软件管理节能技术

    软件管理节能技术又可以分成几类。

    第一类，更改操作系统内核，优化程序执行队列或者根据负载情况动态调整CPU频率。目前该技术主要处于研究状态，还没有进行实际的应用。

    主要原理是对CPU的运行状态进行计算，分析任务队列，对不同的任何进行功耗计算，同时建立一些CPU散热器的散热模型，在工作过程中，尽量把功耗高的任务同功耗低的任务进行交叉进行，这样可以保持CPU在稳定的负载下运行，减少热能的散发并提高运行效率。同时，当发现CPU任务队列对功耗需求较低，通过BIOS接口进行CPU功率的动态调整，比如一个服务器系统，CPU为至强3.0GHZ，在CPU任务队列较少的时候，就可以把服务器的CPU从3.0Ghz根据任务需要调整倒一个比较低的频率，这样就可以使CPU的功耗大大降低。

    另外一种做法就是软件功率管理，比如IBM和HP都有类似的软件。PowerExecutive 是 IBM 功率管理软件的扩展，允许用户“计量”任何单一物理系统或一组物理系统的实际电力使用数据和趋势数据。由 IBM 研究中心开发的 PowerExecutive 使用了IBM开发的线路监测技术，可以确定实际能耗和系统温度。新 System x 服务器以及 IBM BladeCenter 刀片服务器都采用了 PowerExecutive 软件，通过功率管理来实现对部件耗电的控制。

    HP使用惠普(HP)能量智控技术(Thermal Logic)以及HP BladeSystem系统套件，通过功率计算以及优化风道设计能够比相同数量的机架式服务器冷却所需气流降低50%且耗电减少70%,追踪每个机架中机箱的散热量、内外温度以及服务器耗电情况。

    还有一种电源管理技术，适用于多电源模块系统，例如大型机系统或者刀片服务器系统，一般采用多个电源模块。其原理是根据电源模块的效率特性曲线。对于电源模块效率曲线而言，一般不同的负载会有不同的效率，当然会有非常好的效率点，一般情况下在电源在高负荷下运转才能发挥最大效力，所以可以根据系统的功率情况进行电源个数的调整，使每个电源工作在非常好的效率点。

    例如一个系统中有6颗1kw电源模块，其在最大90%负荷时电源转换效率最高，为85%，而在其负载为40%时其效率为65%。在系统工作的某个时刻，经过监控系统测出实实功耗为2700W，这样就可以关闭3颗电源，实现电源转换效率为85%，而如果不采用任何手段时，其效率仅仅为65%，系统实现节能30%左右，同实减少热量排放降低冷却成本。（本文中数据仅供举例参考）