北京2024年8月15日 /美通社/ -- 目前數據中心運維人員部署服務器時，經常會遇到服務器開機噪音極大，開機聲浪仿佛"飛機起飛"，明明剛開機，服務器內部各個部件還未完全上電，風扇轉速為什么要拉滿？而且，伴隨著風扇的呼嘯聲，服務器啟動"龜速"，開機時間要3、5分鐘甚至更久，嚴重影響了服務器運維部署效率。
通過BMC Linux/RTOS異構雙系統并行管理技術，浪潮信息首創「開機3秒智能控溫技術」，能夠在服務器上電后，BMC的Linux系統啟動之前，3秒內即時接管風扇轉速調控策略，通過實時感知環境溫度，實現對溫度與散熱的動態把控，噪音比優化前最大下降30.4%，提升數據中心運維體驗，開機功耗相比傳統風扇轉速拉滿策略也可降低一半以上。同時，通過BMC RTOS系統與Linux系統的同時啟動，及BIOS系統優化，可實現上電即開機，開機時間縮短一半以上，減少時間敏感型業務部署上線時間，有效降低因為運維重啟服務器對于業務的不良影響。
浪潮信息首創服務器開機3秒智能控溫技術
服務器啟動時間過長且風扇噪音過高的癥結在于，服務器傳統控溫策略中為了盡可能滿足散熱安全性要求，上電之后會以覆蓋最大配置的方式來進行風扇速度調節，而此時BMC Linux系統尚未啟動，熱量傳感器數據無法采集，導致風扇滿載狀態會持續較長時間，帶來能耗、噪音的攀升和穩定性的降低。而且為了避免開機過程中散熱風險一般會設置等待BMC Linux 系統啟動完成后再啟動 POST 過程，導致服務器從 AC 上電到進入 OS 的時間被拉長。
除了啟動過程中服務器風扇滿轉，噪音過高，在BMC的Linux故障情況下，由于沒有合理機制能夠保證風扇的可靠接管，也會造成風扇滿轉噪音瞬間達到峰值，服務器始終在功耗峰值運行，運維環境惡劣，不僅不符合節能降碳趨勢，還會影響系統穩定性和風扇壽命。
為了化解服務器啟動等過程中的風扇控制難題，浪潮信息首創開機3秒智能控溫技術。該技術通過解決BMC異構雙系統核間通信的難題，實現BMC內部RTOS 3秒智能控溫技術和Linux管理技術的雙系統并行，有效利用RTOS實時操作系統采集傳感器數據，實現毫秒級的信號采集控制，確保風扇控制的高效、精準，同時也優化了服務器開機管理流程。
創新一：創新RTOS系統 精準控制風扇轉速
浪潮信息充分利用BMC芯片算力資源，創新性開發RTOS實時操作系統，通過PECI總線對環境溫度以及部分核心部件溫度進行采集，開機即可實現毫秒級的信號采集控制，隨后通過閉環反饋實現對溫度與散熱的動態把控，從而精確掌控散熱資源，以滿足散熱需求的最小化資源，降低無效功耗。
在通過RTOS系統實時獲取傳感器溫度數據的基礎上，浪潮信息獨家提出BMC Linux/RTOS異構雙系統并行技術，成功攻克多核多系統之間數據交換難題，構建了開機期間，全新的風扇控制策略：
BMC Linux系統啟動前，RTOS進行系統溫度收集及控制；
在BMC Linux系統啟動階段，由Linux收集傳感器溫度信息，之后通過共享內存傳遞給RTOS，由RTOS進行風扇調控
當BMC Linux系統完全啟動后，由Linux系統收集傳感器溫度并親自實現溫度調控。同時在BMC Linux系統故障或重啟時RTOS能迅速接管散熱系統并精確控制風扇轉速。
創新二：階梯性散熱策略 散熱需求實時動態響應
開機過程中，一般服務器內部各部件會相繼啟動，帶來的散熱需求應該是階梯式增長的。但此時BMC Linux系統尚未啟動，無法控制風扇轉速，為保障服務器高可用性，風扇只能按照極端環境下的極限負載高轉速運行，造成能耗、噪音的提升和穩定性的降低。
浪潮信息基于深耕多年的服務器行業經驗，結合電子設備在上電后熱量逐漸累積并向外傳遞的散熱數據，構建服務器散熱策略專家庫，與業界開機即風扇拉滿的策略不同，創造性的提出基于服務器溫度感知的階梯性風量提升控制技術。
借助毫秒級的信號檢測和梯度散熱模型，浪潮信息了實現對散熱需求的動態響應，使風扇轉速能夠階梯式上升，不僅更符合硬件散熱規律，也使得開機過程中的噪音得到有效控制。實測數據證實，在環境溫度為20°時，浪潮信息的解決方案可將風扇轉速值控制在25%，開機噪聲值降低至44.7dBA，噪音下降30.4%。在BMC重啟或掛死情況下，其能夠將風扇轉速值優化40%，噪聲由71.8dBA降低至57.2dBA。
創新三：上電即開機 開機時間縮短一半以上
RTOS作為輕量級實時系統，任務負載量小，可先于BMC Linux啟動，同時搭配浪潮信息獨有的BMC Linux與服務器BIOS系統同步啟動技術，可實現上電即開機，從而大幅度提升開機速度。
測試數據顯示，部署RTOS實時操作系統和BIOS快速啟動技術的服務器，進入操作系統時間可較業界縮短一半以上，不但可以快速執行時間敏感型任務，還能有效加快常規業務部署上線，并減少因為運維重啟服務器對于業務時效的影響。
開機智能控溫，大規模數據中心高效綠色發展利器
浪潮信息服務器開機3秒智能控溫技術，為數據中心運維人員解決了"服務器部署時啟動時間過長，且風扇轉速一次性拉升過高"的問題，實現上電即開機，開機速度較業界平均速度最大提升1.2倍，助力業務快速上線，減少因為運維和維護造成的業務擱淺時間。
同時，在階梯式轉速控制模型和閉環反饋控制的精確調節下，實現了根據環境溫度和散熱需求的動態響應，大幅改善啟動過程中的噪音，噪音比優化前最大下降30.4%，能夠為運維人員提供更舒適的機房環境，并實現風扇轉速的全周期速率可控，延長風扇壽命，降低運維成本。在BMC Linux故障的情況下，RTOS還可以迅速接管設備散熱管理，對風扇進行有效管控，防止設備過熱損壞，提升系統可靠性。
