Aangezien datacenters erop gericht zijn de energie-efficiëntie te verhogen, vooral in het licht van de eisen van AI-werklasten, nemen velen vloeibare koeling in om de prestaties te verbeteren en het energieverbruik te beheersen.Vloeibare koeling beheert de warmte die wordt geproduceerd door hoogwaardige servers effectief, waardoor ze op maximale capaciteit kunnen werken zonder de hoge energiekosten die verbonden zijn aan traditionele luchtkoeling.het leveren van uitstekende terabyte-wattefficiëntie.
YouTube-videospeler
In een eerder rapport hebben we geanalyseerd hoe vloeibare koeling een 2U Dell PowerEdge R760 beïnvloedt.CoolIT's directe vloeistofkoeling (DLC) vermindert het energieverbruik van servers door de snelheid van de ventilator te verlagenDeze test concentreerde zich uitsluitend op de CPU-prestaties; deze keer namen we een meer opslaggerichte aanpak om te begrijpen hoe SSD's het stroomverbruik van de server beïnvloeden.
Dell PowerEdge Solidigm en CDU
Wat zijn NVMe Active Power States?
NVMe-vermogenstoestanden zijn vooraf geconfigureerde modi waarop een NVMe-apparaat kan schakelen om het energieverbruik en de prestaties te regelen.elk gedefinieerd door maximaal vermogenDeze toestanden zijn onderverdeeld in operationele en niet-operationele categorieën.laat het apparaat I/O-operaties uitvoeren. Niet-operationeel toestanden, of F-states, worden gebruikt wanneer het apparaat inactief is en geen I/O-taken verwerkt.
Het beheer van deze stroomtoestanden is van vitaal belang voor het optimaliseren van de energie-efficiëntie van NVMe-apparaten,Vooral in omgevingen waar het energieverbruik een belangrijke zorg vormt, zoals randapparaten en gespecialiseerde toepassingen zoals de SSD's op het Internationaal Ruimtestation (ISS).De NVMe-specificatie bevat bijvoorbeeld functies als Autonomous Power State Transition (APST),die het apparaat in staat stelt om automatisch over te schakelen tussen stroomtoestanden op basis van het huidige gebruik en de thermische omstandigheden. Dit helpt bij het in evenwicht brengen van prestaties en stroomverbruik, waardoor een betrouwbare werking wordt gewaarborgd in afgelegen of beperkte instellingen.verdere energiebesparing wanneer het niet wordt gebruikt.
NVMe-vermogenstoestanden zijn vooral waardevol wanneer energie-efficiëntie en thermisch beheer topprioriteiten zijn.de mogelijkheid om tijdens de rusttijd snel over te schakelen op lagere stroomstanden kan het energieverbruik aanzienlijk verminderen, wat van cruciaal belang is voor apparaten die in afgelegen of harde omgevingen met beperkt vermogen werkenDit wordt mogelijk gemaakt door functies zoals PCIe Active State Power Management (ASPM) en lage-vermogen staten zoals L1.1 en L1.2Het beheer van vermogen en thermische uitstoot op het ISS is essentieel vanwege de beperkte, gecontroleerde omgeving.NVMe-vermogen kan helpen het SSD-vermogen te beperken om thermisch ontwerpvermogen (TDP) te beheren en het totale energiebudget te optimaliseren, zodat SSD's efficiënt kunnen werken zonder oververhitting.
In deze gespecialiseerde omgevingen bieden NVMe-stroomtoestanden een flexibele, efficiënte manier om het stroomverbruik van NVMe-apparaten te beheren.apparaten kunnen prestaties en energie-efficiëntie in evenwicht brengen, waardoor ze geschikt zijn voor een breed scala aan toepassingen, van edge computing tot ruimtemissie. 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.
Naast NVMe-vermogenstoestanden zijn Composite Temperature en Touch Temperature de sleutel tot het beheren van de thermische prestaties van NVMe-SSD's in moderne bedrijfsmodellen.Touch Temperature verwijst naar de temperatuur van de SSD's externe casingSolidigm is een pionier geweest in het aannemen van nieuwe, hogere Touch Temperature normen.Deze hogere limiet maakt het mogelijk SSD's te koelen met minder luchtstroom of te gebruiken bij hogere omgevingstemperaturenDeze flexibiliteit stelt datacenters in staat om koelstrategieën te verfijnen, het algemene thermische beheer te verbeteren, de koelkosten mogelijk te verlagen en de betrouwbaarheid en levensduur van SSD's te verlengen.
Beheer van NVMe-actieve stroomtoestanden
In een Linux-testomgeving met Ubuntu 22.04, gebruikten we de NVMe toolset om de schijf te pollen en de stroomtoestanden van de D5-P5336 te bekijken of te wijzigen.en 2° waarbij staat 0 het minst beperkend is en staat 2 het meest beperkend.
Voor de Solidigm 61.44 TB D5-P5336, PS0 is 25W, PS1 is 15W, en PS2 is 10W. De aandrijving zit leeg op ongeveer 5.5W, zodat de stroommodes restrictiever worden,de SSD heeft minder stroom beschikbaar voor NAND-lezen en schrijvenSchrijfoperaties zijn het meest getroffen, omdat schrijven naar NAND meer stroom verbruikt dan lezen.
Een huidige waarde van 00000000 geeft aan dat de schijf in PS0 staat, de hoogste 25W-modus.
Een vergelijkbaar commando wordt gebruikt om de stroomtoestand te wijzigen, waarbij het laatste getal de gewenste stroommodus vertegenwoordigt.Voor het gebruik van de vermogenstanden 1 of 2, stel de figuur van de waarde aan op de juiste modus.
Invloed van machtsstaten op de prestaties
Om te meten hoe stroomtoestanden het stroomverbruik en de prestaties van de Solidigm D5-P5336 61.44TB SSD beïnvloeden, hebben we een Dell PowerEdge R760 uitgerust met 24 SSD's.We kunnen gemakkelijk een consistente werkdruk uitvoeren over alle SSD's en de stroommodus in real time aanpassen..
Dell PowerEdge Solidigm P5336
We gebruikten Dell's onboard power monitoring in het iDRAC9-management systeem van de server om het vermogen op systeemniveau te volgen.
Dell PowerEdge iDRAC Power
We concentreerden ons op sequentiële lees- en schrijfbandbreedte-werklasten, met behulp van een 128K blokgrootte per schijf, en gemeten vervolgens de totale prestaties van alle 24 SSD's.Het is vermeldenswaard dat deze specifieke Dell PowerEdge R760 configuratie met 24 NVMe-baaien een PCIe-switch gebruikt in plaats van rechtstreeks aangesloten NVMe-baaienAls gevolg daarvan verzadigt de totale gemeten bandbreedte de beschikbare PCIe-switchbanen voordat deze de schijven bereiken.Dit beïnvloedt de totale leesprestaties die we hebben geregistreerd in vergelijking met de Solidigm P5536 spec sheet, maar de totale schrijfsnelheden bleven onder die limiet.
| Totaal watt | Schrijfsnelheid | Lezen GB/s | Watt Over de basis |
Watts/aandrijving (met system overhead) |
|
|---|---|---|---|---|---|
| Niet rijden in ijdelstand | 462 | – | – | – | – |
| Installatie van niet-werkende aandrijvingen | 594 | – | – | 132 | 5.5 |
| 24x opeenvolgend lezen PS0 | 858 | – | 109 GB/s | 396 | 16.5 |
| 24x opeenvolgend lezen PS1 | 858 | – | 105 GB/s | 396 | 16.5 |
| 24x Sequentiële Lees PS2 | 759 | – | 79.8GB/s | 297 | 12.375 |
| 24x opeenvolgend schrijven PS0 | 1089 | 82.5 GB/s | – | 627 | 26.125 |
| 24x sequentieel schrijven PS1 | 825 | 34.4 GB/s | – | 363 | 15.125 |
| 24x sequentieel schrijven PS2 | 726 | 17.3 GB/s | – | 264 | 11 |
Als we terugkijken op ons artikel over de voordelen van het omzetten van een luchtgekoelde platform naar directe vloeistofkoeling, zagen we een lichte verbetering van de CPU-prestaties samen met een energiebesparing van 200 watt.Energie is een waardevolle bron in de nieuwe generatie AI-gerichte servers.In datacenters met of nabij hun luchtkoelkrachtbegrenzing, is het mogelijk om een groot aantal datacenters te installeren.door te schakelen naar DLC wordt stroom vrijgemaakt waardoor de server meer SSD's kan bevatten voor dezelfde energievoetafdruk als een luchtgekoelde server.
solidigm vloeistofkoeling gekoelde CDU
Een energiebesparing van 200 watt kan de opslagdichtheid aanzienlijk verhogen.Deze besparing laat je de opslagcapaciteit verdubbelen van 12 tot 24 SSD's in een vloeistofgekoelde server vergeleken met een luchtgekoeldeMet de Solidigm D5-P5336 verhoogt deze 24-bay server de opslagcapaciteit van 737 TB tot 1.474 TB dankzij de liquid loop.Deze cijfers zijn van toepassing op de basisvermogensmodi, dus als u bereid bent om de top-end schrijfprestaties te verminderen, kunt u de server gemakkelijk uitrusten met 24 SSD's, zelfs voor schrijfzware taken.
Conclusies
Onze tests van de Solidigm D5-P5336 SSD's tonen aan dat het beheren van NVMe-stroomtoestanden de energie-efficiëntie aanzienlijk kan verbeteren zonder de prestaties drastisch te beïnvloeden.Operatoren van datacenters die energie-efficiëntie willen maximaliseren, kunnen deze stroomtoestanden gebruiken om de opslagdichtheid te verhogen of de operationele kosten te verlagen, vooral in AI-gerichte omgevingen waar stroom schaars isSolidigm's SSD's met een hoge dichtheid zijn hiervoor zeer geschikt en bieden een sterke terabyte-wattefficiëntie, met name in combinatie met moderne vloeistofkoeltechnologieën.
Onze bevindingen tonen aan dat zelfs kleine aanpassingen aan stroomtoestanden aanzienlijke energiebesparingen kunnen opleveren, wat cruciaal is in omgevingen met beperkte stroombeschikbaarheid.Het optimaliseren van het totale energieverbruik van servers verhoogt niet alleen de opslagdichtheid, maar ondersteunt ook duurzamere datacenteroperaties.
Dell PowerEdge Solidigm P5336
Het energiebeheer wordt steeds belangrijker naarmate moderne servers tot hun grenzen worden gedreven, vooral in AI-gedreven werkbelastingen.De combinatie van vloeibare koeling met efficiënt SSD-beheer biedt een pad voor datacenters om de prestaties en opslagdichtheid te schalen zonder het energiebudget te overschrijden.
U kunt een volledige demo van deze technologieën live zien op OCP 2024, waar we laten zien hoe vloeibare koeling en Solidigm's SSD's kunnen dienen als de basis van energie-efficiëntie in het moderne datacenter.
Beijing Qianxing Jietong Technology Co., Ltd.
Sandy Yang, directeur Global Strategy
WhatsApp / WeChat: +86 13426366826
Email: yangyd@qianxingdata.com
Website: www.qianxingdata.com/www.storagesserver.com
Sandy Yang, directeur Global Strategy
WhatsApp / WeChat: +86 13426366826
Email: yangyd@qianxingdata.com
Website: www.qianxingdata.com/www.storagesserver.com
Zaken:
Distributie van ICT-producten/Systeemintegratie en diensten/Infrastructuuroplossingen
Met meer dan 20 jaar IT-distributie-ervaring werken we samen met toonaangevende wereldwijde merken om betrouwbare producten en professionele diensten te leveren.
Technologie gebruiken om een intelligente wereld te bouwenUw betrouwbare ICT-productdienstverlener!



