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Prozessoren und Stromsteuerungs-Technologien

Zum Beispiel arbeiten neue Prozessoren heute mit Stromsteuerungstechnologien, die dafür sorgen, dass Teile im Prozessor, die zeitweise nicht genutzt werden - etwa Speichermanager oder Fließkommaarithmetik - abgeschaltet werden. Dadurch bleibt der Verbrauch eines Prozessors konstant, auch wenn sich die Taktraten insgesamt erhöhen.

So rechnet zum Beispiel der neue POWER6-Prozessor mit einer Taktrate von bis zu 4,7 Gigahertz mehr als doppelt so schnell, wie sein Vorgänger mit "nur" 2,2 Gigahertz, benötigt dafür aber nicht mehr Strom - und dies, obwohl sich nach den Regeln der Physik der Stromverbrauch eines Prozessors vervierfacht, wenn sich die Taktrate verdoppelt.

Effizient: Der System p-Server mit POWER6-Chip verdoppelt seine Geschwindigkeit ohne zusätzlichen Stromverbrauch gegenüber dem Vorgänger. (Quelle: IBM)
Effizient: Der System p-Server mit POWER6-Chip verdoppelt seine Geschwindigkeit ohne zusätzlichen Stromverbrauch gegenüber dem Vorgänger. (Quelle: IBM)

Ebenso kann ein moderner Prozessor seine Taktrate automatisch an den momentanen Rechenbedarf anpassen. Viele Systeme müssen nur 10 bis 20 Prozent ihrer Arbeitszeit volle Kraft geben; für die übrigen Jobs genügt auch eine geringere Taktrate, wodurch die Prozessoren auch weniger Strom verbrauchen.

Das gleiche Prinzip wird bei Kühlsystemen genutzt: Da zum Beispiel die Lüfter viel Energie benötigen, sorgen Steuerungssysteme dafür, dass auch deren Leistung an die Kühl-Bedürfnisse der Systeme angepasst werden. Wenn die Systeme gerade sehr beansprucht werden, dann legen auch die Ventilatoren einen Zahn zu und schalten herunter, wenn die Prozessoren weniger zu tun haben - das Prinzip kennt man bereits vom Laptop.