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重庆计量检测关于数据测量
作者:管理员    发布于:2019-06-06 14:59:04    文字:【】【】【

  为什么要丈量数据中心的功耗?

  假设您作为贵公司数据中心司理接到CIO的电话询问您说:“我们在数据中心的功耗方面做了哪些作业?”您会怎样回答?一般状况下,数据中心司理们并不担心功耗的问题。毕竟,下午7点以后,企业的其他领域或许在没有空调的状况下是能够作业的,但数据中心却是绝对不行的。假如企业需求额定的基于IT的服务,则需求购买并装置必要的硬件。这种办法正在敏捷改动,因为1)额定的电力资源一般不可用,2)电力成本正在成为运营数据中心的重要成本, 3)当下,越来越多的企业关于绿色环保举措的采用高度重视,以便被社会认可为优异的企业,肩负起社会职责,并为遵守各项环保法律法规做好准备。

  很明显,您企业无法对没有丈量的东西实施有效的办理。关于能耗来说特别如此。因为在这种状况下,单凭经历规律所进行的估量结果很或许是错误的,然后会导致不必要的,有时甚至是相当可观的成本损耗。被认为只会耗费很少能量的设备所耗费的能量往往或许会许多,即便这些设备只是出于搁置状况,并没有履行任何本质的作业使命。

  第一步是为企业数据中心当时的功耗定下基准。在理想状况下,这将经过供给有用的前史统计数据来进行比较。早期的丈量和估量或许很粗糙,但跟着时刻的推移,数据中心内部和外部的功率布置逐渐得到了更好地了解,而且使得丈量质量逐渐得到改进,因而得以跟着时刻的推移而改进。

  办理数据中心功耗的办法有许多种,但假如短少一些基准丈量,就很难知道从哪里开端着手或采用哪些办法能够产生最大的影响。别的,假如没有基线丈量,则不或许显示企业数据中心过去关于动力消费水平的办理以及您企业数据中心能耗的改进状况。

  功率目标

  当下,数据中心业界最受重视的动力功率度量目标明显是电源运用功率(PUE)。这是数据中心(包括IT设备在内)所耗费的一切动力量与IT设备所耗费的能耗量之比。总能耗量包括照明、冷却和气流办理设备以及数据中心内部电力分配单元的能耗量。IT设备部分是履行核算使命的设备。

  PUE=数据中心总设备能耗/IT设备能耗

  仅向IT设备供电的数据中心将到达PUE=1.0,因为分子和分母均为IT设备功率。这明显不符合实践数据中心的运营状况。即便在数据中心的照明体系悉数封闭的状况下,也会耗费相应的电力资源以便供给冷却和空气流办理的所需,而且会导致配电功率低下。

  而企业均匀数据中心功率(CADE)这一目标则考虑到了数据中心设备的动力功率、运用率和服务器利用率。

  CADE=(设备功率)x(IT资产功率)

  设备功率=向IT设备所供给的动力量/从公共供电公司所获取的动力量

  IT资产功率=一切服务器中央处理器(CPU)的均匀利用率(其一般是一个很小的百分比,例如5%),直到实施了虚拟化等功率作业。

  在哪里以及怎么丈量

  在数据中心,有多处方位能够丈量功率。从最粗略的丈量逐渐晋级发展到最详细的丈量,首先是在电源进入数据中心的方位进行丈量。假如数据中心是一处独立的结构,而且只是单纯的依靠公共电力公司的供电。那么,这一丈量值将是PUE核算公式中的总功率数。

  但在许多时候,这并不容易。企业数据中心或许只是只占某建筑物中的几层楼层。在这种状况下,应该为数据中心所在楼层或房间独自装置电表。假如数据中心不共享电力或建筑物内的相关设备(如冷却设备)的话,则该电表将记载总功率数量。假如设备和电力是共享的(在城市数据中心特别如此),那么数据中心办理人员至少需求估量数据中心的总功耗,其或许来自几个不同的来源(例如,由电表所丈量的进入数据中心的总供电量,加上建筑物冷却设备所运用的功率的必定百分比)。

  常常进行功率丈量的下一处方位是不间断电源(UPS)。假如其只是为IT设备供电,那么能够将此数据用于PUE核算的分母。但是,UPS也或许为机架式制冷设备供电。

  丈量功率的第三处方位是机架自身,其自身就带有计量机架配电单元(PDU)的功用。这些丈量数据一般被认为代表了整合到机架的IT设备,除非有电扇或机架侧制冷单元。

  丈量功率的第四处方位是机架PDU的各个插座。这些智能PDU一般也会供给交融的机架的功耗丈量数据。监测插座层面的功率可保证IT设备功耗能够在PUE核算中辨认。经过在各个设备级别供给电源信息,能够采用特定办法来进步功率。

  丈量功率的第五处方位是在CPU上。这给出了实践履行核算作业所耗费的功率的丈量。实践上,这在今天尚未广泛运用。在采用实践的节能行动办法方面,CPU级别的丈量并不是很有用。因为在大多数状况下,数据中心员工能够对整个设备、刀片服务器或其他IT设备的数据进行更改或削减,而不是CPU。丈量数据中心功耗的最典型办法是计量机架式PDU和智能机架式PDU,用于监测单个输出。

  怎么处理收集的数据

  依据企业数据中心所挑选的丈量方位和丈量办法的不同,能够采用各种不同的进步能效的举措。假如能够供给有用的可操作信息的话,我们建议企业数据中心的办理人员们能够对IT设备运用独自的插座级丈量办法。

  经过监测机架上的功耗,数据中心办理人员们能够确认其原始功率分配是否合理。一般,在铭牌额定值的基础上为IT设备分配功率,但这些铭牌额定值一般都很保存。即便运用铭牌功率的必定百分比,例如70%,功率一般也是过度分配的。这意味着IT设备机架的耗电量将超越实践耗费的功率。这种“搁置的功率”能够被布置到其他地方,但是在负载高峰的状况下,怎么知道您数据中心的机架不会很容易遭遇电力资源耗尽的状况呢?

  定时监测每款设备,而且这一时刻距离越短越好,以保证没有疏忽高峰期。经过单个设备的功耗数据,能够设置机架,使设备功耗模式彼此补充,然后能够用相同的功率来支持更多的IT设备。假如机架即将耗费尽分配给它的一切电力资源,并因而有妨碍断路器的危险,拥有独自的IT设备功耗数据可让IT办理人员以合理的方法移除设备,然后将断路器跳闸的危险降至最低,同时保持合适的装载量。

  例如,经过在其自己的数据中心进行测试,美国Raritan公司确认了简略的经历规律的铭牌评级百分比并不起作用。在59台服务器中,15台均匀功耗为20%或更低,29台为21%至40%,9台为41%至60%,4台为61%至80%,2台为81%或更多。即便在功耗峰值时,49台服务器的铭牌评级也低于60%。许多数据中心规划人员运用铭牌的70%,这意味着许多数据中心有许多搁置的电源。

  另一方面,在峰值功耗方面,59台服务器中有5台占了铭牌的81%或更多,因而有或许被封闭的危险。就功耗而言,了解单台设备正在发作什么是很重要的,而不是只是掌握一些或许掩盖高端和低端问题的整体均匀值。

  环境传感器及其对功率和冷却功率的影响

  环境传感器对进步数据中心的电源功率起着非常重要的作用。冷却耗费到达30%或更多数据中心的总功率并不稀有。供货商供给进口温度规范。只要进口温度在规范范围内,服务器就能正常作业。这些规范一般远高于数据中心冷通道中所一般供给的规范。因而,一般能够调高数据中心操作环境的温度,以下降冷却设备的功耗。

  温度传感器应安顿在冷气进口侧的机架底部,中部和上部三分之一处。将IT设备冷却到低于要求的温度会耗费很多电力资源,而并不会带来任何有利的影响。因为短少机架式仪器,数据中心办理人员常常过度冷却,以确信IT设备不会失效。

  可用的新技术介绍

  只是在一个时刻点拍照单个功耗快照是不行的。IT设备在清晨2点或许比上午8点耗能少得多,而且或许在周四下午4点到达峰值功耗。耗电量也或许跟着一年中的时节的改变而改变,例如在12月在线出售旺季到达高峰。

  有些硬件设备能够按用户定义的时刻距离每隔几秒钟履行一次功耗快照拍照。软件程序可用于将这些数据点转换为用电量的核算,其中度量单位为千瓦小时(kWh)。更为先进的工具能够依据动力运用状况核算碳足迹。凭借实践的单个设备的信息,数据中心的作业人员能够了解生成碳排放量最大的单位,因而得以进行按图索骥的办理。

  相关考虑要素

  准确性:因为碳排放量的上限规定,信用机制和买卖机制被采用,准确性变得重要。假设完美的正弦波(实践世界中很少出现),正负5%误差的准确度或许是能够承受的,以确认机架在断路器跳闸之前是否以大约25%的边沿运转。在处理法规和碳信用额以便在买卖中进行验证和买卖时,这是不可承受的。关于计费或chargeback退款还不行准确。

  开放和互操作性:许多数据中心都布置了IT办理体系。为了将这样的体系与功率丈量联系起来,需求寻觅与现有设备集成和互操作的开放规范。易用性是一个重要考虑因素,因而电源办理关于已经很忙的IT人员来说不会成为一个耗时的项目。

  安全性:电力资源是数据中心的生命线。保证对电源办理体系的访问是安全的,这一点很重要。查找具有高档别加密功用的体系,如256位高档加密规范(AES)以及设置身份验证,授权和权限的功用。重庆计量检测

 
脚注信息
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