节能先行 服务器评测方法研究之功耗篇
有种观点认为，人类进化发展的过程是一部不断向自然界索取能源的历史。从最初的柴薪到煤炭，再到如今工业的载体石油，能源的进步引领了人类从农业、工业到现代文明的跨域。19世纪，电力的出现引发了人类的第二次工业革命，因之而来的电子、化学、汽车、航空等产业的蓬勃发展给人类社会的生活带来巨大的改变。但是电力这种二次能源在为我们利用的同时也在快速消耗着煤炭、石油等不可再生的能源，能源已经成为二十一世纪全球最热点的话题。
以信息产业为代表的第三次世界革命在将人类生产力推向空前高度的同时也空前加速了能源的消耗，虽然随着IT技术的不断进步，计算机的能效已经大大提高，但是随着计算机数量的增加，能源消耗的总量依旧是一个惊人的数字。据统计，美国所有数据中心每年的电力消耗相当于北欧一个国家每年的电力消耗，而在飞速发展的中国，07年一年计算机的电力消耗相当于三峡一年的发电量。
IT产业的绿色节能势在必行，为此诸多IT厂商已经将节能提上日程，如英特尔在今年年初公布的07年IT运营报告中提到将全球数据中心的数量从136缩减到117，实现10亿美金的资金节省，IBM的“大绿色计划”，计划在未来4年内每天投入10亿美金用于节能以及其他绿色技术。硬件厂商的努力不仅仅是为了推行一个节能的观念，也为了用户能够切实体验到节能产品所带来的好处。
IBM BigGreen
服务器是IT架构中的核心部分，也是IT设备中的耗电大户，硬件厂商努力的一个方向也是尽可能的提升服务器的能效，但是我们如何来评估我们的服务器在消耗着多少电力，硬件厂商采用的节能设计对我们来说到底有多大的意义，我们需要一个衡量的标准。PC、显示器甚至Windows操作系统我们都可以找到一个能耗的标准，比如能源之星，但是由于服务器检测环境的复杂，我们至今还没有一个很好的标准可以用以衡量服务器的能耗。标准的建立是一个复杂的过程，在标准建立之前我们也需要一把衡量的“尺子”。
2007年12月，SPEC组织发布了SPECpower_ssj2008基准测试，该基准测试套件填补了服务器基准测试阵营中有关能效测试的空白，成为衡量服务器能耗的一把很好的“尺子”。SPECpower_ssj2008是由AMD, Dell, 富士通－西门子, HP, Intel, IBM和Sun Microsystems，此外还有加州伯克利分校、美国劳伦斯－伯克利国家实验室和弗吉尼亚工学院等学术机构联合发起，旨在建立服务器能耗测试的通用业界标准。
SPECpower_ssj2008是通过利用java服务器端商业模型来测试服务器的能效，“ssj”就是是“server side java business application”的缩写。在SPECPower2008测试中，计算机负载，而不是CPU使用率，被分成11个点，即从%100、90%、80%...10%，再一直到服务器空载，依次发出不同量级的请求，并持续一定时间，记录下该时段内的ssj_ops数据和系统功耗数据平均值，完成一次系统测试最少需要70分钟。
能效测试的11个点
SPECPower2008的测试需要搭建一个硬件测试环境，测试需要一台电源分析器、一个温度传感器以及两台联网计算机，一台为被测试机（System Under Test，SUT），另一台为控制机（Control and Collection System，CCS）。
SPECPower2008测试环境
记录完全部数据后，以ssj_ops的总和除以功耗总和，为最终的SPECpower_ssj2008指标，overall ssj_ops/watt为计算单位，即平均ssj每秒性能/每瓦，下面是一些SPEC发布的参考测试结果。
SPECPower2008测试结果参考
SPECpower_ssj2008目前最新的版本是今年7月24日发布的v1.01版本，零售价格1600美元，但针对非赢利机构和教育机构的价格仅为400美元，从售价我们也可以看到SPEC也是希望能有更多的组织参与到这项基准测试。SPECpower_ssj2008可以很好的衡量服务器在java商业模型中的能效表现，虽然这是目前最常用的商业模型，但是并不全面，像Web、工作站等负载，目前SPECPower2008还是无法来衡量。
虽然并不全面，但是我们也看到了SPEC在能效测试标准建立中的努力，我们也期待针对服务器不同应用的SPECPower基准测试能够尽快推出，从而真正建立一套完整的服务器能效测试标准，能够衡量不同应用下服务器能效的表现，对于用户来讲才真正的具有现实意义，同时也可以明确的来评估服务器提供商在节能设计上所作出的努力。
关于能源的话题我们还将继续讨论下去，能效评估的意义也是在于能够用数字来表现性能和能源消耗的关系，当然我们希望这个比值越来越高，不过能效标准建立的更大意义在于一种节能概念的普及，这更是我们所需要的。