【IT168 导购】随着刀片服务器在数据中心里使用得越来越多，人们对于刀片的能耗问题也更加关注。因为，作为一种非常高密度的计算设备，一台插满双路刀片的服务器功耗要达到2000-5000W，远远高于一般只要数百瓦的双路机架服务器。因此，刀片服务器的功耗水平能否满足数据中心既有的供电和散热限制条件?能否从每一度电能里“榨”出更多的计算性能，即不断提高每瓦特性能指标?如何控制住不断攀升的电费支出，同时满足政府、公众越来越严格的节能环保要求?这些都已经成为许多数据中心IT经理和CIO们不得不考虑的问题。
那么，在今天的刀片服务器市场上，以IBM、HP、戴尔三大主流厂商来看，哪一家的产品更节能、更省电呢?其实，每家厂商在发布新产品时都会拿出一堆数据和理由来证明自己的系统更节能，不过，戴尔似乎走得更前一步。日前，戴尔位于美国奥斯汀实验室的工程师团队就直接从市场上把IBM和HP的产品拿到实验室里进行了直接的对比测试——基于行业标准的SPECpower_ssj2008性能指标评测。尽管SPECpower还不够完善，比如其主要针对的是JAVA类应用，而实际生产环境的应用很复杂，既有数据库、Email，也有科学计算等，但SPECpower是目前最公平的性能功耗比基准测试。
测试结果出来之后，让戴尔的工程师也备感吃惊，戴尔的刀片服务器竟能够在各种负载情况下——从闲置状态到一直100%CPU使用率，无论是功耗水平还是性能功耗比，都以压倒性的优势全面超过IBM和HP的刀片服务器(点击这里可以下载完整的测试报告)。
9月16日，戴尔把多家IT主流媒体和分析师请到了其北京办公室，与奥斯汀的戴尔企业产品事业部产品高级顾问Robert Bradfield及主管测试的工程师进行了远程连线沟通。
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据介绍，此次比较的是市场上三款最主流的刀片服务器——Dell PowerEdge M1000e(满配16块半高刀片服务器M610)、HP BladeSystem C7000(满配16块半高刀片服务器BL460 G6)以及IBM BladeCenter H(满配14块全高刀片服务器HS22)。Robert Bradfield告诉记者，之所以选择这三款刀箱和双路刀片服务器来比较，是因为它们有着类似的架构，比如刀片都是支持英特尔至强5670处理器的双路系统，同时采购这类产品的用户相对来说，也比四路刀片服务器用户更加注重性能与功耗的平衡。
▲三款刀片服务器的配置相同
测试结果表明，在同等条件下，无论处于哪一种CPU利用率时，戴尔的M1000e在每机箱总功耗、每刀片功耗和性能功耗比上，均全面领先，比如其性能功耗比分别比HP高15%，比IBM高22%。
▲满配的刀片机箱在不同CPU利用率下的平均功耗比较（值越低越好）
▲每刀片服务器在不同CPU利用率下的平均功耗比较（值越低越好）
▲服务器每瓦特性能在不同CPU利用率下的比较（值越高越好）
是什么样的原因导致这样的结果呢?Robert Bradfield告诉记者，虽然测试是在戴尔的实验室里进行，但测试条件和过程是确保公平公正的，因为三款系统的档次相当，都插满了刀片，每块刀片使用相同的CPU和内存配置，测试前都根据SPECpower的规范对三个系统进行了调优，包括机器配置、电源设置、BIOS设置和OS设置等。
Robert Bradfield分析说，之所以戴尔的刀片服务器更加节能，其主要原因还在于产品设计上，包括制冷系统设计、风扇设计和电源设计等，具体体现在几个方面：
一是M1000e刀片上的系统组件放置更加恰当，能够在大大减少刀片和机箱内的气流阻塞。
二是风扇具有低阻抗设计，可以降低风扇转速来降低功耗，且保证不会影响系统稳定——戴尔的做法是把对温度比较敏感的组件放在机箱前部，以有效利用风扇带来的冷却风，把抗高温的组件放在机箱后部。
三是风扇的智能调节设计，即可以根据环境温度和CPU工作负载来提升或降低风扇转速。
四是风扇本身的高能效设计，如其每个扇页的重量保持非常好的平衡状态，每个风扇的转速可以单独管理，从而可以提高效率。
五是9个热插拔冗余风扇在机箱内均匀分布，提供分区冷却以支持机箱配置的变化。
六是使用了交直流电转换效率高达94%以上的高能效电源，这6个可热插拔、白金级电源每个可以支持高达2700W功耗。同时，动态电源调用功能可以自动地为给定配置调用最小数量的电源，从而最大限度提高电源效率。
正是上述这些独特的细节设计决定了M1000e在节能方面的惊艳表现。
考虑到今天全球大多数数据中心服务器并不是一天24小时都在不停运转，许多服务器实际上到了晚上就会慢下来，这就意味着能否降低晚上8个小时的闲置功耗，对节能效果也是很关键的。笔者注意到，在闲置状态下，戴尔M1000e的表现尤其优异，比如尽管刀片数量少两个，但IBM BladeCenter H居然要比Dell M1000e多消耗63.6%的功耗。
对此，Robert Bradfield谈到，之所以戴尔和HP的刀片在闲置状态下比IBM更节能，是因为戴尔和HP都开发使用了类似的电源智能控制软件，可以根据不同利用率来控制功耗。
▲设计决定成败
那么，更节能的刀片服务器能给客户带来什么好处呢?Robert Bradfield做了这样一个换算。假设一名客户要用 160台 PowerEdge M610 刀片服务器(即10 台满配置的Dell M1000e 机箱)，与HP的160台刀片方案以及IBM的140台刀片相比较，预计使用5年下来可比HP方案节约60902.80 美元，比IBM方案也能节省20391.40 美元。而且，还不包括由于所需配电单元 (PDU)、不间断电源 (UPS) 和其它冷却设备数量减少而带来的资本支出节省。仅在一台满配置的Dell M1000e机箱上面节省的能源就足以支撑一个家庭一年的用电量。
Robert Bradfield表示，以后戴尔还会定期做类似的竞品分析对比测试，至少每年会发布两次。
