近日，美国密歇根大学的研究人员发布了一份报告，报告称将数据中心的空闲服务器休眠可以降低约75%的能源消耗。

    密歇根大学电子工程和计算科学学院助理教授Thomas Wenisch和他的小组利用数学方法来计算数据中心负载和电力消耗，得出了这样的数字。Wenisch的小组采用了睡眠控制技术PowerNap来进行实验，可以消除空闲服务器几乎所有的功耗。除了PowerNap外，实验还采用了更加高效的电源技术RAILS（Redundant Array for Inexpensive Load Sharing）。

    小组的研究人员表明，为了处理负载高峰，数据中心不得不储备更多的服务器等IT设备，这消耗了大量的电能，实际上这些设备大部分时间都工作在空闲状态。空闲设备的电力消耗，加上数据中心冷却设备的能耗，数据中心会增加50%至100%的能源消耗。

    “在一个典型的数据中心，资源的平均利用率只在20%至30%，在五分之四的情况下都是空闲的。”Wenisch教授在一份密歇根大学的论文中表示，“但是就目前的计算机来说，即使在空闲状态，功耗也有峰值的60%。”

    在一个播客中，Wenisch教授还指出目前全球数据中心的二氧化碳排放量相当于捷克共和国的排放量。

    研究小组还认为，服务器也可以像笔记本那样周期性的进入睡眠状态，尽管由于服务器的特殊性，这种观点也面临着挑战。服务器经常要处理突发性的请求，这就需要服务器睡眠和唤醒的速度非常快，Wenisch教授表示，服务器的平均空闲周期只有几百毫秒，而平均的工作周期更短，只有几十毫秒。

    研究小组的另一份论文中指出，如果希望利用PowerNap技术来降低能耗，当前刀片服务器机箱的电源转换系统不能满足PowerNap的电源要求。

    “PowerNap可以在所有刀片工作在6%峰值时降低整体的能耗，但刀片电源在低负载下的电源转化效率是非常低的，一般在20%以下负载时，刀片电源的转化效率不足70%，能耗浪费非常大，也让PowerNap失去了实际意义。为此，我们引入RAILS（廉价冗余阵列负载共享）技术，RAILS是一种供电技术，通过低容量的电源单元阵列来平衡供电负载，其最大的创新在于通过小容量电源提高供电效率，满足PowerNap对电源的要求。”

    Wenisch教授还表示PowerNap需要一个新的操作系统，来满足瞬间的休眠和唤醒。

    研究小组将在3月10日在华盛顿举办的国际ASPLOS研讨会上展示他们关于提升数据中心能效的研究成果。

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