Server mit Intels Xeon-5500-CPUs gelten als sehr Energieeffizient. Anhand dieses Beispieles können Sie Ihrem Kunden demonstrieren, was besonders stromsparende Komponenten bringen. Die Ergebnisse nämlich - mit Low-Power-Mainboard, hocheffizientem Netzteil, Solid State Disk und eine reduzierter DIMM-Anzahl - gelten in der Praxis für alle Server.
Geht es um einen neuen Server, so liegen die beliebten Zwei-Sockel-Modelle im Trend. Laut IDC sind 70 Prozent aller x86-basierten Server mit zwei Prozessoren ausgestattet. Geht es in diesem Segment rein um Performance, so lässt sich die Suche schnell eingrenzen: Intels Xeon-5500-Serie stellt aktuell das Maß der Dinge dar. In der Energieeffizienz befinden sich Xeon-5500-Server ebenfalls auf den vorderen Plätzen. Allerdings nicht alleine, Server mit AMDs 6-Core-Opteron sind hier sehr konkurrenzfähig.
- Verschiedene Netzteile / Systemboards
Im Leerlauf: Wer auf die Sicherheit durch ein zweites Netzteil verzichten kann, spart im Asus-Server 33 Watt Energie. Intels Low-Power-Server S5500WB mit 450-Watt-Netzteil zeigt sich mit 91 Watt sehr genügsam – für ein System mit zwei Xeon L5520, 24 GByte RAM und zwei 3,5-Zoll-SATA-Festplatten. - Verschiedene Netzteile / Systemboards
Volllast: Jetzt fordert das zweite Netzteil im Asus-Server nur noch 24 Watt an zusätzlicher Energie. Wie es bei gleicher Performance nochmals deutlich sparsamer geht, zeigt der Low-Power-Server von Intel. Das System benötigt knapp 40 Watt weniger Energie als der Asus RS700 mit einem Netzteil. - Verschiedene Netzteile / Systemboards
Energieeffizienz: Durch die identische Prozessor- und Speicherausstattung bieten die Server bei dem Java-Workload von SPECpower auch die gleiche Rechengeschwindigkeit. Die Performance pro Watt des Intel-Servers S5500WB ist jedoch 23 Prozent besser als beim Asus RS700 mit ebenfalls einem Netzteil. Sind im Asus-Server zwei Netzteile im Einsatz, so bietet Intels S5500WB sogar eine 41 Prozent höhere Energieeffizienz. - Verschiedene DIMM-Konfigurationen
Im Leerlauf: Durch das aktive DIMM-Powermanagement benötigt der Server bei sechs zusätzlichen Riegeln nur fünf Watt mehr Energie. Der Unterschied zwischen sechs 2- und 4-GByte-DIMMs ist mit sieben Watt schon etwas höher. - Verschiedene DIMM-Konfigurationen
Volllast: Werden sie gefordert, benötigt der Server mit zwölf 4-GByte-DIMMs 32 Watt mehr Energie als mit sechs Riegeln. Der Energiebedarf von sechs 4-GByte-DIMMs im Vergleich zu sechs 2-GByte-DIMMs ist unter Last mit 16 zusätzlichen Watt auch deutlich höher als im Leerlauf. - Verschiedene DIMM-Konfigurationen
Energieeffizienz: Genügen 12 GByte Arbeitsspeicher, so sorgen sechs 2-GByte-DIMMs bei identischer Rechenleistung für eine sieben Prozent höhere Performance pro Watt. Gegenüber zwölf 4-GByte-Riegeln ermöglichen die sechs 2-GByte-DIMMs sogar eine 16 Prozent höhere Energieeffizienz des Systems. - Verschiedene Storage-Konfigurationen
HDD vs. SSD: Sind statt zwei SATA-Festplatten mit 7200 U/min zwei Enterprise-SSDs verbaut, so verringert sich der Energiebedarf des Servers um sieben Watt. Die Konfigurationen mit einem Laufwerk führen wir nur als zusätzliche Information auf. Im Sinne einer höheren Datensicherheit sollten aber zwei Laufwerke im RAID-1-Verbund verbaut sein.
Doch wovon hängt die Energieeffizenz des Systems – abgesehen von den CPUs - noch ab? Das Groß der 2-Sockel-Rack-Server ist mit zwei Netzteilen, zwei SATA-Festplatten und 16 GByte Arbeitsspeicher ausgestattet. Hier gibt es bei identischer Rechenkraft jedoch viel Spielraum in der Konfiguration, die auf den Stromverbrauch erheblichen Einfluss hat. Geht man wie in einer Studie von Gartner davon aus, dass ein Standard-Server in seinem 4-jährigen Lebenszyklus zirka 1350 bis 2000 Euro an Stromkosten benötigt, lohnt ein Blick auf die Komponenten auf jeden Fall.
- Der Asus RS700-E6/RS4 im 1U-Rackformat zählt zu einem Standard-2-Sockel-Server für Intels Xeon-5500-Prozessoren.
- Der Asus-Server bietet für jede CPU sechs DIMM-Steckplätze. Für die Kühlung sorgen sechs Lüfter.
- Im Asus-Server für Xeon-5500-CPUs sorgen zwei redundant ausgelegte 770-Watt-Netzteile für die notwendige Energie.
- Der Stromspar-Server Intel S5500WB "Willowbrook" stellt jeder CPU nur vier DIMM-Steckplätze zur Verfügung. Vier Lüfter genügen zur Kühlung des Systems.
- Ein 450-Watt-Netzteil mit 80+ Spezifikation genügt dem Intel S5500WB zur Stromversorgung.
- Der Intel-S5500WB-Server stellt vier 3,5-Zoll-Einschübe für Laufwerke zur Verfügung. Für die Aufnahme von 2,5-Zoll-SSDs in dem Einschub sorgt die ICY Box.
Anhand von Intels Stromspar-CPUs Xeon L5520 überprüfen wir, welchen Einfluss das Systemboard, Netzteile, Arbeitsspeicher und Laufwerke wie SATA-Festplatten oder SSDs in einem 1U-Rack-Server auf den Stromverbrauch haben. Wie wirkt es sich aus, wenn beispielsweise ein Low-Power-Mainboard oder nur halb so viele DIMMs verbaut sind. Oder wenn auf ein redundantes zweites Netzteil für erhöhte Ausfallsicherheit verzichtet werden kann. Macht eine Solid State Disk – neben der höheren I/O-Rate – aus Stromspargründen überhaupt Sinn?
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Diese Fragen klären wir in diesem Artikel. Als Messinstrument dient uns SPECpower_ssj2008. Der Energieeffizienz-Benchmark ermittelt die Performance pro Watt von Servern. Neben der puren Rechenleistung, die in unseren Tests durch die Xeon-L5520-CPUs unverändert bleibt, misst SPECpower die Energieaufnahme des Systems bei verschiedenen Lastzuständen von Leerlauf bis Volllast.