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Réduire la consommation électrique des serveurs

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Par Frédéric Bordage le 14/03/2007 - indexel.net
 

Après la course aux GHz, toute l'industrie informatique se mobilise pour concevoir des serveurs qui consomment moins d'énergie. L'enjeu n'est pas seulement économique.

 

La consommation électrique des centres informatiques (datacenter) a doublé entre 2000 et 2005, atteignant 45 milliards de kWh en 2005. Soit un coût annuel de 7,2 milliards de dollars à l'échelle de la planète ! (notre article). Cette situation est due à deux facteurs. D'une part la consommation moyenne des processeurs a été multipliée par cinq en dix ans. C'est le résultat de la course aux GHz. D'autre part, les centres informatiques abandonnent les serveurs haut de gamme pour des PC bas de gamme qui consomment proportionnellement (à puissance de calcul identique) bien plus d'électricité. Or, le coût de l'électricité augmente fortement et il n'est pas près de baisser. D'autre part, les fondeurs atteignent les limites physiques des processeurs car ils chauffent trop pour continuer cette course aux GHz. Et toutes les calories dissipées en chaleur sont autant d'euros dépensés en électricité qui ne servent à rien. Les fondeurs travaillent donc sur deux pistes en parallèle : réduire encore la finesse de gravure - on atteint les 65 nanomètres - et multiplier les coeurs pour paralléliser les traitements.

Le nouveau cheval de bataille des poids lourds de l'informatique

Après les fabricants de puces, les constructeurs de serveurs ont eux aussi fait de la baisse de la consommation électrique - ou plus précisément du rapport consommation électrique / puissance / dissipation thermique - leur nouveau cheval de bataille. Des poids lourds de l'informatique viennent en effet de lancer le consortium Green Grid. Regroupant des fabricants de microprocesseurs (AMD, Intel), de PC (Dell, HP, IBM), des spécialistes des centres de données (APC, Rackable Systems, SprayCool), et des éditeurs de logiciels (Microsoft, VMware), Green Grid promeut le développement de technologies informatiques permettant de réduire la consommation électrique des ordinateurs personnels et des serveurs (notre article).

Les constructeurs travaillent désormais sur trois domaines en parallèle : la consommation électrique globale de leurs serveurs en choisissant des matériaux de qualité, le refroidissement et la climatisation (qui engloutissent eux aussi une grande quantité d'énergie), et le choix des processeurs.

Des processeurs plus économes

Pour les processeurs, le nouvel indicateur est la puissance par Watt. Ce ratio devrait faire un bond assez important avec la généralisation de la gravure à 65 nanomètres. On estime en effet qu'une puce mono-coeur gravée à 65 nanomètres devrait être 50 % plus rapide qu'une puce bi-coeur actuelle pour la même enveloppe thermique (entre 175 et 200 watts). Concevant lui-même les processeurs de ses ordinateurs, Sun a lancé en 2006 le processeur UltraSPARC T1 qui consomme 70 Watts pour une puissance de calcul équivalente (selon Sun) aux processeurs Xeon d'Intel, qui eux consomment de 150 à 200 watts.

"Il est temps pour l'industrie informatique de prendre conscience que tripler la puissance d'un datacenter ne devrait pas signifier tripler sa facture d'électricité !", estime Jonathan Schwartz (photo), PDG de Sun. Son serveur Sun Fire T2000 a battu un record mondial (banc d'essai SPECjAppServer2004) durant lequel il aurait offert une performance par watt cinq fois supérieure à celle des serveurs de la concurrence. Et certains clients du fabricant annoncent diviser leur facture électrique par 14 !. Sun propose même un outil en ligne pour évaluer les économies potentielles d'énergie en utilisant ses serveurs basés sur l'UltraSPARC T1.

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