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服務器節(jié)能 電源很重要
2008-04-21   

 

  大多數(shù)服務器都是作為24小時運行的設備來設置,因此服務器的節(jié)能技術較之普通PC和筆記本等個人端產(chǎn)品而言更加重要。通常服務器上的節(jié)能技術主要分為兩種,一種是針對處理器的節(jié)能技術,例如IBM在Power5上使用的Power Islands技術、Intel的SpeedStep和AMD的PowerNow!技術;另一種則是針對電源進行優(yōu)化、管理的技術,例如Intel的Demand Based Switching技術。
以前我們對處理器上的節(jié)能技術介紹和關注很多,在這里我們主要介紹一下服務器電源標準有哪些,用戶在采購服務器時應注意些什么。
  兩種主要電源標準
服務器電源按照標準可以分為ATX電源和SSI電源兩種。ATX標準使用較為普遍,主要用于臺式機、工作站和低端服務器;而SSI標準是隨著服務器技術的發(fā)展而產(chǎn)生的,適用于各種檔次的服務器。
  ATX標準是Intel在1997年推出的一個規(guī)范,輸出功率一般在125W~350W之間。ATX電源通常采用20Pin(20針)的雙排長方形插座給主板供電。隨著Intel推出Pentium4處理器,電源規(guī)范也由ATX修改為ATX12V,和ATX電源相比,ATX12V電源主要增加了一個 4Pin的12V電源輸出端,以便更好地滿足P4的供電要求(2GHz主頻的P4功耗達到52.4W)。
  SSI(Server System Infrastructure)規(guī)范是Intel聯(lián)合一些主要的IA架構服務器生產(chǎn)商推出的新型服務器電源規(guī)范。SSI規(guī)范的推出是為了規(guī)范服務器電源技術,降低開發(fā)成本,延長服務器的使用壽命而制定的,主要包括服務器電源規(guī)格、背板系統(tǒng)規(guī)格、服務器機箱系統(tǒng)規(guī)格和散熱系統(tǒng)規(guī)格。
  SSI的四種規(guī)范
  根據(jù)使用的環(huán)境和規(guī)模的不同,SSI規(guī)范又可以分為EPS、TPS、MPS、DPS四種子規(guī)范。
  EPS規(guī)范(Entry Power Supply Specification):主要為單電源供電的中低端服務器設計,設計中秉承了ATX電源的基本規(guī)格,但在電性能指標上存在一些差異。它適用于額定功率在300W~400W的電源,獨立使用,不用于冗余方式。后來該規(guī)范發(fā)展到EPS12V(Version2.0),適用的額定功率達到 450W~650W,它和ATX12V電源最直觀的區(qū)別在于提供了24Pin的主板電源接口和8Pin的CPU電源接口。
  TPS規(guī)范(Thin Power Supply Specification):適用于180W~275W的系統(tǒng),具有PFC(功率因數(shù)校正)、自動負載電流分配功能。電源系統(tǒng)最多可以實現(xiàn)4組電源并聯(lián)冗余工作,由系統(tǒng)提供風扇散熱。TPS電源對熱插拔和電流均衡分配要求較高,它可用于N+1冗余工作,有冗余保護功能。
  MPS規(guī)范(Midrange Power Supply Specification):這種電源被定義為針對4路以上CPU的高端服務器系統(tǒng)。MPS電源適用于額定功率在375W~450W的電源,可單獨使用,也可冗余使用。它具有PFC、自動負載電流分配等功能。采用這種電源元件電壓、電流規(guī)格設計和半導體、電容、電感等器件工作溫度的設計裕量超過 15%。
  DPS規(guī)范(Distributed Power Supply Specification):電源是單48V直流電壓輸出的供電系統(tǒng),提供的最小功率為800W,輸出為+48V和+12VSB。DPS電源采用二次供電方式,輸入交流電經(jīng)過AC-DC轉換電路后輸出48V直流電,48VDC再經(jīng)過DC-DC轉換電路輸出負載需要的+5V、+12V、+3.3V直流電。制定這一規(guī)范主要是為簡化電信用戶的供電方式,便于機房供電,使IA服務器電源與電信所采用的電源系統(tǒng)接軌。
  SSI標準前景光明
  雖然目前服務器電源存在ATX和SSI兩種標準,但是隨著SSI標準的更加規(guī)范化,SSI規(guī)范更能適合服務器的發(fā)展,以后的服務器電源也必將采用 SSI規(guī)范。SSI規(guī)范有利于推動IA服務器的發(fā)展,將來可支持的CPU主頻會越來越高,功耗將越來越大,硬盤容量和轉速等也越來越大,可外掛高速設備越來越多。
  為了減少發(fā)熱和節(jié)能,未來SSI服務器電源將朝著低壓化、大功率化、高密度、高效率、分布式化等方向發(fā)展。服務器采用的配件相當多,支持的CPU可以達到4路甚至更多,掛載的硬盤能夠達到4~10塊不等。這些配件都是消耗能量的大戶,比如中高端工業(yè)標準服務器采用的是至強處理器,其功耗已經(jīng)達到80多 W,而每塊SCSI硬盤消耗的功率也在10W以上,所以服務器系統(tǒng)所需要的功率遠遠高于PC,一般PC只要200W電源就足夠了,而服務器則需要300W 以上直至上千瓦的大功率電源。在實際選擇中,不同的應用對服務器電源的要求不同,像電信、證券和金融這樣的行業(yè),強調(diào)數(shù)據(jù)的安全性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性,因而服務器電源要具有很高的可靠性,這也是一種發(fā)展趨勢。


  采購服務器 電源方面需注意 
  在購買服務器時,非常重要的就是看其電池的品質(zhì)。電源的品質(zhì),包括輸出功率、效率、紋波噪音、時序、保護電路等指標是否達標或者滿足需要。注意電源生產(chǎn)廠家的信譽、規(guī)模和支持力度,信譽比較好、規(guī)模較大、支持及時的廠家,比如臺達、全漢、新巨等等,一般質(zhì)量較可靠,在性價比方面也會好很多。選購時具體可參考以下指標:
  功率的選擇:市場上常見的是300W和400W兩種,對于個人用戶來說選用300W的已經(jīng)夠用,而對于服務器來說,因為要面臨升級以及不斷增加的磁盤陣列,就需要更大的功率支持它,為此使用400W電源應該是比較合適的。
  安規(guī)認證:現(xiàn)在的電源都要求通過3C認(即中國國家強制性產(chǎn)品認證,China Compulsory Certification),只有嚴格地考慮到產(chǎn)品品質(zhì)、消費者的安全、健康等因素,對產(chǎn)品按不同的標準進行嚴格的檢測,才能通過國際合格認證,安規(guī)認證是我們選購電源的重要指標,這應該是我們選擇電源時最重要的一點。
  電壓保持時間:對于這個參數(shù)主要是考慮UPS的問題,一般的電源都能滿足需要,但是如果UPS質(zhì)量不可靠的話,最好選一個電壓保持時間長的電源。
  冗余電源選擇:這主要針對對系統(tǒng)穩(wěn)定性要求比較高的服務器,冗余一般有二重冗余和三重冗余。
  對主板的支持:這個因素看起來不重要,在家用PC也很少見,但在服務器中卻存在這種現(xiàn)象,因此在選購時也要注意。
  產(chǎn)品鏈接
  曙光天闊R4280A
  曙光天闊R4280A服務器是一款性能超群,它采用Opteron800系列處理器,系統(tǒng)整體能耗較之其他四路服務器降低30%以上。它可配置曙光專用KVM+系統(tǒng)硬件監(jiān)控卡,實現(xiàn)集中式管理和環(huán)境監(jiān)控。
  HP ProLiant DL145
  HP ProLiant DL145采用AMD Opteron的1U雙處理器平臺。據(jù)HP公司網(wǎng)站上提供的電力計算器,DL145采用89W AMD Opteron皓龍?zhí)幚砥鳎韧惍a(chǎn)品平均減少能耗21%。此外,Proliant DL145在散熱設計上也有獨到之處,如其內(nèi)置的散熱風道和大功率風扇均能更好地減少散熱系統(tǒng)的能耗。
  IBM eServer x366
  IBM eServer X3基于64位Intel至強處理器的x系列服務器,新的X3架構可使4路系統(tǒng)的性能提升高達38%。其新產(chǎn)品eServer x系列366服務器,是業(yè)界第一臺支持64位Intel內(nèi)存擴展技術(EM64T)的高性能4路服務器,同時也是IBM計劃推出的可支持雙內(nèi)核Intel芯片服務器系列中的第一款產(chǎn)品。
  IBM OpenPower 720
  IBM OpenPower720服務器是一款針對 Linux操作系統(tǒng)而調(diào)優(yōu)的價格合理的系統(tǒng)。這種服務器采用高性能能耗比的POWER5處理器和IBM Virtualization Engine技術,從而有助于提高利用率和降低成本。

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