JJF 2081-2023 液冷服务器能效计量测试规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF2081—2023

液冷服务器能效

计量测试规范

SpecificationforMeasuringEnergyEfficiencyof

LiquidCoolingServers

2023-10-12发布2024-04-12实施

国家市场监督管理总局发布

JJF2081—2023

液冷服务器能效

计量测试规范

JJF2081—2023

SpecificationforMeasuringEnergy

EfficiencyofLiquidCoolingServers

归口单位全国能源资源计量技术委员会能效标识计量分技

:

术委员会

主要起草单位中国计量科学研究院

:

中讯邮电咨询设计院有限公司

参加起草单位中国质量认证中心

:

深圳市计量质量检测研究院

本规范委托全国能源资源计量技术委员会能效标识计量分技术委员会

负责解释

JJF2081—2023

本规范主要起草人

:

武彤中国计量科学研究院

()

张越中国计量科学研究院

()

杨瑛洁中讯邮电咨询设计院有限公司

()

参加起草人

:

郑涓中国质量认证中心

()

沈庆飞中国计量科学研究院

()

安创文深圳市计量质量检测研究院

()

JJF2081—2023

目录

引言

………………………(Ⅱ)

范围

1……………………(1)

引用文件

2………………(1)

术语和计量单位

3………………………(1)

概述

4……………………(2)

计量特性

5………………(2)

液冷服务器系统能效比

5.1……………(2)

液冷服务器系统能效

5.2………………(2)

服务器能效

5.3…………(2)

测试条件

6………………(2)

环境条件

6.1……………(2)

测试设备

6.2……………(3)

测试项目和方法

7………………………(3)

独立供电模式

7.1………………………(3)

非独立供电模式

7.2……………………(5)

不确定度计算

7.3………………………(7)

测试结果表达

8…………(7)

附录测试原始记录内页参考格式

A…………………(8)

附录测试证书内页参考格式

B………(11)

附录液冷服务器能效测量不确定度评定示例

C……(14)

Ⅰ

JJF2081—2023

引言

为了规范液冷服务器系统的能效计量测试工作依据国家计量校

,JJF1071—2010《

准规范编写规则的要求制定本规范

》,。

本规范为首次发布

。

Ⅱ

JJF2081—2023

液冷服务器能效

计量测试规范

1范围

本规范适用于使用操作系统的独立供电式与非独立供电式液冷服务器系统能

Linux

效参数的测量可用于分析液冷服务器能效状况供液冷服务器设计制造运维改

,,、、、

造参考可作为液冷服务器能效水平评级的依据

,。

2引用文件

本规范引用了下列文件

:

测量不确定度评定与表示

JJF1059.1—2012

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范凡不注日期的引用文件

,;,

其最新版本包括所有的修改单适用于本规范

()。

3术语和计量单位

下列术语和定义适用于本规范

。

液冷系统

3.1liquidcoolingsystem

一种采用液体带走发热器件热量的设备或系统

。

注:液冷系统适用于需提高计算能力、能源效率、部署密度等性能指标的应用场景。

液冷服务器

3.2liquidcoolingserver

以液体的冷热交换带走服务器发热器件热量为主要散热方式的服务器产品

。

液冷服务器系统运算量

3.3liquidcoolingserversystemcalculationamount

液冷服务器系统在测试工况和规定条件下运行时在一定时间内完成计算任务所做

,

的浮点运算或整型运算次数

。

液冷服务器系统能效比

3.4liquidcoolingserversystemenergyefficiencyratio

液冷服务器系统在测试工况和规定条件下运行时同一段时间内液冷服务器自身

,,

耗能与液冷服务器系统总耗能的比值计量单位为无量纲量

,(W·h)/(W·h)()。

液冷服务器系统能效

3.5liquidcoolingserversystemenergyefficiency

液冷服务器系统在测试工况和规定条件下运行时同一段时间内液冷服务器系统

,,

运算量与液冷服务器系统总耗能的比值计量单位为-1

,(W·h)。

服务器能效

3.6serverenergyefficiency

液冷服务器系统在测试工况和规定条件下运行时同一段时间内液冷服务器系统

,,

运算量与液冷服务器耗能的比值计量单位为-1

,(W·h)。

空闲状态

3.7idlemode

服务器操作系统已加载完毕用户配置文件已创建只提供系统默认的基本应用的

,,

状态

。

1

JJF2081—2023

使用率

3.8CPUCPUutilization

服务器系统在一定条件下运行时当前执行的任务占用的处理器资源

,(CPU)。

文件压缩

3.9filecompression

一种在不丢失有用信息的前提下缩减数据量以提高文件传输处理效率减少存

,、,

储空间的技术手段

。

数据加密

3.10dataencryption

一种将信息或数据通过加密钥匙和加密函数转换成无意义的密文的技术手段

。

傅里叶变换

3.11FourierTransform

一种能将满足一定条件的某个函数表示成三角函数或者它们的积分的线性组合的分

析信号的方法

。

矩阵运算

3.12matrixmanipulation

在线性代数中矩阵与标量矩阵与向量矩阵与矩阵之间的四则运算以及矩阵

,、、,

的转置和求逆等运算操作

。

4概述

液冷服务器系统能效计量测试是指液冷服务器系统在测试工况和规定条件下运行

,

时通过对液冷服务器系统执行特定计算任务的运算量及耗能的测量和计算得到反映

,,

能源利用效率的液冷服务器系统能效比液冷服务器系统能效服务器能效等测量结果

、、。

由于液冷服务器系统供电模式分为独立供电式与非独立供电式且液冷服务器所处

,

的工况会对能效参数的测量结果产生显著影响因而为保障测试方法的适用性增强测

,,

试的规范性及测试结果的一致性本规范通过对液冷服务器系统测试工况和计算任务的

,

规定明确了两种供电模式的液冷服务器在规定条件下不同能效参数的测试方法

,。

5计量特性

液冷服务器系统能效比

5.1

测试工况空闲状态使用率使用率

:、CPU50%、CPU100%。

计算任务文件压缩数据加密傅里叶变换矩阵运算

:、、、。

液冷服务器系统能效

5.2

测试工况使用率使用率

:CPU50%、CPU100%。

计算任务文件压缩数据加密傅里叶变换矩阵运算

:、、、。

服务器能效

5.3

测试工况使用率使用率

:CPU50%、CPU100%。

计算任务文件压缩数据加密傅里叶变换矩阵运算

:、、、。

注:本节规定的计算任务是种典型计算任务。可根据实际情况,自定义其他计算任务,但需

4

保证自定义计算任务测试结果的重复性在以内。

5%

6测试条件

环境条件

6.1

2

JJF2081—2023

环境温度

6.1.1:(23±2)℃。

环境相对湿度

6.1.2:40%~60%。

大气压强

6.1.3:(86~106)kPa。

供电电源电压单相为电压三相为频率为

6.1.4:(220±2.2)V;(380±3.8)V;

总谐波失真

(50±0.5)Hz;≤3%。

测试设备

6.2

功率测量仪表

6.2.1

电流测量范围

:(0~200)A;

电压测量范围

:(0~1000)V;

最大允许误差

:±0.5%。

数字计时器

6.2.2

分辨力

:0.01s;

最大允许误差

:±0.01s。

计算性能基准测试工具

6.2.3

运算量测量重复性

:≤5%。

7测试项目和方法

测试项目液冷服务器系统能效比液冷服务器系统能效服务器能效

:、、。

本规范规定了液冷服务器系统在测试工况下能效参数的测试方法整体上液冷

,。,

服务器系统分为两种供电模式一种是液冷系统和服务器分别独立供电另一种则是液

,,

冷系统和服务器的供电线路不可分离两种供电模式的能效测试方法分别在和

,7.17.2

中予以说明

。

本规范使用计算性能基准测试工具使液冷服务器系统在测试工况下执行有关计算任

务并测试其对应能效参数计算性能基准测试工具应满足的要求

,6.2.3。

整个测试过程中需确保服务器正常工作且服务器及内存等部件的温度不

,,CPU

应超过其额定工作温度

。

独立供电模式

7.1

按照图连接设备所有测试用设备通电按技术说明书规定时间预热被测

7.1.11。,。

试液冷服务器系统应能正常工作填写表表样本信息试验条件等各项

。A.1~A.4、

信息

。

设置被测液冷服务器使其处于空闲状态设置功率测量仪测量时长为

7.1.2,。A、B

15min。

待液冷服务器稳定后设置功率测量仪使其开始测量后读取其

7.1.3,A、B,15min

测得的电能消耗值将功率测量仪读取的服务器电能消耗值E及功率测量仪读取

。AsB

的液冷系统电能消耗值E记录于原始记录表相应位置按式计算空闲状

c,A.5。(1)

态下的液冷服务器系统能效比并将计算结果填入原始记录表相应位置测量过

,A.5。

程中同时记录及内存等部件温度并将各部件温度最大值记录于表附注

CPU,A.5。

3

JJF2081—2023

图独立供电模式液冷服务器能效测试系统示意图

1

E

=s

EEREE(1)

s+c

式中

:

液冷服务器系统能效比

EER———,W·h/W·h;

E服务器电能消耗值

s———,W·h;

E液冷系统电能消耗值

c———,W·h。

设置被测液冷服务器使其使用