服務(wù)器節(jié)能技術(shù)范文

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>> 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器集群節(jié)能技術(shù)研究 服務(wù)器虛擬化技術(shù)研究與應(yīng)用 服務(wù)器虛擬化技術(shù)研究與分析 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器集群節(jié)能技術(shù)探討 服務(wù)器推送技術(shù)研究 數(shù)字集群系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究 普招網(wǎng)報(bào)系統(tǒng)中服務(wù)器集群與緩存的研究 Linux集群服務(wù)器系統(tǒng)LVS的分析與研究 基于Jini技術(shù)的Web服務(wù)器集群的研究與設(shè)計(jì) Web服務(wù)器安全防護(hù)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用 服務(wù)器集群技術(shù)綜述 服務(wù)器群發(fā)郵件的技術(shù)研究 服務(wù)器特性探測技術(shù)研究 服務(wù)器集群技術(shù)在某石化公司MES系統(tǒng)中的應(yīng)用 網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)OPCUA服務(wù)器設(shè)備集成關(guān)鍵技術(shù)研究與開發(fā) 服務(wù)器系統(tǒng)遠(yuǎn)程管理技術(shù)與應(yīng)用 淺談服務(wù)器管理中虛擬服務(wù)器技術(shù)的研究與應(yīng)用 服務(wù)器日志分析系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn) 企業(yè)服務(wù)器系統(tǒng)安全研究與應(yīng)用 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器集群技術(shù) 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：.

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關(guān)鍵詞低碳生活；電子設(shè)備；節(jié)能分析

中圖分類號TB文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1673-9671-(2012)041-0138-01

所謂“低碳生活（low-carbon life）”就是把生活作息時(shí)間中所耗用的能量盡量減少，從而減低二氧化碳的排放量。在電子設(shè)備使用過程中，除了產(chǎn)品本身的有害物質(zhì)外，IT產(chǎn)品在使用中消耗的大量電能更是制造環(huán)境負(fù)面影響的“隱形殺手”。

1電能消耗，看不見的設(shè)備成本

隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，電力短缺的形勢日趨嚴(yán)峻，創(chuàng)建“低碳生活”已經(jīng)成為了當(dāng)前社會的共識。從節(jié)能減排到低碳經(jīng)濟(jì)，對電子設(shè)備的節(jié)能提出了更高的要求。節(jié)約能源，降低成本已成為任何一個(gè)行業(yè)增收節(jié)支的重要環(huán)節(jié)。有數(shù)據(jù)顯示，僅在全國每年財(cái)政能源消耗中，有50%是IT產(chǎn)品能源消耗。在各種IT產(chǎn)品的能耗排名中，電腦主機(jī)高居榜首。

據(jù)預(yù)測，在未來數(shù)年，隨著IT設(shè)備數(shù)量增長、機(jī)房密度不斷提高、應(yīng)用系統(tǒng)的普及，無疑會帶來大量的電能消耗。以美國各行業(yè)電能消耗排名為例，服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心電能消耗排在所有行業(yè)的第6位，能耗占比2%。當(dāng)前很多企業(yè)管理層，往往只關(guān)注到IT設(shè)備數(shù)量的增長，忽視了電能的消耗。實(shí)際上，伴隨著IT設(shè)備的增幅，電能消耗也呈現(xiàn)快速增長的態(tài)勢。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，未來5年中電子設(shè)備的能耗可能翻一番。

2電能量化，細(xì)分電子設(shè)備能耗

如何實(shí)時(shí)地監(jiān)測到電腦各個(gè)主要部件耗電情況（可參閱魯大師。它是一款優(yōu)秀的節(jié)能軟件），可使用軟件方式通過設(shè)置為節(jié)能模式，看到實(shí)際節(jié)約的電量。

據(jù)統(tǒng)計(jì)：臺式計(jì)算機(jī)均耗待機(jī)31 W、最大為257 W。打印機(jī)均耗待機(jī)24 W、最大為324 W。筆記本電腦均耗待機(jī)9.4 W、最大為

222 W。服務(wù)器均耗待機(jī)40 W、最大為188 W。以某單位為例：臺式計(jì)算機(jī)250臺、打印機(jī)89臺、筆記本電腦110臺、服務(wù)器21臺匡算，所有電子設(shè)備每小時(shí)待機(jī)耗能11 760 W、最大121 454 W，平均為127 334 W（即127 kW）。假設(shè)所有設(shè)備一天開8小時(shí)，耗電1 016度，如果一度電按0.85元計(jì)算，一天就是863.6元，一月（按30天）就是25908元，一年至少需要30多萬元。

3科學(xué)管理，營造良好的用電環(huán)境

3.1養(yǎng)成科學(xué)節(jié)能的理念

俗話說：知己知彼，百戰(zhàn)不殆。要知道電子設(shè)備耗能，首先應(yīng)對每臺電子設(shè)備的耗能情況了如指掌。其次科學(xué)合理的分配電量，有效控制無效能耗。第三采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，使設(shè)備能耗更加綠色化、節(jié)能化。國外有一個(gè)非常著名的機(jī)構(gòu)提出了PUE的概念，其中提到了數(shù)據(jù)中心測量的建議。如何得到真實(shí)的動態(tài)PUE的值，不僅僅只知道一臺UPS值，還要知道IT設(shè)備本身單臺服務(wù)器的耗電量是多少，而且需要了解是一個(gè)持續(xù)變化的值。目前，PUE已經(jīng)成為國際上比較通行的數(shù)據(jù)中心使用效率的衡量指標(biāo)。國際上先進(jìn)的機(jī)房PUE可達(dá)1.7，而我國的PUE平均值為2.5左右，特別是中小規(guī)模的機(jī)房普遍為3左右。

3.2采購節(jié)能認(rèn)證的設(shè)備

在設(shè)備采購選型時(shí)考慮選擇節(jié)能性設(shè)備，從源頭上最大限度的節(jié)約用電。IT產(chǎn)品中最大的綠色節(jié)能領(lǐng)域，在選購顯示器時(shí)認(rèn)清具有能源之星5.0標(biāo)準(zhǔn)的85PLUS以上的電源，可以保證電源在任何負(fù)載下都能夠發(fā)揮85%以上的使用能效。臺式機(jī)的節(jié)能主要技術(shù)是CPU的節(jié)能和主板的節(jié)能，如CPU節(jié)能技術(shù)主要包括C1E節(jié)能（增強(qiáng)型深度休眠技術(shù)）、Intel EIST技術(shù)（增強(qiáng)型電源管理技術(shù)）、AMD Cool N’ Quiet技術(shù)等，主板節(jié)能技術(shù)主要包括華碩EPU節(jié)能技術(shù)、技嘉DES和EES節(jié)能技術(shù)、微星DrMOS技術(shù)、映泰G.P.U節(jié)能技術(shù)、梅捷3E節(jié)能技術(shù)等。另外，服務(wù)器節(jié)能可采用刀片式服務(wù)器，發(fā)揮虛擬化在節(jié)能方面的潛力，一是提高虛擬服務(wù)器對物理服務(wù)器的整體比例，二是最大限度地提高虛擬機(jī)與物理主機(jī)之比和利用率。激光打印機(jī)的功耗主要是運(yùn)行功耗和待機(jī)功耗，在實(shí)際選購時(shí)更應(yīng)該首先考慮待機(jī)功耗低的產(chǎn)品。

3.3良好的設(shè)備使用習(xí)慣

1）合理設(shè)置待機(jī)時(shí)間。以Windows XP為例，可在控制面板的電源選項(xiàng)中設(shè)置經(jīng)過多長時(shí)間進(jìn)入系統(tǒng)待機(jī)狀態(tài)，一般來講可以設(shè)在半個(gè)小時(shí)到一個(gè)小時(shí)左右。若未對電腦進(jìn)行任何操作，就會自動進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。如果預(yù)計(jì)暫停時(shí)間小于1小時(shí)，建議將電腦置于待機(jī)；如果暫停時(shí)間大于1小時(shí)，最好徹底關(guān)機(jī)。

2）平時(shí)用完電腦后要正常關(guān)機(jī)，并拔下電源插頭或關(guān)閉電源接線板上的開關(guān)，逐步養(yǎng)成這種徹底斷電的習(xí)慣，而不要讓其處于通電狀態(tài)。據(jù)測試，電腦在關(guān)機(jī)之后，如果未將電源插頭拔出，仍然會有約4.8 W的能耗。

3）降低顯示器亮度在做文字編輯時(shí)，將背景調(diào)暗些，節(jié)能的同時(shí)還可以保護(hù)視力，減輕眼睛的疲勞強(qiáng)度，當(dāng)電腦在播放音頻文件時(shí)，可以徹底關(guān)閉顯示器。

4）對于不用的外設(shè)如音箱、打印機(jī)、暫時(shí)不用的光驅(qū)，網(wǎng)卡、外設(shè)接口等最好是在BIOS里將它們屏蔽，同樣達(dá)到節(jié)能的目的。

5）運(yùn)用草稿模式節(jié)省打印機(jī)耗電。在打印非正式文稿時(shí)，可將標(biāo)準(zhǔn)打印模式改為草稿打印機(jī)模式。這種方法省墨30%以上，同時(shí)可提高打印速度，節(jié)約電能。

6）淘汰發(fā)熱量大、效率低的電子設(shè)備，在安全條件允許的前提下，按照最節(jié)能的方式合理調(diào)整設(shè)備工作負(fù)荷度。

參考文獻(xiàn)

[1]節(jié)能減排:低碳經(jīng)濟(jì)的必由之路.山東教育出版社.

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[關(guān)鍵詞] 綠色數(shù)據(jù)中心； 能耗； PUE； DCiE

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 02. 058

[中圖分類號] TP391 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2014）02- 0111- 03

1 前 言

1.1 數(shù)據(jù)中心能耗結(jié)構(gòu)

據(jù)美國環(huán)境保護(hù)署的報(bào)告，典型的數(shù)據(jù)中心能耗分布為：數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)通信與交換，存儲器等）的能耗占數(shù)據(jù)中心總能耗的50%～52%；機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)占數(shù)據(jù)中心總能耗的38%～40%；供電及輔助照明等系統(tǒng)的能耗占數(shù)據(jù)中心總能耗的8%～10%[1]。

1.2 PUE和DCiE能效模型

2007年2月，綠色網(wǎng)格組織（Green Grid）制定了數(shù)據(jù)中心的能效比指標(biāo)，分別叫PUE和DCiE。 PUE即能量使用效率，是Power Usage Effectiveness的簡寫，是評價(jià)數(shù)據(jù)中心能源效率的一個(gè)指標(biāo)，PUE：數(shù)據(jù)中心總設(shè)備能耗/IT設(shè)備能耗，PUE是一個(gè)比率，基準(zhǔn)是2，越接近1表明數(shù)據(jù)中心能效水平越高。DCiE即數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施效率，是Data Center Infrastructure Effectiveness的簡寫。其值是PUE的倒數(shù)。DCiE=IT設(shè)備能耗/數(shù)據(jù)中心總設(shè)備能耗 × 100%[2]。

數(shù)據(jù)中心典型的PUE 和DCiE曲線如圖2。

數(shù)據(jù)中心總能耗 = 制冷用電負(fù)荷 + 供配電能耗 + IT 設(shè)備能耗，Total Facility Power = Cooling Load + Power Equipment Loss + IT Equipment Load， 所以PUE 指標(biāo)分解為：

CLF 就代表在每W IT負(fù)載上消耗的制冷用電量，而 PLF 就代表在每W IT負(fù)載上供電系統(tǒng)的損耗，1.0則永遠(yuǎn)不會變，因?yàn)檫@是 IT 負(fù)載和自己的比率。這樣，就可通過一些子指標(biāo)來定量表征數(shù)據(jù)中心能效模型[3]。

2 數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術(shù)研究

基于上述PUE 模型，將從以下3方面進(jìn)行研究： ① IT 設(shè)備節(jié)能研究； ② 供電系統(tǒng)的節(jié)能研究； ③ 制冷系統(tǒng)節(jié)能研究。

2.1 IT設(shè)備綠色節(jié)能技術(shù)研究

數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備是能耗大戶。以服務(wù)器為例，服務(wù)器最大的能耗來自芯片，單顆Intel至強(qiáng)處理器的功耗為80～95 W，有的達(dá)130 W。基于X86服務(wù)器環(huán)境中，Windows和Linux服務(wù)器利用率一般低于CPU資源的15%；很多UNIX服務(wù)器只利用了15%～25%；這意味著服務(wù)器有75%～90%的時(shí)間在消耗電源和冷卻資源，卻不完成任何工作。

針對服務(wù)器能耗及利用率低下的問題，廠商不僅在自身產(chǎn)品節(jié)能優(yōu)化上下功夫，同時(shí)，兼顧新技術(shù)的推廣應(yīng)用。

2.1.1 自身產(chǎn)品節(jié)能技術(shù)屢有突破

（1） 芯片方面，即采用多核的X86芯片技術(shù)提升處理能力，從而降低芯片數(shù)量的增加。因此，在短短幾年時(shí)間里，我們見證了處理器從2核、4核、6核、8核，直至12核的飛速發(fā)展。

（2） 電源方面，服務(wù)器廠商采用高效電源。如戴爾采用智能節(jié)能技術(shù)，可在性能增加的同時(shí)降低能耗。

（3） 風(fēng)扇方面，IBM引入高效率的雙段式對轉(zhuǎn)風(fēng)扇，比傳統(tǒng)的風(fēng)扇設(shè)計(jì)節(jié)能40%。

（4） 在硬盤方面，機(jī)架服務(wù)器更多采用的是HDD2.5英寸小硬盤，相比3.5寸大硬盤，有近一半電能的節(jié)省。不僅如此，固態(tài)硬盤開始在服務(wù)器中亮相，與普通HDD硬盤相比，在能耗上，固態(tài)硬盤的能耗比HDD硬盤低4/5。

2.1.2 新技術(shù)的推廣應(yīng)用

虛擬化技術(shù)使多個(gè)服務(wù)器上的工作負(fù)載合并到單個(gè)服務(wù)器上，使服務(wù)器利用率提高到50%～70%，并且潛在地以削減的成本在X86和UNIX服務(wù)器上完成4～6倍的工作。服務(wù)器整機(jī)生產(chǎn)廠商紛紛推出各種“綠色”產(chǎn)品與以往服務(wù)器相比，當(dāng)前的服務(wù)器無論在性能、計(jì)算能力上都可“以一當(dāng)十”，而能耗在不斷降低。

除服務(wù)器外，還有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備等，都有相應(yīng)的虛擬化等新技術(shù)支持。

2.2 供電系統(tǒng)的節(jié)能研究

一項(xiàng)針對CIO的調(diào)查顯示，UPS系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的負(fù)載情況都是在30%左右，目前數(shù)據(jù)中心面臨著低效率運(yùn)行的問題。圖4為傳統(tǒng)UPS在不同負(fù)載百分比情況下的效率示意圖。

針對UPS電源系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀，高可靠性、可用性及高適應(yīng)性能力，保護(hù)環(huán)境及節(jié)能降耗等多維度考慮。在UPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)應(yīng)從以下3方面予以考慮：

（1） 提高UPS的效率：提高UPS效率有兩個(gè)方向。一個(gè)方向是提高UPS的最佳負(fù)載下的轉(zhuǎn)換效率，一個(gè)是提高UPS在低負(fù)載下的轉(zhuǎn)換效率。前者，業(yè)界的主流供應(yīng)商正在努力把轉(zhuǎn)換效率由88%提高到92%，未來要提高到96%。后者是一種隱形效率。

（2） UPS虛擬運(yùn)行技術(shù)：這是一種配合虛擬運(yùn)算的UPS運(yùn)行管理技術(shù)。采用UPS虛擬運(yùn)行技術(shù)，在低負(fù)載下，UPS組供電系統(tǒng)只保持少數(shù)UPS給負(fù)載供電，將其余UPS與服務(wù)器同步休眠，以此減少低負(fù)載下的UPS組的能耗。

（3） 改變服務(wù)器的供電方式：在數(shù)據(jù)中心以直流供電系統(tǒng)取代交流供電系統(tǒng)已有多年的探索。業(yè)界流傳的教條是直流比交流節(jié)能。其理論根據(jù)是直流電源比UPS的電能轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)少，因此節(jié)能。

2.3 制冷系統(tǒng)的節(jié)能研究

機(jī)房空調(diào)制冷系統(tǒng)對安全穩(wěn)定運(yùn)行起著不可或缺的作用，且空調(diào)能效因子（CLF）是PUE值中權(quán)重最大的因子，因此空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能就是降低PUE值最重要的方向。空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方面有7個(gè)方向可以研究[4]：

（1） 發(fā)展高能效機(jī)房空調(diào)：目前國內(nèi)已經(jīng)有了家用空調(diào)的能效標(biāo)準(zhǔn)，由低到高設(shè)定了5級能效標(biāo)準(zhǔn)，1代表能耗最低，5代表能耗最高。機(jī)房空調(diào)行業(yè)目前尚沒有相應(yīng)的節(jié)能等級標(biāo)準(zhǔn)，但國家相關(guān)部門已經(jīng)開始著手制定，預(yù)計(jì)近年內(nèi)將會進(jìn)行頒布。

（2） 機(jī)房空調(diào)虛擬運(yùn)行技術(shù)：服務(wù)器的虛擬運(yùn)算有一項(xiàng)技術(shù)就是在運(yùn)算低谷期將運(yùn)算業(yè)務(wù)集中到少數(shù)服務(wù)器上進(jìn)行運(yùn)算而將其余服務(wù)器進(jìn)行休眠來降低能耗。但這種節(jié)能方式需要機(jī)房空調(diào)的虛擬化運(yùn)行配合才能讓數(shù)據(jù)中心整體節(jié)能。

（3） 機(jī)房冷熱氣流隔離技術(shù)：該技術(shù)是通過保證空調(diào)的出、回風(fēng)不混合，使機(jī)組的蒸發(fā)溫度提高，從而提高了整個(gè)機(jī)組的能效。

（4） 高熱密度解決空調(diào)方案：是一種通過將終端靠近IT設(shè)備熱源的空調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)，由于其采用了提高回風(fēng)溫度、100%顯熱、低能耗風(fēng)扇和縮短送風(fēng)距離等技術(shù)來大大降低了空調(diào)的運(yùn)行能耗。主要是用于服務(wù)器機(jī)架熱密度超過5 kW/機(jī)柜的數(shù)據(jù)中心。

（5） 機(jī)架式空調(diào)技術(shù)：是一種將服務(wù)器機(jī)柜與機(jī)房空氣實(shí)行完全隔離，實(shí)行機(jī)柜里制冷的一種空調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)。該技術(shù)最大限度地提高了冷熱交換效率，大大地縮短了空調(diào)送風(fēng)距離，從而最大限度地降低了PUE空調(diào)能效因子系數(shù)。

（6） 多冷媒利用技術(shù)：這是一種能采用自然冷媒攝取室外低溫，從而降低空調(diào)能耗的技術(shù)方案，統(tǒng)稱Free Cooling。自然冷媒包括風(fēng)和水以及制冷劑等，最常用于室外低溫的利用的方案是直接新風(fēng)方式。

（7） 可再生能源空調(diào)：太陽能空調(diào)是未來主要的可再生能源發(fā)展方向。這是一種零碳排量的空調(diào)技術(shù)，它的應(yīng)用速度取決于光伏材料效率提高和成本降低的速度。

3 某數(shù)據(jù)中心節(jié)能分析應(yīng)用實(shí)例

某數(shù)據(jù)中心機(jī)房共3層。1樓能源中心機(jī)房，2～3樓為IT設(shè)備機(jī)房，樓頂為空調(diào)冷卻系統(tǒng)。IT設(shè)備采用不間斷電源系統(tǒng)供電，其中交流不間斷電源共有8臺UPS，直流不間斷電源并機(jī)；共有2臺通信電源；經(jīng)測算結(jié)果：IT設(shè)備能耗為：881.68 kW；機(jī)房制冷系統(tǒng)能耗為：591.14 kW；UPS/通信電源供配電及照明、門禁、消防等輔助系統(tǒng)能耗為196.96 kW。由PUE模型分解公式：

總能耗 = IT設(shè)備能耗 + 空調(diào)制冷系統(tǒng)能耗 + 供配電及其他輔助系統(tǒng)能耗 = 881.68 + 591.14 + 196.96 = 1 669.78（kW）；

PUE = ■ = ■ = 1.89；

DCiE = ■ = ■ = 52.9%；

空調(diào)能耗因子（CLF） = 0.66；供配電等其他能耗因子（PLF） = 0.22；

綜上，該機(jī)房PUE值為1.9，相對于國內(nèi)同行業(yè)，屬于節(jié)能型機(jī)房。類比于國際先進(jìn)機(jī)房（PUE值區(qū)間為1.6～1.8；空調(diào)能效因子（CLF）在0.45左右；供配電系統(tǒng)的能效因子（PLF）在0.11左右。）因此，各方面能耗有進(jìn)一步提升的潛力。

4 結(jié) 論

PUE/DCiE指標(biāo)模型為數(shù)據(jù)中心節(jié)能提供了基本方法和考核指標(biāo)。數(shù)據(jù)中心節(jié)能必須建立PUE值檢測和改善的長效機(jī)制，采用PDCA質(zhì)量管理循環(huán)機(jī)制進(jìn)行客觀評價(jià)，使數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗走上良性循環(huán)之路。

主要參考文獻(xiàn)

[1] 鐘景華，朱利偉，等. 新一代綠色數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃與設(shè)計(jì)[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2011.

[2] GB/T 50378-2006，綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[S]. 2006.

篇4

效能（productivity）是在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)影響服務(wù)器技術(shù)走向的核心要素，它以用戶的投入和有效產(chǎn)出比為衡量標(biāo)準(zhǔn)，比以前的核心要素――性能、總擁有成本、效率都更加科學(xué)和符合用戶利益。我們總結(jié)出的2007年用戶可以得到的服務(wù)器的技術(shù)發(fā)展趨勢可用8個(gè)關(guān)鍵詞來形容: “多核、刀片、節(jié)能、效用、監(jiān)控管理、HPC標(biāo)準(zhǔn)、可重構(gòu)、流式結(jié)構(gòu)”，按前后順序，其中一項(xiàng)是基礎(chǔ)技術(shù)、五項(xiàng)是產(chǎn)品技術(shù)、二項(xiàng)是新型技術(shù)，在這里與業(yè)內(nèi)人士共享。

一、 多核成為服務(wù)器處理器的主旋律

當(dāng)桌面應(yīng)用還在為多核時(shí)代的迅速到來而不知所措，廠商和用戶都匆匆忙忙地尋找能有效利用四個(gè)以上CPU核的殺手锏應(yīng)用的時(shí)候，服務(wù)器由于天生的并行性已經(jīng)在充分享用多核大餐了。Intel Xeon Clovertown四核芯片提前上市，隨后的Intel Xeon Tigerton 、AMD Barcelona、Intel Dunnington等眾多四核、八核服務(wù)器CPU即將在2007年登場亮相，Intel新年伊始就迫不及待而興奮地宣傳它的80核芯片，Sun公司的Rock多核CPU、IBM的下一代通用Cell也躍躍欲動，都揭示著服務(wù)器處理器技術(shù)發(fā)展的主旋律是多核。多核也使得以前需要32顆CPU的小型機(jī)應(yīng)用的門檻進(jìn)一步降低，國產(chǎn)品牌服務(wù)器用于核心業(yè)務(wù)的機(jī)會大大增加了。除了同構(gòu)多核外，以IBM Cell為典型代表的由一個(gè)或數(shù)個(gè)通用處理器核和數(shù)量較多的協(xié)處理器核組成的異構(gòu)多核芯片，也開始進(jìn)入成熟應(yīng)用。2007年，伴隨編譯器技術(shù)、代碼優(yōu)化分析工具、編程語言的不斷完善，相關(guān)HT、FSB總線接口的開放，多核及異構(gòu)多核必將成為服務(wù)器處理器技術(shù)的主流。

二、刀片式服務(wù)器步入泛應(yīng)用期

刀片式服務(wù)器技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入成熟期，雖然配置上7U、10U或19U、雙核或四核、雙路或四路、AMD Opteron或Intel Xeon，使服務(wù)器顯得更多種多樣，但在技術(shù)進(jìn)步上集中于以下幾個(gè)方面: 第一，更為靈活有效的遠(yuǎn)程監(jiān)控，如KVM over IP、遠(yuǎn)程部件上下電管理; 第二，更智能的系統(tǒng)管理，如動態(tài)功率管理、智能冷卻管理; 第三，更簡單易用的維護(hù)手段，如集成共享的USB設(shè)備、虛擬USB設(shè)備的遠(yuǎn)程連接、遠(yuǎn)程系統(tǒng)部署; 第四，更高程度的部件耦合，如存儲、交換、KVM部件都能融合在刀片服務(wù)器內(nèi); 第五，更靈活的擴(kuò)展度，如支持I/O擴(kuò)展和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展。刀片式服務(wù)器已廣泛應(yīng)用于電信、金融、教育、企業(yè)數(shù)據(jù)中心等諸多核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域。“誰家玉笛暗飛聲，散入春風(fēng)滿洛城”， 刀片式服務(wù)器泛應(yīng)用期將在2007年拉開帷幕。

三、服務(wù)器節(jié)能技術(shù)趨于成熟

能耗和散熱的限制是發(fā)展多核技術(shù)的初始動機(jī)，節(jié)能逐漸成為了服務(wù)器技術(shù)的關(guān)鍵詞，在2007年服務(wù)器節(jié)能技術(shù)將趨于成熟。在芯片級的節(jié)能技術(shù)方面，如Intel 的 EIST、AMD 的PowerNow!、IBM的高熱傳導(dǎo)界面芯片冷卻技術(shù)的基礎(chǔ)之上，服務(wù)器將融合系統(tǒng)級節(jié)能技術(shù)，如提高電源使用效率; 基于負(fù)載情況動態(tài)調(diào)整節(jié)點(diǎn)狀態(tài); 根據(jù)不同用戶進(jìn)程能耗的不同進(jìn)行CPU任務(wù)隊(duì)列的調(diào)度，將一些產(chǎn)生較多熱量的任務(wù)從溫度較高的CPU上遷移到溫度較低的CPU上; 液體冷卻、智能溫控風(fēng)扇等基礎(chǔ)架構(gòu)技術(shù)，從而提供從芯片到服務(wù)器系統(tǒng)架構(gòu)全方位、自適應(yīng)的節(jié)能管理。

四、效用服務(wù)器浮出水面

效用（utility）是借用了水、電等生活基礎(chǔ)設(shè)施的供給模式的一種新型信息資源應(yīng)用模式，效用服務(wù)器的理念就是對服務(wù)器及其附屬資源集中管理、虛擬化供給，按照用戶的需求動態(tài)地提供服務(wù)。虛擬化技術(shù)是效用服務(wù)器的核心技術(shù)之一，相應(yīng)的產(chǎn)品眾多，如IBM 虛擬計(jì)算引擎VE，HP 虛擬服務(wù)器環(huán)境VSE，VMware、Xen等虛擬機(jī)產(chǎn)品，Egenera、Opsware公司虛擬資源管理產(chǎn)品，BEA WebLogic、CA等虛擬應(yīng)用服務(wù)器，EMC等存儲虛擬化產(chǎn)品。此外，自適應(yīng)作業(yè)調(diào)度、負(fù)載均衡等技術(shù)也為2007年效用服務(wù)器的出臺打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。基于計(jì)算能力、存儲能力、I/O能力、及其他全局物理資源的虛擬化，效用服務(wù)器可望滿足未來信息服務(wù)的扁平化趨勢，為用戶提供按需服務(wù)。

五、服務(wù)器監(jiān)控管理大融合

當(dāng)前不同服務(wù)器廠商均提供獨(dú)立的服務(wù)器監(jiān)控管理工具，如IBM Tivoli、HP Openview、Dell OpenManage、曙光DCMM II，由此在企業(yè)的數(shù)據(jù)中心中無法統(tǒng)一地對不同廠商的服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控、管理、報(bào)警、配置。2007年，服務(wù)器監(jiān)控管理大融合將成為趨勢。一方面，要實(shí)現(xiàn)KVM監(jiān)控、性能監(jiān)控、安全監(jiān)控、告警監(jiān)控、角色管理和權(quán)限認(rèn)證的統(tǒng)一和融合，另一方面，要克服廣域網(wǎng)的地域性和數(shù)據(jù)資源的局部性，為系統(tǒng)管理員提供基于層次結(jié)構(gòu)的全局資源統(tǒng)一視圖。這種監(jiān)控管理的大融合要具備可擴(kuò)展性、集成性、可靠性和易用性，基于統(tǒng)一的集中式監(jiān)控管理平臺，提供對不同品牌服務(wù)器的服務(wù)器監(jiān)控管理工具的集成接口，從而實(shí)現(xiàn)同時(shí)對各類服務(wù)器進(jìn)行全局資源監(jiān)控和管理。

六、高性能計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)加速研制

高性能計(jì)算機(jī)技術(shù)經(jīng)歷了SMP、MPP、Cluster等體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展，當(dāng)前正處在技術(shù)成熟期，以刀片式機(jī)群為最新代表的各種高性能計(jì)算機(jī)產(chǎn)品正活躍在日益廣闊的應(yīng)用舞臺上。高性能計(jì)算機(jī)的新技術(shù)正處在爆發(fā)的前夜，我們相信在2008年將會出現(xiàn)在一些創(chuàng)新產(chǎn)品中。高性能計(jì)算機(jī)已經(jīng)完成了從貴族化到平民化的過程，要從平民化發(fā)展到普及化，則依賴于高性能計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的建立和降低成本、易管易用技術(shù)的發(fā)展。因此，加快高性能計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的研制，從應(yīng)用的制高點(diǎn)把握未來高性能計(jì)算機(jī)的發(fā)展已成為各個(gè)服務(wù)器廠商心照不宣的秘密。無論是IBM和Intel的BladeCenter聯(lián)盟、HP和DELL的企業(yè)高性能計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，還是中國高性能計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)委員會，都讓我們聞到了2007年高性能計(jì)算機(jī)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)比拼的十足火藥味，我們將拭目以待！

七、可重構(gòu)計(jì)算顯露身手

每當(dāng)以所有應(yīng)用為目標(biāo)的通用計(jì)算遇到巨大瓶頸時(shí)，面向特定應(yīng)用的專用計(jì)算，或根據(jù)應(yīng)用特性的不同能夠自我調(diào)節(jié)計(jì)算模型的可重構(gòu)計(jì)算，就有了市場。面向特定應(yīng)用的專用計(jì)算平臺包括，以多媒體應(yīng)用為目標(biāo)的IBM Cell，以科學(xué)計(jì)算應(yīng)用為目標(biāo)的向量處理器，以大規(guī)模并行應(yīng)用為目標(biāo)的ClearSpeed、IBM等公司的“眾核”（many-core）處理器。可重構(gòu)計(jì)算能夠以較低的硬件復(fù)雜度實(shí)現(xiàn)指令、數(shù)據(jù)及線程級的并行，并且可以按需而變，F(xiàn)PGA（現(xiàn)場可編程門陣列）的發(fā)展為這一技術(shù)路線提供了強(qiáng)有力的支撐。當(dāng)前，雖然基于FPGA的可重構(gòu)計(jì)算的廣泛應(yīng)用尚存在應(yīng)用面窄、需要進(jìn)一步提升不同算法硬件實(shí)現(xiàn)效率、編程工具缺乏等諸多問題，但隨著不斷提升的FPGA硅晶體尺寸和速度、編譯技術(shù)的不斷改進(jìn)、AMD Torenza 協(xié)處理平臺的推動、Intel前端總線系統(tǒng)架構(gòu)的開放等有利因素的出現(xiàn)，可重構(gòu)計(jì)算在計(jì)算密集型應(yīng)用中具有較大的性能/功耗、性能/價(jià)格優(yōu)勢。2007年我們期待在IBM、SUN、Cray、Mitrionics、Celoxic等公司的推波助瀾下，基于可重構(gòu)計(jì)算的高性能計(jì)算機(jī)能有更加成熟的應(yīng)用，并能抓住最好的應(yīng)用時(shí)機(jī)。

八、流式結(jié)構(gòu)來日方長

多核技術(shù)使得摩爾定律能夠繼續(xù)下去，但是進(jìn)一步加劇了存儲壁壘（memory wall），流式結(jié)構(gòu)（streaming computing）是多核技術(shù)一種形式，通過讓數(shù)據(jù)在計(jì)算部件之間流動，減少與存儲器之間的數(shù)據(jù)交換，可以有效地提升高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的計(jì)算/通信比。過去幾年，流式結(jié)構(gòu)的高性能計(jì)算機(jī)在生命科學(xué)、地震模擬、商業(yè)計(jì)算等領(lǐng)域都有著可圈可點(diǎn)的成功應(yīng)用。AMD基于CTM接口的流式處理器的，以及GraphStream公司、Rackable Systems公司、PANTA Systems公司基于流式結(jié)構(gòu)的服務(wù)器的出爐，讓我們有充分理由相信在2007年流式結(jié)構(gòu)在科學(xué)計(jì)算、商業(yè)計(jì)算以及信息服務(wù)中將有著更為廣泛的應(yīng)用空間。歲月悠悠，流式結(jié)構(gòu)來日方長。（作者單位：中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所）

作者簡介

孫凝暉，現(xiàn)任國家智能計(jì)算機(jī)研究開發(fā)中心主任，研究員，博士生導(dǎo)師。

自1992年以來一直從事高性能計(jì)算機(jī)的科研工作。參加曙光一號SMP系統(tǒng)、曙光1000MPP系統(tǒng)、曙光2000-I、曙光2000―II，曙光3000 、曙光4000-L，曙光4000-A機(jī)群系統(tǒng)等高性能計(jì)算機(jī)的研制工作，從曙光2000―II開始擔(dān)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和曙光高性能計(jì)算機(jī)的總體設(shè)計(jì)師。

因曙光一號，獲國家科技進(jìn)步二等獎；曙光1000，國家科技進(jìn)步一等獎；曙光2000，國家科技進(jìn)步二等獎；曙光3000，國家科技進(jìn)步二等獎。2001年起享受國務(wù)院政府特殊津貼。

鏈接:為服務(wù)器錦上添花

x86架構(gòu)挑戰(zhàn)傳統(tǒng)小型機(jī)

x86架構(gòu)處理器的發(fā)展、Linux、Open Solaris、Windows等操作系統(tǒng)對8～32路x86架構(gòu)SMP服務(wù)器的進(jìn)一步支持（尤其是在可靠性、穩(wěn)定性等方面的進(jìn)一步提升）以及中間件技術(shù)和企業(yè)大型應(yīng)用的平臺無關(guān)性趨勢日益明顯，2007年，基于開放和標(biāo)準(zhǔn)的64位x86架構(gòu)多路SMP服務(wù)器，將能夠在信息化建設(shè)的關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域挑戰(zhàn)傳統(tǒng)小型機(jī)，這有望實(shí)現(xiàn)低成本的信息化。

虛擬技術(shù)蓄勢待發(fā)

虛擬化技術(shù)改變了原有的主機(jī)系統(tǒng)資源利用率低的問題，它能夠把服務(wù)器分成幾個(gè)分區(qū)，同時(shí)運(yùn)行幾個(gè)不同的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，從而更充分地發(fā)揮服務(wù)器的性能。縱觀這個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展，微軟的Virtual Server、Vmware的Vmware ESX Server、Xensource的Xen、IBM的Hypervisor技術(shù)、英特爾的Vanderpool和Silvervale、AMD的Pacifica、Sun的Solaris Zone、HP的三層虛擬化規(guī)范等一系列虛擬化技術(shù)和產(chǎn)品，使業(yè)界有理由相信虛擬化技術(shù)在2007年將在系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用級全面發(fā)展，帶來更高性能的部件及系統(tǒng)級利用率，帶來具有透明負(fù)載均衡、動態(tài)遷移、故障自動隔離、系統(tǒng)自動重構(gòu)的高可靠服務(wù)器應(yīng)用環(huán)境，以及更為簡潔、統(tǒng)一的服務(wù)器資源分配管理模式。

“Fully-buffer DIMM” VS “DDR2”

對于DDR2內(nèi)存，大家已經(jīng)不再陌生，2006年AMD在其Socket F系列CPU內(nèi)集成了支持DDR2內(nèi)存控制器。從目前的實(shí)測數(shù)據(jù)來看，其性能提升還是很明顯的，內(nèi)存帶寬大概是DDR的兩倍。Intel雙核平臺將全部支持Fully-buffer DIMM（簡稱FBD）內(nèi)存，它是一種串行傳輸技術(shù)，可以提升內(nèi)存的容量和傳輸帶寬。而DDR2因?yàn)椴⑿袀鬏斨卸叹€連接的匹配問題，在支持高速內(nèi)存時(shí)存在著限制。由于串行的使用，所需連線減少，從而簡化了主板的布線和PCB的層數(shù)。然而，F(xiàn)BD內(nèi)存的所有串行傳輸控制都是通過內(nèi)存中間的一顆AMB（高速內(nèi)存緩沖）芯片控制的，平均一條內(nèi)存的功耗在15W左右，而FBD的內(nèi)存帶寬是和環(huán)境溫度密切相關(guān)的。功耗和散熱對FBD來說是一個(gè)嚴(yán)峻考驗(yàn)，如果這兩個(gè)問題不能徹底解決，F(xiàn)BD理論上的高帶寬和高容量是無法實(shí)現(xiàn)的。

篇5

設(shè)計(jì)出眾,屢獲殊榮

工藝成熟和人性化設(shè)計(jì)是戴爾機(jī)架式服務(wù)器在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的一貫優(yōu)勢。此次第十一代機(jī)架式服務(wù)器的推出,戴爾繼續(xù)延續(xù)了這一優(yōu)勢,并且在產(chǎn)品的很多細(xì)節(jié)上做了大量的改進(jìn)。具體而言,戴爾第十一代機(jī)架式服務(wù)器依然具有杰出的系統(tǒng)通用性,用戶只要熟悉其中任一款產(chǎn)品,就能輕松地學(xué)會管理整個(gè)系列的產(chǎn)品。這種高通用性還體現(xiàn)在映像管理上――用戶只需擁有少數(shù)幾個(gè)系統(tǒng)映像,就能管理和恢復(fù)所有的新一代機(jī)架式服務(wù)器。在繼續(xù)保持傳統(tǒng)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,戴爾對第十一代機(jī)架式服務(wù)器的很多部件,具體包括機(jī)箱、滑軌、線纜管理支架、硬盤托架、閂鎖裝置、液晶指示屏和系統(tǒng)管理模塊等,都進(jìn)行了優(yōu)化。其別值得一提的是,戴爾在第十一代機(jī)架式服務(wù)器的主板上集成了生命周期控制器(LifeCycle Controller,LC),用戶只需利用這一個(gè)部件,就能輕松完成設(shè)置RAID、部署固件、劃分硬盤和安裝驅(qū)動程序等一系列繁雜的工作,可一舉節(jié)省45%的系統(tǒng)部署時(shí)間。

戴爾第十一代機(jī)架式服務(wù)器在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的一系列改進(jìn)得到了業(yè)界的高度認(rèn)可,很多權(quán)威機(jī)構(gòu)紛紛對戴爾的第十一代機(jī)架式服務(wù)器予以肯定,比如就在最近,戴爾PowerEdge R610和R710兩款機(jī)架服務(wù)器便同時(shí)榮獲了2009年德國iF產(chǎn)品設(shè)計(jì)大獎。

高效的節(jié)能技術(shù)

戴爾第十一代機(jī)架服務(wù)器的領(lǐng)先之處不僅限于產(chǎn)品設(shè)計(jì)上,它們還有很多能夠給用戶帶來實(shí)實(shí)在在利益的亮點(diǎn),高效的節(jié)能技術(shù)就是其中之一。戴爾第十一代機(jī)架服務(wù)器采用了先進(jìn)的智能節(jié)能(Energy Smart)技術(shù)和部件,具體包括可根據(jù)系統(tǒng)要求而優(yōu)化的高效電源單元、更高的系統(tǒng)級設(shè)計(jì)效率,以及策略驅(qū)動的電源和散熱管理等,這些先進(jìn)的技術(shù)和部件可顯著降低產(chǎn)品的功耗并提升產(chǎn)品的性能。2009年3月30日的SPECpower_ssj2008測試結(jié)果表明,戴爾第十一代機(jī)架服務(wù)器有望在業(yè)界達(dá)到極高的性能功耗比。

很“虛擬” 很強(qiáng)大

以往每次服務(wù)器新產(chǎn)品問世,用戶關(guān)注的是它們在性能上有多大程度的提高,畢竟性能意味著生產(chǎn)力。而當(dāng)今的用戶在面對一款服務(wù)器新品時(shí),除了一如既往地關(guān)注它本身的計(jì)算性能外,同時(shí)還愈發(fā)關(guān)注它對虛擬化的支持能力,因?yàn)樘摂M化正在以驚人的速度走向普及。

在單機(jī)性能和對虛擬化的支持方面,戴爾第十一代機(jī)架服務(wù)器毫不含糊,可以用很”虛擬”很強(qiáng)大來概括。首先在性能上,戴爾第十一代機(jī)架服務(wù)器引入了英特爾先進(jìn)Nehalem架構(gòu),與前代服務(wù)器相比,性能提升高達(dá)50%;其次在虛擬化方面,戴爾第十一代機(jī)架服務(wù)器內(nèi)存空間擴(kuò)大了125%,并集成了更多I/O,這讓它們能夠部署和運(yùn)行更多的虛擬機(jī)。

戴爾第十一代機(jī)架服務(wù)器對虛擬化的支持還體現(xiàn)在配套的軟件和存儲設(shè)備方面。在軟件方面,戴爾第十一代機(jī)架服務(wù)器采用嵌入式管理程序,借助VMware、Citrix和Microsoft的管理程序,客戶可以更快捷地部署虛擬系統(tǒng);在存儲方面,Dell EqualLogic磁盤陣列提供強(qiáng)大的虛擬池功能,可為前端服務(wù)器提供無縫的存儲支持。測試顯示,與競爭廠商的機(jī)架式服務(wù)器和存儲設(shè)備相比,戴爾PowerEdge R710服務(wù)器和EqualLogic存儲設(shè)備所支持的Microsoft Exchange 2007虛擬機(jī)器數(shù)量可多出25%。

篇6

硬盤修復(fù)d表示表示服務(wù)器響應(yīng)時(shí)間較長。

硬盤是電腦主要的存儲媒介之一，由一個(gè)或者多個(gè)鋁制或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。硬盤有固態(tài)硬盤，機(jī)械硬盤，混合硬盤。SSD采用閃存顆粒來存儲，HDD采用磁性碟片來存儲，混合硬盤是把磁性硬盤和閃存集成到一起的一種硬盤。絕大多數(shù)硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅(qū)動器中。

磁頭復(fù)位節(jié)能技術(shù):通過在閑時(shí)對磁頭的復(fù)位來節(jié)能。

多磁頭技術(shù)通過在同一碟片上增加多個(gè)磁頭同時(shí)的讀或?qū)憗頌橛脖P提速，或同時(shí)在多碟片同時(shí)利用磁頭來讀或?qū)憗頌榇疟P提速，多用于服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫中心。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇7

當(dāng)今年3月英特爾新一代至強(qiáng)處理器5600時(shí),幾家企業(yè)隨即推出基于其上的x86服務(wù)器。雖然3個(gè)多月過去了,但用戶還沒有見到真正的產(chǎn)品。不過,至強(qiáng)5600所引發(fā)的x86服務(wù)器的更新?lián)Q代雖然剛剛開始,卻一發(fā)不可收拾。

6月7日,惠普正式推出第七代ProLiant服務(wù)器,包括基于至強(qiáng)5600的HP ProLiant DL360 G7和DL380 G7、基于AMD處理器器的DL165 G7和DL385 G7,以及滿足用戶特定需求的定制服務(wù)器SL165z G7。這些服務(wù)器產(chǎn)品現(xiàn)在都可以直接向用戶供貨。同時(shí)為了配合第七代ProLiant服務(wù)器,惠普還推出了服務(wù)器管理軟件套件以及包括第三代遠(yuǎn)程控制平臺iLO3等在內(nèi)的眾多新技術(shù),改善整個(gè)服務(wù)器生命周期的系統(tǒng)運(yùn)行情況,并提升效率。

惠普工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器產(chǎn)品部總經(jīng)理蕭建生認(rèn)為,G7包括兩個(gè)產(chǎn)品系列,一個(gè)是基于英特爾至強(qiáng)平臺,新產(chǎn)品可以從G6直接轉(zhuǎn)換到G7,原則上,G6和G7都可以支持至強(qiáng)5600和5500;另一個(gè)是基于AMD平臺的產(chǎn)品,該系列G7產(chǎn)品采用了新的結(jié)構(gòu),是徹底的更新?lián)Q代產(chǎn)品,基于AMD處理器的G6產(chǎn)品會逐漸轉(zhuǎn)移到G7。

中國惠普工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器產(chǎn)品部產(chǎn)品市場總監(jiān)劉宏程表示,G7的服務(wù)器都采用了iLO3。iLO3遠(yuǎn)程控制臺速度比上一代版本提升了8倍,并發(fā)響應(yīng)遠(yuǎn)程故障處理用戶數(shù)量首次從1個(gè)增加到6個(gè),6個(gè)用戶的管理人員可以在不同的地方協(xié)同處理系統(tǒng)故障。iLO3增強(qiáng)了性能,通過一個(gè)簡便的、統(tǒng)一的控制臺進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,客戶能夠隨時(shí)隨地快速執(zhí)行遠(yuǎn)程服務(wù)器管理任務(wù),虛擬文件夾和虛擬媒體服務(wù)器通過在本地存取常用的文件和配置,提升了軟件安裝和遠(yuǎn)程訪問的速度。它改善用戶體驗(yàn)和協(xié)同工具,簡化、直觀的管理界面提供了視頻錄像和發(fā)現(xiàn)問題回放,可以實(shí)現(xiàn)全球各地6名用戶進(jìn)行遠(yuǎn)程協(xié)同,以處理故障事件。它提高了安全性能,通過硬件支持的加密程序,在保護(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的同時(shí)保證性能。

在G7中還采用了多項(xiàng)提高能源效率的技術(shù),通過與新型處理器等節(jié)能技術(shù)的配合,在相同配置下,G7服務(wù)器的能耗降低了近96%。在G7中采用了惠普海洋傳感器技術(shù),通過遍布服務(wù)器的32個(gè)智能傳感器自動追蹤熱量活動,提高散熱效率,優(yōu)化系統(tǒng)冷卻性能;新的惠普Insight Control中的動態(tài)功率封頂技術(shù),則通過IT管理人員對每一臺服務(wù)器能耗的精確監(jiān)控,提升數(shù)據(jù)中心的能源利用率,并回收過度使用的散熱資源; 而惠普 Power Advisor根據(jù)不同的實(shí)際負(fù)載,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)能耗的精確配置系統(tǒng),提高客戶端能效,避免服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心的過度使用。

篇8

作為x86服務(wù)器市場上智能計(jì)算大潮的開創(chuàng)者,英特爾公司并沒有止步不前,于2010年3月份了一系列全新的至強(qiáng)服務(wù)器處理器產(chǎn)品,繼續(xù)提高并完善了智能計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu),其中包括第二代雙路至強(qiáng)服務(wù)器處理器5600系列和多路至強(qiáng)服務(wù)器處理器7500系列,進(jìn)一步更新并完善了全線的智能性產(chǎn)品,再一次完善了智能計(jì)算理念、這一理念目前包含的關(guān)鍵要素、其相關(guān)產(chǎn)品已具備的智能計(jì)算功能以及它們能夠?yàn)槠髽I(yè)用戶帶來的應(yīng)用價(jià)值。

由用戶核心應(yīng)用需求催生

英特爾智能計(jì)算理念,并非無源之水。無本之木,也不是一個(gè)旨在創(chuàng)造或激發(fā)市場需求的創(chuàng)新。它的問世,其實(shí)是為了響應(yīng)和滿足廣大用戶在服務(wù)器應(yīng)用上一些迫切的核心需求。

這些來自用戶的核心應(yīng)用需求,主要包括:讓服務(wù)器的布置、應(yīng)用和管理變得更加輕松、容易,從而可以讓企業(yè)的IT技術(shù)人員從基礎(chǔ)的IT基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維工作中解放出更多時(shí)間和精力,用于支持企業(yè)業(yè)務(wù)的拓展;讓服務(wù)器的計(jì)算能力得到更大化地利用,從而滿足業(yè)務(wù)對IT后臺彈性的性能要求;讓服務(wù)器的能耗能夠根據(jù)應(yīng)用的變化及時(shí)調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)更優(yōu)化的節(jié)能減排效果;讓服務(wù)器的整合效率更高,應(yīng)用的遷移更加平滑,從而讓用戶能夠以更合理的服務(wù)器配置數(shù)量穩(wěn)定地運(yùn)行更多任務(wù),并且實(shí)現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)、對內(nèi)部員工和外部客戶服務(wù)的持續(xù)不間斷等。

根植于“芯”具備三大要素

看到服務(wù)器產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)和用戶核心應(yīng)用需求存在脫節(jié)的情況后,一直倡導(dǎo)以用戶需求為驅(qū)動持續(xù)推進(jìn)創(chuàng)新的英特爾公司,開始從服務(wù)器的大腦和引擎――處理器上下功夫,以求從更基礎(chǔ)的層面來更好地解決這一問題。正是這個(gè)戰(zhàn)略性的思維,推動了英特爾服務(wù)器處理器產(chǎn)品線智能計(jì)算理念的誕生。從這個(gè)角度來說,這一理念的實(shí)踐基礎(chǔ)就是英特爾的處理器平臺,它根植于“芯”,隨“芯”而來。

那么,目前英特爾在服務(wù)器領(lǐng)域的智能計(jì)算理念都包含了哪些關(guān)鍵要素呢?簡而言之一共有三點(diǎn)。

一、要在處理器平臺上實(shí)現(xiàn)更高且更為靈活的性能輸出能力,讓其能夠根據(jù)用戶需求及其應(yīng)用軟件的特性自動切換到理想的工作狀態(tài),讓用戶始終能夠以充足的計(jì)算力完成各類計(jì)算任務(wù)。

二、要在處理器平臺上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的、自動化的功耗調(diào)節(jié)能力,讓其能夠根據(jù)應(yīng)用負(fù)載的變化自行控制對電能的消耗,從而實(shí)現(xiàn)從能源輸入到性能輸出的量入為出,盡量抓住每一個(gè)節(jié)能的機(jī)會,并盡量節(jié)省每一分電力。

三、要在處理器平臺上實(shí)現(xiàn)對全新應(yīng)用軟件和應(yīng)用模式的支持,例如對目前日趨流行的虛擬化應(yīng)用提供更為有力的支持,以確保用戶在導(dǎo)入相關(guān)軟件和應(yīng)用模式時(shí)能夠更為省心省力。

至強(qiáng)服務(wù)器處理器的三大智能計(jì)算特性

無論是2009年的至強(qiáng)5500系列還是2010年的至強(qiáng)5600系列及至強(qiáng)7500處理器,都具備三大智能計(jì)算功能和特性,其實(shí)就是英特爾現(xiàn)有智能計(jì)算理念的體現(xiàn),這些功能和特性包括:

一、英特爾睿頻加速技術(shù)和英特爾超線程技術(shù)――這對創(chuàng)新技術(shù)的組合,可以確保基于全新酷睿微體系架構(gòu)的英特爾至強(qiáng)5600、7500系列處理器平臺的服務(wù)器產(chǎn)品在運(yùn)行采用傳統(tǒng)串行編程模式和全新并行編程模式開發(fā)的應(yīng)用軟件時(shí),都能提供優(yōu)秀的性能。前者可在運(yùn)行基于串行編程、對處理器時(shí)鐘頻率較為敏感的軟件時(shí),自動關(guān)閉處理器的部分內(nèi)核,將其消耗的電力轉(zhuǎn)移到剩余核心,在不超出合理功耗范圍的情況下對它們進(jìn)行超頻,以加速相應(yīng)應(yīng)用的處理速度;而后者則能夠在服務(wù)器運(yùn)行基于并行編程,對多線程進(jìn)行了優(yōu)化的軟件時(shí),為其提供最高達(dá)4核8線程的并行處理能力。

二、英特爾集成功率門限特性和英特爾智能節(jié)能技術(shù)――這對組合是基于全新酷睿微體系架構(gòu)的英特爾至強(qiáng)5600、7500系列處理器平臺實(shí)現(xiàn)節(jié)能的殺手锏,前者基于英特爾領(lǐng)先的45納米高-K金屬柵極制程,可以將至強(qiáng)處理器的閑置功耗降低,并允許空載內(nèi)核單獨(dú)降低功耗;后者則能讓至強(qiáng)處理器根據(jù)實(shí)時(shí)的應(yīng)用負(fù)載/數(shù)據(jù)吞吐量,即時(shí)在15種運(yùn)行狀態(tài)(對應(yīng)不同的功耗水平)間切換,從而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的、迅捷的功耗調(diào)節(jié)功能,確保在滿足用戶對性能要求的同時(shí),實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀的節(jié)能效果。

三、增強(qiáng)型英特爾虛擬化技術(shù)――該系列技術(shù)針對現(xiàn)階段布署和應(yīng)用越來越廣泛的虛擬化應(yīng)用,它融合了針對處理器的VT-x、針對芯片組的VT-d和針對網(wǎng)絡(luò)連接組件的VT-c技術(shù),可確保服務(wù)器平臺上的多個(gè)虛擬機(jī)直接訪問和充分利用系統(tǒng)的計(jì)算、I/O、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源,并實(shí)現(xiàn)靈活的遷移和高效便攜的管理,從而幫助用戶在每臺服務(wù)器上整合及穩(wěn)定地運(yùn)行更多的應(yīng)用和更為繁重的工作負(fù)載,最終降低TCO。

以上三點(diǎn)是英特爾至強(qiáng)處理器平臺在處理器層面集成的智能計(jì)算特性和功能,從平臺層面來看,還有更多英特爾的創(chuàng)新技術(shù)和特性可與它們協(xié)作,以實(shí)現(xiàn)更好的應(yīng)用效果。例如,旨在提升平臺數(shù)據(jù)通信帶寬的英特爾快速通道互聯(lián)技術(shù),可增加內(nèi)存子系統(tǒng)帶寬、降低其延遲的處理器內(nèi)置DDR3內(nèi)存控制器,以及可選的固態(tài)硬盤(SSD)技術(shù),就是英特爾睿頻加速技術(shù)和英特爾超線程技術(shù)的理想拍檔,它們可以將至強(qiáng)處理器的性能優(yōu)勢進(jìn)一步放大到平臺及整個(gè)服務(wù)器系統(tǒng)層面。英特爾節(jié)點(diǎn)管理器技術(shù)則可與英特爾集成功率門限和英特爾智能節(jié)能技術(shù)配合,讓企業(yè)IT技術(shù)人員更加方便地對獨(dú)立的服務(wù)器提供功耗溫度監(jiān)控和基于各種策略的能源管理。作為至強(qiáng)平臺的軟件組成部分,英特爾提供給ISV和最終用戶的Parallel Studio工具包,則可以幫助他們根據(jù)市場和自身應(yīng)用需求,開發(fā)出能夠充分發(fā)揮英特爾至強(qiáng)處理器平臺性能潛力的應(yīng)用軟件。

面向未來 三駕馬車齊頭并進(jìn)

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關(guān)鍵詞：IP推送；移動應(yīng)用；智能手機(jī)；推送郵件

中圖分類號：TP277文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 03-0000-02

IP Push Framework Design and Application for Energy Saving Smart Phone

Zeng Zidan,Liang Junjie

(Gangzhou Logansoft Information Technology Company,Guangzhou510530,China)

Abstract:To solve the problems of sending messages using SMS and excessive power consumption in sending messages,an energy saving IP Push framework was proposed.In the proposed framework,IP data channels instead of voice channels were used to transmit real-time messages,so the communications costs were saved.In addition,by separately controlling two processors-AP and BP,so that smart phones could be maintained online smart phones,and energy of mobile phones could be saved.The proposed framework was used in a Push Mail system to prove the effectiveness.

Keyword:IP push;Mobile application;Smart phone;Push mail

一、緒論

在移動應(yīng)用中使用IP Push技術(shù)存在著電量消耗較大的問題。IP Push技術(shù)為移動應(yīng)用提供了基于數(shù)據(jù)通道的即時(shí)消息傳送功能。然而，由于IP Push要求手機(jī)與服務(wù)器一直保持著網(wǎng)絡(luò)連接，這會導(dǎo)致持續(xù)的大用電量，因此，手機(jī)的電量消耗較大。

為了解決上述問題，我們采用具有節(jié)能技術(shù)的手機(jī)終端作為IP Push框架的移動終端。這類終端在保持網(wǎng)絡(luò)連接的同時(shí)，有區(qū)別地控制的兩個(gè)處理器――AP（Application Processor，應(yīng)用處理器）和BP（Baseband Processor，基帶處理器）的運(yùn)作時(shí)間：當(dāng)只有通信連接而沒有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交換時(shí)，讓AP處理器處于休眠狀態(tài)，這樣來節(jié)約的電量；而同時(shí)BP與基站一直保持連接，并負(fù)責(zé)監(jiān)視服務(wù)端是否傳來了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如果有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳送，則喚醒AP來處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

上述的面向節(jié)能智能手機(jī)的IP Push框架設(shè)計(jì)，讓我們獲得如下的好處：（1）采用IP數(shù)據(jù)通道而不是語音通道來進(jìn)行即時(shí)信息的傳送，這樣節(jié)能了通信的成本；（2）通過有區(qū)別地控制兩個(gè)處理器）――AP和BP，讓智能手機(jī)保持長期在線的同時(shí)，節(jié)約了手機(jī)的用電量，提高了手機(jī)的使用效率。

二、IP Push技術(shù)

Push技術(shù)讓手機(jī)用戶與各類信息資源之間保持緊密的聯(lián)系，這樣，用戶可以隨時(shí)隨地獲取到其關(guān)心的信息。當(dāng)前，Push技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要是通過SMS（Short Message Service，短信服務(wù)）來實(shí)現(xiàn)――當(dāng)在互聯(lián)網(wǎng)中的服務(wù)器接收到用戶感興趣的信息時(shí)，通過SMS通道，將一條SMS信息發(fā)送到手機(jī)端，手機(jī)端收到該信息后，即啟動相關(guān)的程序，連通網(wǎng)絡(luò)到服務(wù)器上讀取出信息并呈現(xiàn)給用戶。

Push實(shí)現(xiàn)的另一種方式是采用IP網(wǎng)絡(luò)。通過IP網(wǎng)絡(luò)，手機(jī)客戶端可以發(fā)送一個(gè)Socket請求到服務(wù)器，告知服務(wù)器客戶端需要這個(gè)用戶的新信息通知，然后保持該連接。當(dāng)服務(wù)器收到一條信息符合手機(jī)客戶端的請求信息時(shí)，它會與服務(wù)器客戶端進(jìn)行連接，并通知服務(wù)器客戶端該用戶有一條新信息，然后，服務(wù)器客戶端就會通過前面的Socket連接來回復(fù)新信息請求，這樣，手機(jī)客戶端就能收到該信息。這種Push技術(shù)就是IP Push。IP Push是基于互聯(lián)網(wǎng)的IP協(xié)議構(gòu)建的。客戶端保持著一個(gè)服務(wù)端可知的IP地址，這樣的IP Push系統(tǒng)中，服務(wù)端和客戶端之間長期保持著Socket連接。當(dāng)服務(wù)器有新消息要發(fā)送給客戶端時(shí)，服務(wù)器會在第一時(shí)間將這件消息推送給客戶端，從而實(shí)現(xiàn)信息的推送。

三、節(jié)能模型

IP Push的節(jié)能模型是建立在智能手機(jī)的AP和BP分離的基礎(chǔ)上的。因此，我們先描述AP和BP，然后介紹節(jié)能模型。

（一）基帶處理器和應(yīng)用處理器

操作系統(tǒng)、用戶界面和應(yīng)用程序都在Application Processor（AP）上執(zhí)行，AP一般采用ARM芯片的CPU。而手機(jī)射頻通訊控制軟件，則運(yùn)行在另一個(gè)分開的CPU上，這個(gè)CPU稱為Baseband Processor（BP）。

把射頻功能放在BP上執(zhí)行的主要原因有三方面：（1）信號調(diào)制、編碼、射頻位移等射頻控制函數(shù)都是高度時(shí)間相關(guān)的，因此，我們需要把這些函數(shù)放在一個(gè)運(yùn)行實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的主CPU上執(zhí)行，這樣才能保證其運(yùn)行的實(shí)時(shí)性；（2）是一旦BP被設(shè)計(jì)和認(rèn)證為好了的，不管采用的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件怎么變化，它都可以正確地執(zhí)行通訊功能。操作系統(tǒng)和驅(qū)動的bug也不會導(dǎo)致設(shè)備發(fā)送災(zāi)難性的數(shù)據(jù)到移動網(wǎng)絡(luò)中；（3）由于AP和BP是分開的設(shè)備，因此，手機(jī)設(shè)計(jì)者可以更加自由地設(shè)計(jì)用戶界面和應(yīng)用軟件，而不用擔(dān)心應(yīng)用軟件會影響到通訊功能。

（二）節(jié)能模型

手機(jī)對電能消耗的主要環(huán)節(jié)是AP的運(yùn)行，因此，減少AP的運(yùn)行時(shí)間是手機(jī)節(jié)能的關(guān)鍵。在本文的節(jié)能模型中，AP在不處理業(yè)務(wù)時(shí)處于休眠狀態(tài)，而此時(shí)BP則與服務(wù)器之間保持著Socket連接。當(dāng)BP收到服務(wù)器的業(yè)務(wù)信息時(shí)，它將喚醒AP進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。AP處理完業(yè)務(wù)后，又進(jìn)入休眠狀態(tài)。

四、框架設(shè)計(jì)

（一）框架設(shè)計(jì)圖以及時(shí)序圖

（二）各部分說明

1.AP：Application Processor的簡稱，稱為應(yīng)用程式處理器。操作系統(tǒng)、用戶界面和應(yīng)用程序都在AP上執(zhí)行。AP一般采用ARM芯片的CPU。

2.BP：Baseband Processor的簡稱，成為基礎(chǔ)通訊處理器，是控制手機(jī)射頻通訊控制的。

篇10

移動產(chǎn)品：經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行引領(lǐng)增長 市場格局變化明顯

2010年，移動產(chǎn)品市場增長勢頭較好，移動產(chǎn)品的市場格局發(fā)生明顯變化：經(jīng)濟(jì)環(huán)境進(jìn)一步改善，價(jià)格進(jìn)一步下降并接近上網(wǎng)本的主流價(jià)格區(qū)間，使筆記本電腦的銷量迅速增長，并接近臺式PC的市場份額；筆記本電腦和平板電腦市場的增長擠壓了上網(wǎng)本的優(yōu)勢空間，加之移動運(yùn)營商對3G上網(wǎng)本失去信心，將側(cè)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向智能手機(jī)和平板電腦，上網(wǎng)本明顯“失寵”；蘋果iPad的成功，使眾多平板電腦產(chǎn)品集中涌入市場，傳統(tǒng)PC廠商和部分手機(jī)廠商在平板電腦市場展開新一輪廝殺。

臺式PC：市場出現(xiàn)反彈 農(nóng)村市場值得期待

2010年上半年，在國內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢回暖和Windows 7 操作系統(tǒng)的拉動下，臺式PC銷量恢復(fù)正增長。與此同時(shí)，PC廠商進(jìn)一步拓寬了三級以下城市的銷售渠道，并深耕農(nóng)村市場。預(yù)計(jì)未來幾年，這些地區(qū)將成為PC廠商競爭的重點(diǎn)區(qū)域。

此外，PC一體機(jī)技術(shù)日趨成熟，產(chǎn)品功能設(shè)計(jì)日益完善。由于應(yīng)用了節(jié)能環(huán)保材料，PC一體機(jī)能在滿足當(dāng)前辦公設(shè)備的多功能化與網(wǎng)絡(luò)化需求的同時(shí)，大幅降低價(jià)格，它將成為未來市場新興的增長點(diǎn)。

PC服務(wù)器：技術(shù)和應(yīng)用創(chuàng)新推動行業(yè)發(fā)展