尋求更綠色的替代產品的數據中心管理員和設備廠商今年將開始從一項旨在減少以太網設備耗電量的重要行動中受益。IEEE802.3az(節能以太網)標準將給全部以太網BASE-T收發器(100Mb、1GbE和10GbE)和背板物理層標準(1Gb、4-lane1GbE和10GbE)增加低耗電閑置(LPI)模式。
數據中心是按最大負荷建設的，而不是高峰的時候經常有過剩的容量。當你需要的時候，有許多可用的服務器內核解決一個大問題是很好的。但是，保持這些服務器不間斷地運行需要耗費許多電力和冷卻的成本。
計算設備和網絡設備過去一直有性能方面的基準測試，而沒有明確的節能標準。由于開發的重點一直放在更高的性能方面，電力的消耗一直在迅速增長，特別是自從GHz級處理器出現以來更是如此。美國環保局報告稱，數據中心的能源消耗從2000年至2006年增長了一倍，預計到2011年再增長一倍，因此節能問題非常受關注。
當工作量下降的時候就減少電源消耗。能夠以這樣的方式運行一個計算基礎設施顯然可以得到節能的好處。例如，建造一個數據中心用于提供幾秒鐘之內的股票報價。當股票市場關閉的時候，服務器的利用率將非常低。讓電源消耗根據工作量按比例增加或者減少能夠把耗電量減少10倍，因為服務器的平均利用率還不到高峰期工作容量的10%。
雖然美國環保局最近確定了服務器節能標準，但是，一直沒有標準衡量網絡設備的節能情況。因此，美國環保局希望聽取得到美國能源部支持的勞倫斯伯克利國家實驗室環境能源技術部的意見。勞倫斯伯克利國家實驗室的MikeBennett和BruceNordman選擇把這個任務交給IEEELANMAN網絡組。這個網絡組發起了一個標準化項目(Project802.3az)。
當802.3工作組開始節能標準活動的時候，考慮的意見之一是當要求的數據速率低于高峰期的時候逐步減少以太網收發器的耗電量。經過多次爭論之后，這個想法被放棄了，改為支持定義LPI模式和機制，以便迅速在全速運行和低耗電閑置模式之間轉換。
采用這種方法，節能以太網標準不僅能夠改善數據中心網絡設備的效率，而且還能提供標準化的信令機制。這個信令機制能夠讓物理層鏈路的任何一端的系統迅速地在正常運行模式和LPI狀態之間轉換。
這個能力讓人們想起了局域網喚醒標準(這個標準定義了神奇的數據包，可以遠程發送這個數據包喚醒一臺處于休眠模式的電腦)。然而，節能以太網信令有更短的延遲，大約是10毫秒。
局域網鏈路一般利用率不到10%，甚至在高峰期利用率也不到100%。當數據沒有發出的時候，較低速度的物理層(每秒10MB和每秒100MB)會停止發送，并且自動消耗較少的電源。然而，更高速度的物理層，也就是與數據中心相關的物理層，在沒有發送數據的時候繼續積極地傳輸，因此在閑置的時候也繼續耗電。
對于低速的標準，新的以太網節能標準(IEEE802.3az)規定從鏈路一端的系統向另一端傳送LPI信號，在物理層電源本身僅提供少量的逐步的節省。但是，它能夠快速調整連接的設備的電源模式。
由于這些功能，從LPI模式過渡到活躍狀態所用的時間還不到在最初的物理層連接所用的時間的0.001%。在從睡眠到喚醒的轉換期間，節能以太網要求數據傳輸要等到物理層被喚醒的時候，這樣數據就不會丟失。
節能以太網標準還提供一個機制，把傳輸推遲的時間比指定的最低時間還要長，允許延遲系統的喚醒時間，這可以使用IEEE802.1AB協議在整個網絡上進行協調。這允許更精細的和更靈活的在正常模式和LPI模式之間進行轉換。這個能力是未來的數據中心節能的一個強大的工具。
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