服务器电源的节能方案,服务器优化的五大

传统的数据中心大都通过UPS来给服务器供电,为了保证系统的高可靠性,通常采用了2N甚至2N 1)的UPS冗余配置,得到两路独立输入给双电源服务器。然后服务器内的两个电源同时工作均分负载输出12V以及5V等电压给主板和相关部件供电,主板上还有一级VRM电源再将12V输入进一步降压到1.3V等电压给CPU以及周边芯片供电。整个供电路径非常复杂以及多处冗余,造成真正用于计算的能源不足30%。

服务器整合项目一般都从收集数据开始:收集服务器的资源需求以及统计数据,以使你能够确定服务器的整合率。一个服务器整合项目中分析阶段的目标是创建一个最终整合状态的完整定义。

下面这五条规则可以帮助你优化安装的Drupal服务器,另外附有一些示例,说明如何运用这些规则。服务器优化是个庞大的领域,它在不断进化,但是我们可以通过研究分析一些简单的情况,了解比较复杂的情况。

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最终整合状态包括以下几点:

下面我们侧重于几个变量,衡量它们对性能带来的影响。

UPS环节的节能其实可以通过采用一定技术手段,达到不太牺牲可靠性的情况下实现高效率,而且业界已经有很多大规模运行的案例,具体可参考拙作《数据中心市电直供方案介绍》等。

•一份在服务器整合项目后最终将保留的服务器列表。这包括那些将保留的以及将新购置的服务器。
•每台服务器上将创建的虚拟机数量。一些服务器可能不会安装虚拟化软件,而保留为标准的服务器。这些服务器会承载一个单独的应用程序或一个单独的数据库,亦或是两者的结合。
•每个应用程序以及数据库实例在这个虚拟环境中将放置的确切位置。如果其将置于虚拟机中,那么要确定具体的某台物理服务器中的某个虚拟机;如果其将置于一台不虚拟的标准服务器中,需确定具体的某台标准服务器。

第一条规则:要是不测试性能,优化就无从谈起。

而服务器电源环节的节能往往受制于服务器设备厂商,毕竟一般用户无法定制服务器并且在电源效率指标等方面没有太多话语权。更为主要的是目前数据中心的能效指标,比如PUE等是不考虑IT设备内电源损耗的,因此一直没有得到足够的重视。这里也呼吁早日定制服务器设备的能源之星标准,或者按SPUEServer PUE,即真正用于设备供电末端有效的能源利用指标)来反映数据中心的绿色节能水平。

你应该保留哪些服务器?

现在有好多工具可以用来准确地评估和测试性能,不过本文就着重介绍最重要的一款工具:Apache Benchmark。使用该工具在你的网站上查询特定页面甚至可以向它传送cooki信息,模拟通过验证的用户),以测量响应情况。你可以在接受测试的服务器上的命令行使用Apache Benchmark,同时仍能获得有效的结果,因为该工具占用的处理器和内存资源很少。下面是一种典型的用法:

言归正传,我们再分析传统双电源服务器的工作情况,以便找到节能办法。其原理是正常工作时候每个服务器电源自动均流各承担一半负载。当其中一个电源出现故障或者异常时候自动退出,另外一个则承担起全部负载,保证设备的可靠供电。

在服务器整合项目的分析阶段,你的第一步应该是确定哪些服务器将保留在新的环境中。然后你可以计划服务器整合率。这可以按照服务器整合计划表中详细的参数:处理器、内存以及网络接口来决定。

$ ab -n 1000 -c 20
这里的值如下:
n = 页面请求的数量
c = 并发连接的数量
最重要的参数是c,即并发请求的数量,而n这个数要足够大,才能提供稳定的结果。关键在于,要使用不同的c值来测试网站,先从小的数值开始,逐步加大,直到“每秒请求”的返回值开始下降。比如说:
$ ab -n 1000 -c 20 | grep ‘Requests per second’
每秒请求:45.29 [#/sec]平均值)
$ ab -n 1000 -c 40 | grep ‘Requests per second’
每秒请求:46.91 [#/sec]平均值)
$ ab -n 1000 -c 60 | grep ‘Requests per second’
每秒请求:8.55 [#/sec]平均值)
$ ab -n 1000 -c 80 | grep ‘Requests per second’
每秒请求:2.21 [#/sec]平均值)

这种模式下设备的可靠性是得到了保证,但却是以牺牲系统效率为代价的。我们知道电源的效率和负载率有一定的关系,通常是负载率越低效率越低,其效率曲线并不平坦。

你也许会决定通过添加内存来升级一些服务器。一旦你确定了保留哪些服务器,你可以分配简单的编号给它们E1, E2, E3等等),方便服务器整合项目中接下来的步骤。

我们可以使用更小的增量来细化c值,但是以10为最接近倍数通常足矣。

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应用程序整合

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