Doch jede Wandlung von Spannungen ist wiederum mit Wandlungsverlust verbunden. Diese Verluste werden in der Regel als Wärme abgegeben. Das führt in der Folge zu einem höheren Kühlungsaufwand. Die Bedingungen sind ähnlich denen, wie sie bei den traditionellen Glühlampen und Energiesparlampen anzutreffen sind. Bei der herkömmlichen Glühbirne werden über 90 Prozent der zugeführten Energie in Wärme umgewandelt, Energiesparlampen wiederum liefern eine weitaus höhere Lichtausbeute bei niedrigerem Energieverbrauch. Um dem Energieverlust bei der Wandlung der Spannungen für die Rechenzentren zu begegnen, setzt HP in der Serverreihe der Integrity bereits bei der Bereitstellung der Spannungen an. Durch eine einstufige Konvertierung lassen sich Wandlungsverlust bereits an der Quelle reduzieren.
Stromverbrauch stetig überwachen
Die stringente Orientierung an energiesparenden Konzepten der Server setzt sich für HP im Design des Serverracks oder Blade-Enclosure und weiteren IT-Baugruppen fort. Anders als bei den traditionellen Serversystemen, die jeweils ein eigenes Netzteil mit Lüfter aufweisen, stellt das Enclosure eine zentrale Stromversorgung für alle Baugruppen bereit und reduziert somit den Aufwand der Spannungsanpassung. Ähnliches gilt für das Design der Lüfter oder Netzwerkverbindungen. Flankierend dazu steht die Optimierung des Luftstroms zur Kühlung der Baugruppen und Abfuhr der Abwärme. Durch eine Vielzahl an Sensoren, die den Luftstrom und die Temperatur der Baugruppen messen, wird die Kühlung der Systeme optimiert.
Der Großteil der zugeführten Energie bei Serversystemen wird in der Regel durch die CPUs und den Arbeitsspeicher konsumiert. Dies sind auch die Baugruppen mit der höchsten Wärmeentwicklung, die infolgedessen auch am meisten Kühlung benötigen. Ein unkontrollierter Luftstrom mit gleichmäßig verteilter Kühlleistung ist da nur bedingt geeignet. Wie groß die Unterschiede in den Anforderungen und Leistungen sind zeigt der Vergleich mit hochgetakteten Konsumer-PCs, die für Spiele eingesetzt werden. Wenngleich diese Geräte den gleichen Prinzipien wie Server unterliegen - mit denselben CPUs, den vergleichbaren Speicherbausteinen oder einem ähnlichen Bussystem - so sind deren Anforderungen an Energiezufuhr und Kühlung völlig anders gestaltet.
Diese Konsumergeräte weisen oftmals hochauflösenden Grafikkarten mit mehreren Hundert Watt auf. Um diese Grafikkarten zu kühlen, werden eigene, und im Extremfall sogar zwei, Lüfter eingesetzt. Aber auch bei den Servern selbst zeigen sich unterschiedliche Anforderungen. "Rechenintensive" Anwendungen belasten die CPU weitaus stärker als IO-Intensive Applikationen. Durch die Messungen der Temperatur an den neuralgischen Punkten im System lässt sich damit die gesamte Energiezufuhr optimieren. Auch die aufwandsgerechte Anpassung von Strom oder Kühlung für IT-System relativ neu sein mag, die Prinzipien dafür finden sich, wenn auch umgekehrt, in jedem Thermostaten der Gebäudeheizung wieder. Hierbei regeln Thermostate die Zufuhr des Warmwassers zu den Heizschlangen. Die "Thermostate der Server" hingegen regeln die Luftzufuhr zu den Rechnerbaugruppen durch eine Anpassung der Lüfterdrehzahl durch Spannungsänderungen. Desweiteren sind diese Lüftersysteme dahingehend optimiert, die Luftströmung zu optimieren. Dies reduziert gleichzeitig den Lärm, der ja durch die durchströmende Luft erzeugt wird. Ferner bringen diese Kühlungssysteme ihre eigenen Vorkehrungen zur Hochverfügbarkeit mit. Fällt beispielweise ein Lüfter aus, so erhöhen die verbleibenden Lüfter kurzerhand ihre Drehzahl und sorgen damit für einen Ausgleich.
Um eine intelligente Steuerung der Stromzufuhr und der Kühlung zu ermöglichen, bedarf es der schon erwähnten Sensoren. Sie liefern die Informationen über den jeweiligen Stromverbrauch, die Temperatur oder etwa die Lüfterdrehzahl. Die zweite Komponente ist die eigentliche Steuerung. Hierzu stellt HP mehrere unterschiedliche Optionen bereit. Eine Verwaltung durch den iLO2, den Insight Power Manager und das Betriebssysteme. Allen Varianten gemeinsam ist, dass sie die Messwerte der Sensoren entgegen nehmen und danach die Energie- und Kühlströme steuern.
Power Management mit dem iLO2
Die Regelung durch iLO eignet sich vor allem für die Integrity Entry-Class und die Server Blades. Hierzu gehören all die Vorkehrungen, um einen einzelnen Server und dessen Verbrauch zu überwachen. Die Funktionen des "Power Monitoring" ermöglichen dabei eine Analyse des Stromverbrauchs und der Wärmeentwicklung. Diese geben Aufschluss über die Nutzung und den Energieverbrauch. Eingeschlossen sind mehrere Auswertungen und grafische Darstellungen über Verlauf der letzten 24 Stunden.