據(jù)硅谷領(lǐng)導研究集團(Silicon Valley Leadership Group SVLG)最近舉辦的一次數(shù)據(jù)中心峰會上的報告顯示,將CPU的頻率與工作負載動態(tài)的匹配可以有效的提高工作效率并降低能源消耗。
這份報告是由數(shù)據(jù)中心脈沖組織(Data center Pulse ,DCP)提出的,DCP是一個關(guān)注全球數(shù)據(jù)中心企業(yè)和用戶的獨立組織,這個組織的目的是跟蹤數(shù)據(jù)中心最新的動態(tài),并分析討論數(shù)據(jù)中心的未來。
DCP的共同創(chuàng)始人Dean Nelson在會上說,很多人都在問,數(shù)據(jù)中心更加節(jié)能環(huán)保的下一個技術(shù)是什么?而從他們的研究結(jié)果看,通過動態(tài)調(diào)整CPU處理器的頻率并使之于工作負載相匹配,能夠大大降低能源消耗。而早期的測試結(jié)果表明,超頻和降頻處理器,可以有效的減少工作量波動,使服務器減少高達百分之十八的能源消耗。
將電腦或服務器的CPU和內(nèi)存超頻會使其比出廠額定的速度運行的更快,超頻可以使服務器處理更多的工作,使CPU的工作性能提高。所以用戶在尋求最佳性能的過程中,更喜歡將CPU超頻,但這樣帶來的后果是能源消耗也會隨之上升。反之,降頻是將CPU的運轉(zhuǎn)速率修改到一個更低的頻率,這通常會發(fā)生在工作負載較少的情況下,這樣帶來的好處是可以減少CPU產(chǎn)生的熱量以及自身和冷卻所消耗的電力。
CPU頻率與工作負載相匹配
在能源成本不斷上升的大環(huán)境下,數(shù)據(jù)中心的工作人員也不斷的尋找著提高能源效率的新方法,而DCP組織選擇通過動態(tài)調(diào)整CPU工作頻率來實現(xiàn)綠色節(jié)能的目的。
10月14日在加利福尼亞州 San Jose舉行的數(shù)據(jù)中心能源峰會(The Data Center Energy Efficiency Summit )上,Nelson提出了他們研究的初步成果。英特爾公司已經(jīng)調(diào)整了CPU的頻率。為什么數(shù)據(jù)中心不能這樣做?DCP組織已經(jīng)通過研究,用一款軟件解決了這一問題。通過動態(tài)的調(diào)整CPU頻率,來達到綠色節(jié)能的目的。Nelson指出,你可以嘗試將所有的CPU超頻,看看會發(fā)生什么。而他所討論的超頻不同于一般意義上視頻游戲上的超頻,這種超頻是服務器為了提高工作性能,在這種情況下,在工作負載下降后,通常會造成電力的繼續(xù)損失。而如果使用DCP組織提出的解決方案,動態(tài)的調(diào)整CPU頻率,就可以有效的避免這些不必要的能源損耗。
結(jié)合能效管理技術(shù)
Nelson說,通過靈活的使用CPU超頻和降頻的組合可以有效的提高工作效率。當工作量減少時,降低CPU的頻率以減少能源消耗。而當工作量上升時,再提高CPU的頻率,以適應工作量的增加。
數(shù)據(jù)中心監(jiān)控公司SynapSense的高級業(yè)務副總裁Ray Pfeifer說,能源消耗的降低是實實在在的,在降低CPU頻率的同時,能源成本也隨之降低了。
DCP組織并不是通過調(diào)整CPU頻率來實現(xiàn)綠色節(jié)能做出的首次嘗試。 來自Rhode島大學的一份研究報告已經(jīng)證實,在個人電腦上,通過控制CPU的頻率和電壓以及溫度監(jiān)測,可以有效的減少電力消耗。而DCP組織又成功的將這個概念引入了數(shù)據(jù)中心行業(yè)。
自去年來,英特爾公司在其新一代Nehalem、Lynnfield CPU中新增了睿頻加速技術(shù)(Turbo Boost)。英特爾睿頻加速技術(shù)是一個英特爾新一代的能效管理方案,與以前一味的降低主頻以達到控制能耗的想法不同,Turbo Boost的主旨在于——在不超過總TDP的前提下,盡量挖掘CPU的性能潛力。Turbo Boost技術(shù)還提供了比上一代產(chǎn)品更精細的電源管理模式以及更高的電源管理效率,并且還提供了強大的性能挖掘模式,以更好的滿足用戶的應用處理需求,真正做到了節(jié)能與高效并舉。而DCP提出的這一技術(shù)可以很好的和英特爾的Turbo Boost結(jié)合起來,使得數(shù)據(jù)中心的服務器更加的高效,節(jié)能,從而實現(xiàn)綠色的目標。