如何估算机柜服务器的功耗与重量

评估机柜服务器的功耗是数据中心设计师的最大挑战，没有绝对的答案，也没有简单的解决方案。

在设计服务器总功耗时，千瓦每机柜的方案远比瓦特每平方英尺来的有用，但这个方法还没有经过多年的验证。想得到良好的评估，不仅需要采用好方法，还取决于你对现有的运作以及可能的增长趋势有何种程度了解。

创建有代表性的设备分组作为容量单位，但不需要太精细。大型、独立而牢不可破的系统可能由单个容量单位组成，但在10,000平方英尺的数据中心里，普通

机柜容纳8到12个容量单位应该十分充裕。不需要为每个机柜开发单独的容量单位，因为IT设备也不可能完全按照理想设计来安装。意义在于开发切合实际、满

足通用需求的，可以推广到整个空间的设计方案。

不要高估能量消耗。IT设备铭牌编号上的备注毫无用处，它们可能导致离谱的高估。如果可能，就采用硬件制造商在线配置方案的结果。最终手段，采用服务器供应商电源额定功率值——一个300瓦电源的服务器绝对不可能达到800瓦的功耗。根据实际需求负载来判断供电系统符合。

双路设备为IT设备增加了硬件冗余，也共享了电力负载。如果一个双路服务器有两个300瓦电源，在能耗设计里，它依旧不会超出300瓦，因为每个电源都需要能够承载服务器的满负荷状态能耗(不包括电源效率计算)。

估算服务器功耗的另一种方法是采用行业标准。除非有承载高性能计算，大概可以判断分为三级密度：低密度机柜运行在3.5至5千瓦中密度运行在5到10千

瓦高密度运行在10至15千瓦。每个机架类型分配量级取决于你的运营策略。一般来说，数据中心承载着大约50%的低密度机柜，35%的中等密度机柜以及

15%的高密度机柜。

当你采用这些方法后，需要做个全面检查，将现有的不间断电源供电总量除以现有的机柜数，得到一个平均值。然后将你计划部署的机柜数与总估算的部署服务器用电负荷总数相除。要记得，很少服务器部署能够真正接近设计师的初始估计负载最大值。

如果你的预测值大于实际平均值1.5倍，就需要进一步查看这些数字了。如果你预期密度将显著增加，那么这样的预测没有问题，比如新业务需求或者增加虚拟化引入刀片服务器等。但如果没有理由来证明密度增长的预测，重新审视设计吧。

参照此表，您可以估算出服务器在繁忙时段的平均扩展系数，并且还可以为 Server_Transinfo_Range 设定合理的数值，以此得到一个比较理想的服务器可用性指标。以下内容节选自 Domino Administrator 6.5.1 帮助文档。集群中的每个服务器都定期判断自己的工作负载，判断将基于服务器最近处理请求的响应时间作出。系统用 0 到 100 之间的数字表示工作负载，其中 0 表示服务器负载过重100 表示服务器负载很轻。这个数值称为服务器的可用性指标。随响应时间增加，服务器可用性指标减小。服务器的可用性指标约等于仍然可用的总服务器容量百分比。例如，如果服务器的可用性指标为 65，则仍然有 65% 的服务器容量可用。尽管企业中的服务器功率和资源可能不同，但每台服务器上的服务器可用性指标都代表同一件事 -- 仍然可用的服务器容量。服务器可用性指标基于扩展系数生成，用于指示服务器上的当前工作负载。扩展系数是由特定类型事件的响应时间与服务器曾经完成此类事务的最短时间之比决定的。例如，如果服务器当前执行“打开数据库”事务的平均时间为 12 毫秒，而服务器曾经执行“打开数据库”事务的最短时间为 3 毫秒，则“打开数据库”事务的扩展系数为 4（当前时间 12 毫秒除以最快时间 3 毫秒）。换言之，扩展系数决定完成当前事务所花的时间是在最佳条件下所花时间的多少倍。IBM(R) Domino(TM) 将每种事务的最短时间存储在内存和 LOADMON.NCF 文件中，服务器每次启动时都会读取该时间。服务器关机时，Domino 会用最新信息更新 LOADMON.NCF 文件。为确定当前的扩展系数，Domino 会在指定的时间段内跟踪最常用的几种 Domino 事务类型。缺省情况下，Domino 会在 5 个时间段内跟踪这些事务，每段时间为 15 秒。然后，Domino 就可以确定完成每种事务平均要花的时间，并用该时间除以它曾经完成每种同类事务所花的最短时间。这样就可确定每种事件的扩展系数。为确定整个服务器的扩展系数，Domino 会取所有类型事务的扩展系数的平均值，并对最常用的事务类型给予较大的加权数。当服务器繁忙时，对服务器添加更多负载会显著地影响服务器的性能和可用性。因此，向繁忙的服务器中添加负载也比向不繁忙的服务器中添加负载要更快地增大扩展系数。因为各个服务器的速度、容量和处理能力各不相同，能够处理的工作负载也不尽相同。所以，两个不同服务器的扩展系数相同并不一定意味着二者能够承担相当的工作负载。例如，对于一个在空闲状态下执行事务都需要花费很长时间的小型服务器来说，扩展系数 40 可能表示用户需要等待若干秒才能得到响应。而对于一个处理速度非常快的超大型服务器来说，扩展系数 400 可能表示用户只需等待不到一秒的时间就能得到响应。注意：下表中的值是根据扩展系数 64 生成的，该值表示服务器处于满负载状态。 扩展系数可用性指标 1<nozeros>100<nozeros>2<nozeros>83<nozeros>4<nozeros>67<nozeros>8<nozeros>50<nozeros>16<nozeros>33<nozeros>32<nozeros>17<nozeros>64<nozeros>0<nozeros>注意：扩展系数和可用性指标仅用于度量服务器响应时间，该时间通常只是客户机经历的响应时间的一小部分。例如，客户机和服务器之间的网络响应时间通常占客户机经历的响应时间的很大部分。更改表示服务器处于满负载状态的扩展系数值 要有效利用 Domino 工作负载平衡，必须调整扩展系数与可用性指标之间的关系，以便服务器在达到预期的故障转移工作负载时进行故障转移。通过指定表示服务器处于满负载状态的扩展系数值，可以实现此目的。Domino 中的缺省值为 64。当扩展系数达到该值时，便可将服务器视为负载已满，可用性指标降为 0（零）。如果服务器的功能特别强大，处理速度特别快，则可提高表示服务器处于满负载状态的扩展系数值。对于一些处理速度极快的服务器来说，该值可以提高到几百或更高。如果服务器的处理速度特别慢，则可降低该值。要更改表示满负载服务器的扩展系数值，请将下面的设置添加到 NOTES.INI 文件，然后重新启动服务器。SERVER_TRANSINFO_RANGE= n 其中，值 n 表示服务器处于满负载状态的扩展系数值等于 2 的 n 次幂。 n 的缺省值为 6，这说明扩展系数值为 64，因为 2 的 6 次幂为 64如果将 SERVER_TRANSINFO_RANGE 设为 7，则满负载时的扩展系数值为 128如果将 SERVER_TRANSINFO_RANGE 设为 8，则该值为 256。要确定 SERVER_TRANSINFO_RANGE 的最优值，请执行下列操作：1. 在服务器负载过重的期间内，监控服务器的扩展系数。可以使用控制台命令“show stat server.expansionfactor”来执行此任务。另外，还可以在这些期间内监控性能统计信息。记录有关此类期间的足够多的扩展系数值，以便确定使用哪个扩展系数值来表示服务器处于满负载状态。 2. 为 SERVER_TRANSINFO_RANGE 确定一个值，以 2 为底数, 该值为指数计算而得的值，即为在步骤 1 中选择的扩展系数值。 如果更改了表示服务器处于满负载状态的扩展系数值，扩展系数与可用性指标之间的关系就会发生变化。下表列出了当 SERVER_TRANSINFO_RANGE 值为 8 时的一些扩展系数以及由之转换而来的可用性指标。因为 2 的 8 次幂为 256，所以本例中的最大扩展系数为 256。扩展系数可用性指标1<nozeros>100<nozeros>2<nozeros>88<nozeros>4<nozeros>75<nozeros>8<nozeros>63<nozeros>16<nozeros>50<nozeros>32<nozeros>38<nozeros>64<nozeros>25<nozeros>128<nozeros>13<nozeros>256<nozeros>0<nozeros>更改用于计算扩展系数的数据量 尽管不是必需的操作，但还是可以使用下列 NOTES.INI 设置来更改 Domino 收集用以配置扩展系数的数据量。 要更改 Domino 使用的数据收集时间段数，请使用 NOTES.INI 的 Server_Transinfo_Max=x 设置，其中 x 是您希望 Domino 使用的收集时段数量。 要更改每个数据收集时间段的时间长度，请使用 NOTES.INI 的 Server_Transinfo_Update_Interval=x 设置，其中 x 是每个时间段的长度（秒）。

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