Adaptec Intelligent Power Management

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Was ist Adaptec Intelligent Power Management?

Die meisten Speichersysteme vergeuden Energie, da sie stets alle Festplattenlaufwerke komplett mit der maximalen Strommenge versorgen, selbst wenn diese gerade nicht genutzt werden. Das erhöht gleichzeitig die Kühlkosten.

Beim Intelligent Power Management stehen den Anwendern drei Betriebsarten zur Minimierung des Stromverbrauchs zur Auswahl:

  • Normalbetrieb – volle Stromversorgung, maximale Laufwerksdrehzahl (Festplattenumdrehungen pro Minute)
  • Standby-Betrieb – Stromsparmodus, niedrigere Laufwerksdrehzahl (Festplattenumdrehungen pro Minute)
  • Abschaltung – ungenutzte Laufwerke werden vorübergehend komplett abgeschaltet, das reduziert den Strom- und Kühlbedarf um bis zu 70 %, ohne die Anwendungsleistung zu beeinträchtigen

Alle Adaptec Unified SerialTM RAID-Controller der Series 5 und Series 2 unterstützen bereits serienmäßig das Adaptec Intelligent Power Management – die erste automatisierte und konfigurierbare Power-Management-Funktion für Festplattenlaufwerke der Branche, die in einem RAID-Controller integriert ist.


Wieso sollte ich mich mit dem Power Management meiner Speichersysteme befassen?

Der ständige Stromversorgungs- und Kühlbedarf der Festplattenlaufwerke ist ein wesentlicher Kostenfaktor beim Serverbetrieb. Bei den meisten Servern laufen alle Festplatten immer mit voller Leistung, auch wenn der betreffende Server gerade nicht genutzt wird. Dadurch verbraucht er ständig die maximale Strommenge, denn die Festplatten benötigen stets die maximale Kühlleistung.

Deshalb sind die Betriebskosten eines Servers während seiner typischen vierjährigen Nutzungsdauer bei den aktuellen Strompreisen genauso hoch wie sein ursprünglicher Anschaffungspreis. Nach einer IDC-Schätzung werden im Jahr 2008 weltweit allein 10 Milliarden US-Dollar für Energiekosten zur Stromversorgung und Kühlung von Servern ausgegeben. 40 % dieser Kosten entfallen auf den Betrieb und die Kühlung der in den Servern verbauten Festplattenlaufwerke.

Angesichts dieser Zahlen ziehen viele Unternehmen bei der Beschaffung neuer IT-Systeme inzwischen auch weitere technische Parameter in Betracht. Anstatt sich dabei nur auf den Erhalt einer maximalen Rechenleistung pro ausgegebenem Euro zu konzentrieren, berücksichtigen sie nun auch den Stromverbrauch des Systems in Watt im Vergleich zu seiner gesamten Rechenleistung. Diese Neuorientierung auf eine optimierte Stromversorgung vollzieht sich derzeit in großen Rechenzentren, denen in der Regel nur eine begrenzte Stromversorgung zur Verfügung steht, ebenso wie in kleineren Unternehmen, die Kosten sparen müssen.


Welche festplattengestützten Speicheranwendungen profitieren vom Intelligent Power Management?

Die möglichen Stromeinsparungen richten sich nach den Nutzungsmustern der jeweiligen Anwendung.

Beispielsweise verbraucht ein typisches SATA II- oder SAS-Festplattenlaufwerk bei maximaler Leistung zwischen 8 W und 15 W Strom. Dazu kommt noch einmal die zur Kühlung erforderliche Strommenge, die ungefähr genauso hoch ausfällt, so dass man insgesamt auf einen Strombedarf von 16 Watt bis 30 Watt pro Festplattenlaufwerk kommt. Reduziert man die Drehzahl dieser Laufwerke oder schaltet sie vorübergehend ab, verbrauchen Sie je nach Laufwerkstyp insgesamt nur noch 3 Watt bis 5 Watt – das ergibt also eine relative Einsparung von 75 % - 85 % je Festplatte.

Stellen Sie sich einen typischen Dateiserver in einem kleinen oder mittelständischen Unternehmen vor, der dort zwar Tag und Nacht läuft, aber eigentlich nur an 5 Tagen pro Woche aktiv genutzt wird. Wahrscheinlich wird er selbst dann nur tagsüber während der Geschäftszeiten genutzt und läuft nachts sowie am Wochenende vorwiegend im Leerlauf. Das Speichersystem wird also in den gesamten 168 Stunden einer Woche lediglich 40 - 50 Stunden aktiv genutzt. Und jetzt stellen Sie sich vor, wie viel Strom und Geld sich einsparen ließe, wenn man die Festplatten dieses Systems während der Leerlaufzeiten abschalten könnte, die pro Woche immerhin 130 Stunden bzw. 77 % seiner Nutzungsdauer ausmachen.

Andere Speichersysteme werden eventuell sogar noch seltener genutzt. Zum Beispiel ein Server, der ausschließlich für nächtliche Datensicherungen verwendet wird, für die er im Durchschnitt 2 - 3 Stunden pro Nacht benötigt. Und das selbe gilt für ein Archivsystem, einen Druckserver oder einen Faxserver. Selbst universell genutzte Server, auf denen geschäftliche Anwendungen ausgeführt werden, können Nutzungsmuster mit erheblichen Leerlaufzeiten aufweisen. Ein Buchhaltungssystem wird möglicherweise ausschließlich während der Geschäftszeiten genutzt, ein hochwertiges Transaktionssystem wie ERP vielleicht sogar noch sporadischer.

Doch derartige Nutzungsmuster findet man nicht nur bei universell genutzten Computersystemen. Auch die E/A-Untersysteme von Spezialrechnern in anderen Branchen, die beispielsweise zur medizinischen Diagnostik, für Fertigungsprozesse oder zur Bildverarbeitung genutzt werden, arbeiten möglicherweise überwiegend nur im Leerlaufmodus.


Vorteile des Adaptec Intelligent Power Management

Intelligent Power Management reduziert den Stromverbrauch um 70 %, ohne die Anwendungsleistung zu beeinträchtigen. Außerdem bietet es:

  • eine automatisierte, vom Anwender konfigurierbare Aufgabenplanung
  • gleichzeitige Unterstützung von SATA- und SAS-Festplattenlaufwerken
  • Unterstützung für Anwendungen mit Leerlaufzeiten wie Disk-to-Disk Backup/VTL, E-Mail-Archive und Datei-/Druckserver
  • geringere Kühlkosten


Ist der Adaptec Storage Manager zum Aktivieren oder Deaktivieren des Intelligent Power Management vorkonfiguriert?

Das Intelligent Power Management ist in den Standardeinstellungen des Adaptec Storage Managers deaktiviert. Um damit zu beginnen, den Stromverbrauch Ihrer Festplattenlaufwerke zu reduzieren, müssen Sie diese Funktion manuell aktivieren.


Ist das Intelligent Power Management mit "grünen" stromsparenden Festplattenlaufwerken kompatibel?

Ja. Adaptec hat durch umfangreiche Tests nachgewiesen, dass die Controller der Series 5 und 2 mit über 300 Festplattenlaufwerken, Motherboards und Gehäusen kompatibel sind. Intelligent Power Management ist zu 100 % mit den neuesten "grünen" stromsparenden Festplattenlaufwerken kompatibel und sorgt dafür, dass Sie noch mehr Strom sparen können, als ohnehin mit diesem Laufwerkstyp möglich wäre.


Verursacht das Intelligent Power Management mehr Laufwerksausfälle?

SATA-Festplattenlaufwerke sind bereits für Nutzungszyklen konstruiert, die Ein- und Abschaltzeiten berücksichtigen. SAS-Festplattenlaufwerke sind in diesem Punkt sogar noch unempfindlicher. Eine Reduzierung der Laufwerksdrehzahl oder die komplette Abschaltung ungenutzter Laufwerke verursacht also nicht mehr oder weniger Ausfälle, als wenn die Laufwerke ständig mit voller Drehzahl laufen.


Mehr Stromverbrauch durch ständiges Hochfahren der Festplatten?

Das Intelligent Power Management wurde speziell dafür entwickelt, den gesamten Stromverbrauch von Festplattenlaufwerken effizient zu reduzieren und Szenarien zu vermeiden, bei denen diese ständig hoch- und heruntergefahren werden. Um dieses Ziel zu erreichen, verfügt das Intelligent Power Management über verschiedene integrierte Funktionen wie:

  • benutzerdefinierbare Aktivierungszeitspannen, die festlegen, wann welche Laufwerke in den Standby- oder Power-off-Modus versetzt werden
  • eine benutzerdefinierbare Zeitspanne, während der die Power Management-Funktionen (z. B. während der Geschäftszeiten) ausgeschaltet bleiben
  • eine intelligente Controller-Cache-Verwaltung, die ein Hochfahren von Festplattenlaufwerken in Situationen vermeidet, bei denen nur geringe Datenmengen anfallen (z. B. beim regelmäßigen Archivieren/Aktualisieren von Zeitstempeln)
  • Diese Funktionen gewährleisten, dass die Festplatten nur in größeren Abständen hochgefahren werden, sodass weiterhin effektive Stromeinsparungen ermöglicht und unnötige Zugriffsverzögerungen vermieden werden.


Wird die Stromversorgung des Systems durch das Hoch- und Herunterfahren von Festplatten übermäßig belastet?

Die Adaptec RAID-Controller der Series 5 und Series 2 unterstützen das schrittweise Hochfahren einzelner Festplatten und Festplattengruppen zu einem bestimmten Zeitpunkt. Diese Technologie ermöglicht, dass nicht alle Festplatten gleichzeitig wieder hochgefahren werden, sondern nur die Laufwerke, die für den jeweiligen E/A-Vorgang benötigt werden. Das spart einerseits weiterhin effektiv Strom und verhindert gleichzeitig eine Überlastung der Stromversorgung der damit gesteuerten Server- und Speichersysteme.

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