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サーバラックの実装密度を高める新技術、富士通研究所が開発

NO BUDGET

2017-06-29 15:11

 富士通研究所は6月27日、サーバラックの稼働効率を高めることで、設置スペースを大幅に削減する新技術を発表した。

 同社によれば、この技術によって例えば、サーバラックの稼働効率が50%で、10区画を運用しているデータセンターの場合、半分の5区画でサーバラックの稼働効率が90%となるように制御して運用できるようになる。なお、ここでいうサーバラックの稼働効率とは、電力給電量におけるサーバの消費電量のラックあたりの合計値の比率のことを指す。

 今回の技術では、仮想サーバ(VM)のマイグレーション機能を利用し、VMを移動させるVM制御アルゴリズムを新たに開発。また、ラックごとのマイグレーションの頻度を統計的に予測することで、ラックに搭載するサーバ台数を決める技術も開発している。

 データセンターにおけるラックへのサーバ搭載台数は、サーバの定格電力の合計値がラックの給電量以下になるように決められている。しかしサーバの負荷は、10から50%程度と低くなる場合もあり、負荷に比例するラックあたりの電力使用量は定格電力に対してかなり低い状態になることが少なくない。今回の技術では、データセンター内に予備サーバからなる区画を設け、VMの物理配置と電力消費に基づいて予備の区画にVMのマイグレーションを行う。


データセンターのサーバ実装密度を高めるためのVM制御技術

 VM制御アルゴリズムの活用には、データセンターの管理で標準的に利用できるAPIを用いる。サーバから収集した刻々と変化する電力使用量を、サーバのシリアル番号やラック番号とひもづけて収集、管理することで、ラックへの給電量を越えないように制御する。その際、サーバの物理配置(運用区画)と予備区画のサーバの物理配置に関するデータベースを構築しておく。


物理配置に基づいたVM制御技術

 ラックに搭載するサーバ台数を決める技術では、あらかじめ測定した各サーバの負荷をもとに、負荷の変動が正規分布となると仮定し、ラックごとのマイグレーション頻度を統計的に予測する。例えば、30%のサーバ負荷が正規分布の中心の場合、50%の負荷の電力値に基づいた台数を搭載することで、95.5%の負荷の変動を吸収しながら、サーバ実装密度を最大にすることができる。


サーバ搭載ルール設定技術

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