绿色IT节能降耗：服务器虚拟化的节能优势

　　第一阶段

　　服务器虚拟化目前已经成为企业中熟知的名词。不断上涨的电力成本，日益短缺的能源供应，绿色环保引发的社会和经济压力迫使全球企业要重新构思他们的IT战略。随着企业数量的增加，服务器虚拟化成为节能减排的重要手段。事实上，根据企业战略集团(ESG)最近的研究报告显示，多数企业普遍认为服务器虚拟化将对减少数据中心的能源消耗起到直接而巨大的影响。它的影响作用将是研发更高能效的物理服务器技术的两倍。

　　原因何在呢？其实很简单，服务器虚拟化能实现物理服务器环境的整合，这就意味着数据中心只需要较少数量的物理服务器就能满足运行同等数量的应用软件的需求。虚拟机和物理服务器的比率可以根据创建虚拟环境的服务器虚拟化技术的不同进行调整，诸如物理服务器配置的类型和可升级性，用户自定义的服务级协议等。5:1的整合比例比较常见，也就是说多数企业至少可以节省80%的物理服务器所消耗的电力和冷却资源。尤其是对于那些服务器应用大户，IT预算吃紧或者能源供应紧张的企业来说意义非常重大。

　　但这只是服务器虚拟化节能发展史迈出的第一步。企业还可以监控物理服务器的中央处理器使用率或中央处理器能耗，迁移相关虚拟机工作负载，更加充分的体会到服务器虚拟化所带来的节能优势。这些技术的综合利用能为用户的应用环境提供重要的附加价值。

　　第二阶段：

　　中央处理器使用率监控工具能跟踪虚拟环境中的物理服务器利用率，当服务器利用率降低到预设的上限以下（比如低于30%），虚拟机就会自动迁移到其他可供使用的服务器上。虚拟机在物理服务器之间的实际迁移是在服务器虚拟化平台上完成的。这种迁移过程是非常灵活的，对性能的影响非常小。如果中央处理器利用率提高，支持虚拟机和应用软件所需的物理容量也会相应增加。这个过程也是可逆的，服务器能够重新进入物理服务器池。

　　中央处理器能耗工具与中央处理器使用率监控工具不同，它是用来测算节点或者服务器平台所消耗的实际能量的。换句话说，中央处理器能耗工具关注的是物理服务器的实际能效，帮助企业来确保能耗维持在规定的能源预算内。当用户为实现节能最大化在物理服务器之间迁移虚拟机时，就需要充分考虑每台物理服务器的能耗或功效。

　　目前现有的一些新兴技术还能让节能环保更上一个台阶。尽管这些技术还没有成为生产环境中的重要趋势，但通过在数据中心测试环境中的节能测试，这些技术的重要作用已经得到了证明。

　　通常测试环境中的服务器只会在工作时间里满载运行。在周末和晚上这些服务器的工作负载是非常低的，经常大大低于服务器中央处理器使用率的最小上限（低于30%）。这些资源是闲置的，然而这些服务器仍然每周7天，一天24小时的靠电力来维持运转和进行冷却。如果 关闭这些非高峰时段的闲置物理服务器，企业就能大大降低能耗成本。

　　举例来说，如果在测试环境中一个机架上有4台服务器保持每周7天，每天24小时持续运行，每天非工作时段的16个小时关闭服务器，那么数据中心又能节约25%的能耗总量（超过了虚拟化应用第一阶段实现的节能目标）。图示二显示了采用和不采用监控中央处理器使用率和迁移相应的物理服务器工作负载时，在20个节点的测试环境中的节能级数变化情况。关闭未充分使用的服务器或者在第一阶段对服务器环境部署虚拟化，还能降低冷却成本，这个图表没有将这个因素计算在内，同样也没有考虑监控节点实际能耗所体现的优势。这些技术将推动服务器虚拟化的节能优势更好的向前发展。

结论

　　企业从这些解决方案中到底能收获多少节能的优势不仅取决于电力成本，中央处理器利用率上限，服务器能耗，而且还与用户选择的解决方案和配置情况息息相关。但是无论何种情况，进行服务器虚拟化能帮助企业大幅度降低能耗和减少所需的冷却资源是毫无疑问的。对于目前的应用这一点是很重要的，对于虚拟化未来的发展也是非常关键的。所以今后当企业评估服务器虚拟化平台时，还应该充分考虑能耗和冷却的影响作用。