CN105278656A

CN105278656A - 一种冷存储服务器的节能方法

Info

Publication number: CN105278656A
Application number: CN201510815245.4A
Authority: CN
Inventors: 李松磊; 肖波; 滕学军; 高鹏飞
Original assignee: Inspur Electronic Information Industry Co Ltd
Current assignee: Inspur Electronic Information Industry Co Ltd
Priority date: 2015-11-20
Filing date: 2015-11-20
Publication date: 2016-01-27

Abstract

本发明公开了一种冷存储服务器的节能方法，属于一种冷存储服务器功耗技术领域，本发明解决如何降低冷存储服务器的功耗，从而降低整个数据中心的成本的问题。采用的技术方案为：硬件方面：冷存储服务器的背板采用供电隔离方案，对活动硬盘上电，空闲硬盘断电；空闲硬盘不产生功耗。软件方面：冷存储服务器工作时，同一时刻系统访问部分硬盘；硬盘忙闲比降低，硬盘忙闲比即为同一时刻活动硬盘数量占总硬盘数量的比例。读写策略方面：对于归档类的用途，同一时刻每个冷存储服务器的机柜部分系统用于写入，其它系统处于休眠或关机状态；系统忙闲比降低，系统忙闲比即为同一时刻活动系统占总系统的比例。

Description

一种冷存储服务器的节能方法

技术领域

本发明涉及一种冷存储服务器功耗技术领域，具体地说是一种冷存储服务器的节能方法。

背景技术

随着宽带普及，带来了巨量日志和通讯记录，社交网络每天不断更新的个人信息，视频通讯、医疗影像、地理信息、监控录像等视频记录，传感器、导航设备等非传统IT设备产生的数据信息，以及持续增加的各种智能终端产生的图片及信息，这些爆炸性增长的数据正在充斥整个网络。据权威市场调查机构IDC预测，未来每隔18个月，整个世界的数据总量就会翻倍；到2020年，整个世界的数据总量将会达到44ZB(1ZB＝10亿TB)。

但是在这大量数据中，有很多数据的访问率频率很低，但是用户仍想保留这些数据这就是冷数据。存储冷数据的性能低、容量大、成本低廉的永久在线存储介质这就是冷储存。而对冷储存需要专门的服务器处理这就是冷储存服务器。

在冷存储服务器的众多评估参数中，功耗是一个重要评估标准。如果功耗过高，会影响每个冷存储服务器机柜的硬盘数量。冷数据的保存常常需要5-10年以上，电费是非常大的开销。如何降低冷存储服务器的功耗，从而降低整个数据中心的成本，是目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种冷存储服务器的节能方法，来解决如何降低冷存储服务器的功耗，从而降低整个数据中心的成本的问题。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，一种冷存储服务器的节能方法，

硬件方面：冷存储服务器的背板采用供电隔离方案，对活动硬盘上电，空闲硬盘断电；

软件方面：冷存储服务器工作时，同一时刻系统访问部分硬盘；

读写策略方面：对于归档类的用途，同一时刻每个冷存储服务器的机柜部分系统用于写入，其它系统处于休眠或关机状态。

硬件方面：空闲硬盘断电，空闲硬盘不产生功耗。

软件方面：同一时刻系统访问部分硬盘，硬盘忙闲比降低，硬盘忙闲比即为同一时刻活动硬盘数量占总硬盘数量的比例。

读写策略方面：同一时刻每个冷存储服务器的机柜部分系统用于写入，其它系统处于休眠或关机状态，系统忙闲比降低，系统忙闲比即为同一时刻活动系统占总系统的比例。

本发明的一种冷存储服务器的节能方法具有以下优点：

1、硬件方面：在背板采用供电隔离(PowerGating)方案，对活动硬盘上电，空闲硬盘断电；这样就降低了硬盘上的功耗，还能延长硬盘的使用寿命；

2、软件方面：冷存储服务器工作时，同一时刻系统访问部分硬盘(访问少量硬盘)，对硬盘起到保护作用，降低硬盘上的功耗，节约能源；

3、读写策略方面：对于归档类的用途，同一时刻每个冷存储服务器的机柜部分系统用于写入，其它系统处于休眠或关机状态，既可以对降低了系统的功耗又能对其他系统起到保护作用。

具体实施方式

参照具体实施例对本发明的一种冷存储服务器的节能方法作以下详细地说明。

实施例1：

本发明的一种冷存储服务器的节能方法，

硬件方面：冷存储服务器的背板采用供电隔离方案，对活动硬盘上电，空闲硬盘断电；空闲硬盘不产生功耗。

软件方面：冷存储服务器工作时，同一时刻系统访问部分硬盘；硬盘忙闲比降低，硬盘忙闲比即为同一时刻活动硬盘数量占总硬盘数量的比例。

读写策略方面：对于归档类的用途，同一时刻每个冷存储服务器的机柜部分系统用于写入，其它系统处于休眠或关机状态。系统忙闲比降低，系统忙闲比即为同一时刻活动系统占总系统的比例。

实施例2：

本发明的一种冷存储服务器的节能方法，冷存储服务器的功耗主要由以下几部分组成：硬盘功耗，计算和散热功耗以及网络功耗。

设有：P_da为硬盘活动功耗，P_di为硬盘闲时功耗，R_dai为硬盘忙闲比(同一时刻活动硬盘数量占总硬盘数量的比例)，P_c为控制器及散热功耗(含CPU,芯片组，内存，支持电路，系统风扇，板载电源转化损耗)，E_PSU为电源模块转化效率，P_n为单节点活动功耗(含控制器和硬盘)，R_sai为系统忙闲比(同一时刻活动系统占总系统的比例)，P_sw为网络交换机功耗，P_r为机柜总功耗，AP_hdd为平均单盘功耗，AP_tb为平均每TB功耗。各指标计算公式如下：

P_{n} = \frac{P_{c} + N_{p c} * (R_{d a i} * P_{d a} + (1 - R_{d a i}) * P_{d i})}{E_{p s u}}

P_{r} = P_{n} * \frac{U_{r}}{U_{c}} * R_{s a i} + P_{s w}

{AP}_{h d d} = \frac{P_{r}}{N_{p r}}

{AP}_{t b} = \frac{{AP}_{h d d}}{C_{d}}

系统的功耗和采用的节能方案有很大的关系。因此本发明在硬件方面是背板采用供电隔离(PowerGating)方案，只对活动硬盘上电，空闲硬盘断电。则P_n公式中(1-R_ai)*P_di项可以略去。在软件方面，让冷存储服务器工作时，同一时刻系统只访问少量硬盘，即降低R_dai。在读写策略方面，对于归档类的用途，同一时刻每个机柜只需要部分系统用于写入，其它系统可以处于休眠或关机状态，即降低R_sai。由于SATA硬盘空闲功耗只比活动略低，因此在上述三个方面采用这种节能技术可以获得非常显著的功耗降低。

通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims

1.一种冷存储服务器的节能方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种冷存储服务器的节能方法，其特征在于硬件方面：空闲硬盘断电，空闲硬盘不产生功耗。

3.根据权利要求1所述的一种冷存储服务器的节能方法，其特征在于软件方面：同一时刻系统访问部分硬盘，硬盘忙闲比降低，硬盘忙闲比即为同一时刻活动硬盘数量占总硬盘数量的比例。

4.根据权利要求1所述的一种冷存储服务器的节能方法，其特征在于读写策略方面：同一时刻每个冷存储服务器的机柜部分系统用于写入，其它系统处于休眠或关机状态，系统忙闲比降低，系统忙闲比即为同一时刻活动系统占总系统的比例。