一种整机柜服务器能效测试电路及方法
【专利摘要】本发明提供一种整机柜服务器能效测试电路及方法，包括：安装有服务器负载软件的整机柜服务器；连接于整机柜服务器的第一功率测试仪；非IT设备；连接于非IT设备的第二功率测试仪；第一、第二功率测试仪连接于同一交流电源。将整机柜服务器的性能调节到实际工作状态；采集所述整机柜服务器的工作能耗；采集所述非IT设备的工作能耗；根据整机柜服务器的工作能耗及非IT设备的工作能耗计算整机柜服务器的能效。本发明用于评价整机柜服务器能源使用效率，采用服务器负载软件调节服务器的使用率，使用功率测试仪接入整机柜服务器的供电线路中采集非IT设备能耗和IT设备能耗，根据整机柜服务器PUE计算公式，得出整机柜服务器能效指标。
【专利说明】
一种整机柜服务器能效测试电路及方法
技术领域
[0001]本发明涉及测试领域，特别是涉及一种整机柜服务器能效测试电路及方法。
【背景技术】
[0002]随着电子信息系统机房IT设备尚密度的集成化，解决设备散热及机房散热量日渐趋高的现象开始受到了各界强烈关注。而根据研究显示，IT/电信目前相关的碳排放已经成为最大的温室气体排放源之一，由此一年产生的碳排放为8.6亿吨，且该领域的排放势头还在随着全球对计算、数据存储和通信技术需求的增长快速上升。在互联网业务的快速发展下，服务器的需求规模快速增长，特别是在“云计算”技术推动下，更加经济高效的新型服务节点解决方案成为了产业的共同追求。在低成本、高能效、快速部署等方面的驱动下，国内外互联网企业和运营商都在服务器定制化上进行了卓有成效的探索。但是，即使人们大力提高设备、机房结构等装置和数据中心的能效，到2020年，全球IT相关碳排放也将达到15.4亿吨。
[0003]目前，PUE(Power Usage Effectiveness，电源使用效率)值已经成为国际上比较通行的数据中心电力使用效率的衡量指标。PUE值是指数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源之比。PUE值越接近于I，表示一个数据中心的绿色化程度越高。当前，国外先进的数据中心机房PUE值通常小于2，而我国的大多数数据中心的PUE值在2?3之间。所以国内机房内芯片级主设备IW的功耗会导致总体耗电量达到2?3W，而国外机房内芯片级主设备IW的功耗只会导致总体耗电量为2W以下。
[0004]整机柜服务器是一种集机柜和服务器节点于一体，按照集中供电、集中散热、集中管理、高密度设计的思路，在标准化的机柜和服务器节点模型下进行节点配置按需定制的服务器解决方案，可内置计算节点、存储节点、网络节点并提供整体的电源和散热方案。整机柜服务器经过近两年的快速发展，已被证实能有效实现节能减排，提高运维效率，降低运营成本。整机柜服务器解决方案能实现平均每节点节能10%以上，可大幅降低运营成本；上架密度最大可提高一倍，提高数据中心利用率，降低总成本(TCO，Total Cost ofOwnership)。
[0005]能效问题已成为全球关注的问题之一，节能减耗是整机柜服务器发展的主要方向，对于能效低于相关标准的整机柜服务器必将被市场所淘汰。对整机柜服务器的能效进行测试是验证整机柜服务器性能的重要环节，如何准确地测量整机柜服务器的能效，从数据上直观反映整机柜服务器能效特性已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
【发明内容】
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种整机柜服务器能效测试电路及方法，用于解决现有技术中整机柜服务器的能效测试问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种整机柜服务器能效测试电路，所述整机柜服务器能效测试电路至少包括:
[0008]安装有服务器负载软件的整机柜服务器；
[0009]连接于所述整机柜服务器供电线路的第一功率测试仪；
[0010]非IT设备；
[0011]连接于所述非IT设备供电线路的第二功率测试仪；
[0012]所述第一功率测试仪与所述第二功率测试仪连接于同一交流电源。
[0013]优选地，所述服务器负载软件将服务器CPU、内存、硬盘和网卡四个方面的性能调节到实际工作状态。
[0014]优选地，所述非IT设备包括空调、不间断电源、制冷系统、新风系统中的一种或几种。
[0015]优选地，所述交流电源为市电。
[0016]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种整机柜服务器能效测试方法，所述整机柜服务器能效测试方法至少包括:
[0017]通过服务器负载软件将整机柜服务器的性能调节到实际工作状态；
[0018]通过安装在所述整机柜服务器供电线路中的第一功率测试仪采集所述整机柜服务器的工作能耗E1;
[0019]通过安装在非IT设备供电线路中的第二功率测试仪采集所述非IT设备的工作能耗E2;
[0020]根据所述整机柜服务器的工作能耗所述非IT设备的工作能SE2计算所述整机柜服务器的能效。
[0021]优选地，将所述整机柜服务器的性能调节到实际工作状态之前还包括为所述整机柜服务器配置服务器负载软件，完成软、硬件初始化标准设置。
[0022]优选地，所述服务器负载软件对所述整机柜服务器的性能调节包括四个方面:月艮务器CPU、内存、硬盘及网卡。
[0023]更优选地，所述服务器负载软件对所述整机柜服务器的性能调节的具体步骤包括:将所述网卡的名称与IP写入所述服务器负载软件，并输入服务器负载，设置自动运行时间，运行所述服务器负载软件。
[0024]优选地，所述非IT设备包括空调、不间断电源、制冷系统、新风系统中的一种或几种。
[0025]优选地，所述整机柜服务器的能效:PUE = (EfE2)/E1。
[0026]如上所述，本发明的整机柜服务器能效测试电路及方法，具有以下有益效果:
[0027]本发明的整机柜服务器能效测试电路及方法用于评价整机柜服务器能源使用效率，该方法采用服务器负载软件调节服务器的使用率，使用功率测试仪接入整机柜服务器的供电线路中采集非IT设备能耗和IT设备能耗，根据整机柜服务器PUE计算公式，得出整机柜服务器能效指标。
【附图说明】
[0028]图1显示为本发明的整机柜服务器能效测试电路示意图。
[0029]元件标号说明
[0030]I 整机柜服务器能效测试电路
[0031]11整机柜服务器
[0032]12第一功率测试仪
[0033]13非 IT 设备
[0034]14第二功率测试仪
[0035]E1整机柜服务器的工作能耗
[0036]E2非IT设备的工作能耗
【具体实施方式】
[0037]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0038]请参阅图1。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0039]如图1所示，本发明提供一种整机柜服务器能效测试电路1，所述整机柜服务器能效测试电路I至少包括:
[0040]安装有服务器负载软件的整机柜服务器11 ;
[0041]连接于所述整机柜服务器11供电线路的第一功率测试仪12 ;
[0042]非IT 设备 I3 ；
[0043]连接于所述非IT设备13供电线路的第二功率测试仪14 ;
[0044]所述第一功率测试仪12与所述第二功率测试仪14连接于同一交流电源。
[0045]具体地，如图1所示，所述整机柜服务器11内安装有所述服务器负载软件，用于将服务器CPU、内存、硬盘和网卡四个方面的性能调节到实际工作状态。
[0046]具体地，如图1所示，所述第一功率测试仪12连接于所述整机柜服务器11的供电线路上，一端连接所述连接整机柜服务器11，另一端连接交流电源。在本实施例中，所述交流电源为市电，市电即为工频交流电(AC)，交流电常用三个量来表征:电压、电流、频率。机房一般引入三相380V、50HZ的市电作为电源，但是设备的电源整流模块用的是单相220V的电压。
[0047]具体地，如图1所示，所述非IT设备13包括空调、不间断电源(UPS，Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply)、制冷系统、新风系统中的一种或几种。在本实施例中，所述非IT设备13为空调。
[0048]具体地，如图1所示，所述第二功率测试仪14连接于所述非IT设备13的供电线路上，一端连接所述非IT设备13，另一端连接交流电源，所述交流电源与连接于所述第一功率测试仪12的交流电源为同一市电。
[0049]如图1所示，本发明提供一种整机柜服务器能效测试方法，所述整机柜服务器能效测试方法至少包括:
[0050]在整机柜服务器11供电线路和非IT设备13供电线路分别接入功率测试仪。
[0051]具体地，如图1所示，将所述第一功率测试仪12接入所述整机柜服务器11的供电线路上，将所述第二功率测试仪14接入所述非IT设备13的供电线路上，所述第一功率测试仪12与所述第二功率测试仪14连接于同一交流电源，在本实施例中，所述交流电源为市电。
[0052]为所述整机柜服务器11配置服务器负载软件，完成软、硬件初始化标准设置，通过所述服务器负载软件将所述整机柜服务器11的性能调节到实际工作状态。
[0053]具体地，所述服务器负载软件将服务器负载分为4部分，包括CPU使用率，硬盘读写速度，内存使用率和网卡收发数据包速率。将所述网卡的名称与IP写入所述服务器负载软件，并输入服务器负载，设置自动运行时间，运行所述服务器负载软件。
[0054]通过安装在所述整机柜服务器11供电线路中的第一功率测试仪12采集所述整机柜服务器的工作能耗E1;通过安装在非IT设备13供电线路中的第二功率测试仪14采集所述非IT设备的工作能耗E2。
[0055]具体地，所述非IT设备13包括空调、不间断电源、制冷系统、新风系统中的一种或几种，在本实施例中，所述非IT设备13为空调。待所述整机柜服务器11中所有的服务器负载运行稳定，观察所述第一功率测试仪12及所述第二功率测试仪14，并记录所述整机柜服务器11的工作能耗EjP所述非IT设备13的工作能耗E 2。
[0056]根据所述整机柜服务器11的工作能耗所述非IT设备13的工作能耗E2计算所述整机柜服务器的能效。
[0057]具体地，根据所述整机柜服务器11的工作能耗所述非IT设备13的工作能耗E2,使用PUE计算公式计算所述整机柜服务器11的能效。PUE (Power Usage Effectiveness)是评价数据中心能源效率的指标，是数据中心消耗的所有能源与IT负载使用的能源之比，是 DCIE (Data Center Infrastructure Efficiency)的反比。PUE =输入电力 / 到达 IT 的电力，其中，输入电力包括应用于物理基础设施的电力及应用于IT负载的电力。物理基础设施包括:电源、制冷、照明、人生安全、消防等；IT负载包括:服务器、存储设备、网络等。在本实施例中，所述物理基础设施为非IT设备——空调；所述IT负载为整机柜服务器。PUE是一个比值，基准是2，越接近I表明能效水平越好。PUE值已经成为国际上比较通行的数据中心电力使用效率的衡量指标。在本实施例中，所述整机柜服务器11的能效PUE = (EfE2) /
E1O
[0058]本发明的整机柜服务器能效测试电路及方法用于评价整机柜服务器能源使用效率，该方法采用服务器负载软件调节服务器的使用率，使用功率测试仪接入整机柜服务器的供电线路中采集非IT设备能耗和IT设备能耗，根据整机柜服务器PUE计算公式，得出整机柜服务器能效指标。
[0059]综上所述，本发明提供一种整机柜服务器能效测试电路及方法，所述整机柜服务器能效测试电路至少包括:安装有服务器负载软件的整机柜服务器；连接于所述整机柜服务器供电线路的第一功率测试仪；非IT设备；连接于所述非IT设备供电线路的第二功率测试仪；所述第一功率测试仪与所述第二功率测试仪连接于同一交流电源。所述整机柜服务器能效测试方法至少包括:通过服务器负载软件将整机柜服务器的性能调节到实际工作状态；通过安装在所述整机柜服务器供电线路中的第一功率测试仪采集所述整机柜服务器的工作能耗E1;通过安装在非IT设备供电线路中的第二功率测试仪采集所述非IT设备的工作能耗E2;根据所述整机柜服务器的工作能耗E 所述非IT设备的工作能耗E 2计算所述整机柜服务器的能效。本发明的整机柜服务器能效测试电路及方法用于评价整机柜服务器能源使用效率，该方法采用服务器负载软件调节服务器的使用率，使用功率测试仪接入整机柜服务器的供电线路中采集非IT设备能耗和IT设备能耗，根据整机柜服务器PUE计算公式，得出整机柜服务器能效指标。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0060]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种整机柜服务器能效测试电路，其特征在于，所述整机柜服务器能效测试电路至少包括: 安装有服务器负载软件的整机柜服务器； 连接于所述整机柜服务器供电线路的第一功率测试仪； 非IT设备; 连接于所述非IT设备供电线路的第二功率测试仪； 所述第一功率测试仪与所述第二功率测试仪连接于同一交流电源。2.根据权利要求1所述的整机柜服务器能效测试电路，其特征在于:所述服务器负载软件将服务器CPU、内存、硬盘和网卡四个方面的性能调节到实际工作状态。3.根据权利要求1所述的整机柜服务器能效测试电路，其特征在于:所述非IT设备包括空调、不间断电源、制冷系统、新风系统中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的整机柜服务器能效测试电路，其特征在于:所述交流电源为市电。5.一种整机柜服务器能效测试方法，其特征在于，所述整机柜服务器能效测试方法至少包括: 通过服务器负载软件将整机柜服务器的性能调节到实际工作状态； 通过安装在所述整机柜服务器供电线路中的第一功率测试仪采集所述整机柜服务器的工作能耗E1; 通过安装在非IT设备供电线路中的第二功率测试仪采集所述非IT设备的工作能耗E2; 根据所述整机柜服务器的工作能耗所述非IT设备的工作能耗E 2计算所述整机柜服务器的能效。6.根据权利要求5所述的整机柜服务器能效测试方法，其特征在于:将所述整机柜服务器的性能调节到实际工作状态之前还包括为所述整机柜服务器配置服务器负载软件，完成软、硬件初始化标准设置。7.根据权利要求5所述的整机柜服务器能效测试方法，其特征在于:所述服务器负载软件对所述整机柜服务器的性能调节包括四个方面:服务器CPU、内存、硬盘及网卡。8.根据权利要求7所述的整机柜服务器能效测试方法，其特征在于:所述服务器负载软件对所述整机柜服务器的性能调节的具体步骤包括:将所述网卡的名称与IP写入所述服务器负载软件，并输入服务器负载，设置自动运行时间，运行所述服务器负载软件。9.根据权利要求5所述的整机柜服务器能效测试方法，其特征在于:所述非IT设备包括空调、不间断电源、制冷系统、新风系统中的一种或几种。10.根据权利要求5所述的整机柜服务器能效测试方法，其特征在于:所述整机柜服务器的能效:PUE = (E^E2)ZE10
【文档编号】G01R21/00GK105823924SQ201510005071
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年1月6日
【发明人】谈骞, 方行, 王延松
【申请人】上海宽带技术及应用工程研究中心