Russian
Поскольку центры обработки данных стремятся повысить энергоэффективность, особенно на фоне требований рабочей нагрузки ИИ, многие используют жидкое охлаждение для повышения производительности и контроля потребления энергии.Жидкое охлаждение эффективно управляет теплом, вырабатываемым высокопроизводительными серверами, что позволяет им работать на максимальной мощности без высоких затрат на энергию, связанных с традиционным охлаждением воздухом.обеспечивая превосходную эффективность терабайт-ватт.
Видеоплеер YouTube
В то время как искусственный интеллект побуждает многих операторов центров обратить внимание на жидкое охлаждение, его преимущества выходят далеко за рамки этого.CoolIT® прямое жидкостное охлаждение (DLC) сокращает потребление энергии серверов за счет снижения скорости вентилятораЭтот тест был сосредоточен исключительно на производительности процессора; на этот раз мы использовали более ориентированный на хранение подход, чтобы понять, как SSD влияют на потребление энергии сервера.
Dell PowerEdge Солидигм и CDU
Что такое состояние активной мощности NVMe?
NVMe состояния питания - это предварительно сконфигурированные режимы, в которые устройство NVMe может переключаться для регулирования потребления энергии и производительности.Каждый из них определяется максимальным расходом энергии, задержка входа (ENLAT), задержка выхода (EXLAT) и показатели относительной производительности.позволить устройству обрабатывать операции В/ВНеоперационные состояния, или F-состояния, используются, когда устройство находится в холодном режиме и не обрабатывает задачи ввода/вывода.
Управление этими состояниями питания имеет жизненно важное значение для оптимизации энергоэффективности устройств NVMe,Особенно в средах, где потребление энергии является ключевой проблемой, например, в краевых устройствах и специализированных приложениях, таких как SSD на Международной космической станции (МКС).Например, спецификация NVMe включает такие функции, как автономный переход состояния питания (APST),который позволяет устройству автоматически переключаться между состояниями питания на основе текущего использования и тепловых условийЭто помогает сбалансировать производительность и расход энергии, обеспечивая надежную работу в удаленных или ограниченных настройках.дальнейшая экономия энергии, когда она не используется.
NVMe состояния мощности особенно ценны, когда энергоэффективность и тепловое управление являются главными приоритетами.Возможность быстро переключаться на состояния более низкой мощности во время простоя может значительно снизить потребление энергии, что имеет решающее значение для устройств, работающих в отдаленных или суровых условиях с ограниченной мощностьюЭто стало возможным благодаря таким функциям, как PCIe Active State Power Management (ASPM) и низкомощные состояния, такие как L1.1 и L1.2Управление мощностью и тепловой мощностью на МКС имеет важное значение из-за его ограниченной, контролируемой среды.NVMe состояния мощности могут помочь ограничить использование мощности SSD для управления тепловой проектной мощностью (TDP) и оптимизировать общий энергетический бюджет, обеспечивая эффективную работу SSD без перегрева.
В этих специализированных средах состояния питания NVMe предлагают гибкий, эффективный способ управления потреблением энергии устройства NVMe.устройства могут сбалансировать производительность и энергоэффективность, что делает их подходящими для широкого спектра приложений, от краевых вычислений до космических миссий. The ability to dynamically adjust power states based on real-time conditions ensures NVMe devices can meet the varying demands of different environments while optimizing for energy efficiency and thermal management.
В дополнение к состояниям питания NVMe, Composite Temperature и Touch Temperature являются ключевыми для управления тепловой производительностью SSD NVMe в современных бизнес-моделях.Touch Temperature относится к внешней температуре корпуса SSDSolidigm является пионером в принятии новых, более высоких стандартов температуры прикосновения.Этот более высокий предел позволяет SSD охлаждаться с меньшим воздушным потоком или работать при более высоких температурах окружающей средыЭта гибкость позволяет дата-центрам совершенствовать стратегии охлаждения, улучшить общее управление тепловой энергией, потенциально снизить затраты на охлаждение и увеличить надежность и срок службы SSD.
Управление состояниями активной мощности NVMe
В среде тестирования Linux с Ubuntu 22.04, мы использовали набор инструментов NVMe для опроса диска и просмотра или модификации состояний питания D5-P5336. Как показано ниже, диск поддерживает состояния 0, 1,и 2 ′, причем состояние 0 является наименее ограничивающим, а состояние 2 - наиболее ограничивающим..
Для Solidigm 61.44 TB D5-P5336, PS0 составляет 25 Вт, PS1 - 15 Вт, и PS2 - 10 Вт. Привод работает в холодном режиме примерно на 5,5 Вт, так что режимы питания становятся более ограничительными,SSD имеет меньше мощности для чтения и записи операций NANDОперации записи наиболее затронуты, так как запись на NAND потребляет больше энергии, чем чтение с него.
Ниже показана команда для проверки текущего состояния питания нашего SSD Solidigm D5-P5336. Текущее значение 00000000 указывает на то, что диск находится в режиме PS0, максимальный режим 25 Вт.
Аналогичная команда используется для изменения состояния питания, причем последнее число представляет желаемый режим питания.Для использования режимов питания 1 или 2, настраивайте значение
Влияние государств-держав на эффективность
Чтобы измерить, как состояние питания влияет на потребление энергии и производительность Solidigm D5-P5336 61.44TB SSD, мы оснастили Dell PowerEdge R760 с 24 SSD.мы могли бы легко запустить последовательную нагрузку на всех SSD и регулировать режим питания в режиме реального времени.
Dell PowerEdge Solidigm P5336
Мы использовали бортовый мониторинг питания Dell в системе управления сервером iDRAC9 для отслеживания питания на уровне системы.
Dell PowerEdge iDRAC Power
Мы сосредоточились на последовательных загрузках пропускной способности чтения и записи, используя 128K размер блока на диск, а затем измерили совокупную производительность на всех 24 SSD.Стоит отметить, что эта конкретная конфигурация Dell PowerEdge R760 с 24 полосами NVMe использует коммутатор PCIe вместо прямых полос NVMe.В результате, общая пропускная способность, измеренная, насыщает доступные коммутационные полосы PCIe до того, как достигнет приводов.Это влияет на общую производительность чтения мы зарегистрировали по сравнению с Solidigm P5536 спецификации листа, но совокупная скорость записи оставалась ниже этого предела.
| Ватты в целом | Скорость записи | Читать в ГБ/с | Ватты Над базой |
Ватт/двигатель (с накладными расходами системы) |
|
|---|---|---|---|---|---|
| Не ездить впустую | 462 | – | – | – | – |
| Установлены пусковые приводы | 594 | – | – | 132 | 5.5 |
| 24x последовательное чтение PS0 | 858 | – | 109 ГБ/с | 396 | 16.5 |
| 24x последовательное чтение PS1 | 858 | – | 105 ГБ/с | 396 | 16.5 |
| 24x последовательное чтение PS2 | 759 | – | 79.8 ГБ/с | 297 | 12.375 |
| 24x последовательное запись PS0 | 1089 | 82.5 ГБ/с | – | 627 | 26.125 |
| 24x последовательное запись PS1 | 825 | 34.4 ГБ/с | – | 363 | 15.125 |
| 24x последовательная запись PS2 | 726 | 17.3 ГБ/с | – | 264 | 11 |
Оглядываясь назад на нашу статью о преимуществах преобразования платформы с воздушным охлаждением в прямую жидкую охлаждение, мы наблюдали небольшое улучшение производительности процессора наряду с 200-ваттной экономией энергии.Энергия - ценный ресурс в новом поколении серверов, ориентированных на ИИВ центрах обработки данных на уровне или близком к их бюджету на охлаждение воздухом,переход на DLC высвобождает мощность, которая позволяет серверу вместить больше SSD для того же энергопотребления, что и сервер с воздушным охлаждением.
solidigm жидкостное охлаждение охлажденное CDU
200-ваттная экономия энергии может значительно увеличить плотность хранилища:Эта экономия позволяет удвоить емкость хранилища с 12 до 24 SSD в сервере с жидкостным охлаждением по сравнению с охлажденным воздухомС помощью Solidigm D5-P5336, этот 24-бай сервер увеличивает емкость хранилища с 737TB до 1,474TB благодаря жидкой петле.Эти цифры относятся к базовым режимам мощности, так что если вы хотите уменьшить производительность записи, вы можете легко оборудовать сервер 24 SSD даже для тяжелых задач записи.
Заключение
Наше тестирование SSD Solidigm D5-P5336 показывает, что управление состояниями питания NVMe может значительно повысить энергоэффективность без существенного влияния на производительность.Операторы центров обработки данных, стремящиеся максимизировать энергоэффективность, могут использовать эти состояния мощности для увеличения плотности хранилища или сокращения эксплуатационных затрат, особенно в средах, ориентированных на ИИ, где энергия дефицитнаДля этого хорошо подходят высокоточные SSD-накопители Solidigm, обеспечивающие высокую эффективность терабайта в ватт, особенно в сочетании с современными технологиями жидкого охлаждения.
Наши результаты показывают, что даже небольшие корректировки состояния мощности могут привести к значительной экономии энергии, что имеет решающее значение в условиях ограниченной доступности энергии.Оптимизация общего энергопотребления серверов не только увеличивает плотность хранилища, но и поддерживает более устойчивые операции центра обработки данных.
Dell PowerEdge Solidigm P5336 одиночный
Управление энергией становится все более важным, поскольку современные серверы подталкиваются к своим пределам, особенно в рабочей нагрузке, основанной на ИИ.Сочетание жидкого охлаждения с эффективным управлением SSD обеспечивает путь для центров обработки данных для масштабирования производительности и плотности хранилища без превышения энергобюджета.
Вы можете увидеть полную демонстрацию этих технологий в прямом эфире на выставке OCP 2024, где мы покажем, как жидкое охлаждение и SSD Solidigm могут служить основой энергоэффективности в современном центре обработки данных.
Пекинская компания Qianxing Jietong Technology Co., Ltd.
Сэнди Янг, директор по глобальной стратегии
WhatsApp / WeChat: +86 13426366826
Электронная почта: yangyd@qianxingdata.com
Сайт: www.qianxingdata.com/www.storagesserver.com
Сэнди Янг, директор по глобальной стратегии
WhatsApp / WeChat: +86 13426366826
Электронная почта: yangyd@qianxingdata.com
Сайт: www.qianxingdata.com/www.storagesserver.com
Бизнес фокус:
Распространение ИКТ-продуктов/интеграция систем и услуги/решения инфраструктуры
Имея более 20-летний опыт распространения ИТ, мы сотрудничаем с ведущими мировыми брендами для предоставления надежных продуктов и профессиональных услуг.
Использование технологий для создания интеллектуального мира Ваш надежный поставщик услуг ИКТ-продуктов!