硬盘可能会更快地完成任务,从而降低服务器的负载和功耗。4.温度和散热。机械硬盘由于存在旋转部件,可能会产生更多的热量。维持硬盘的正常工作温度可能需要更多的散热工作,从而增加服务器的功耗。5.硬盘接口。不同的硬盘接口(如SATA、SA S、N V M e 等)在性能
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