Сколько потребляет сервер

Вопрос, сколько потребляет сервер, является одним из самых важных при планировании IT-инфраструктуры, и часто — одним из самых шокирующих для тех, кто впервые переходит от обычного ПК к профессиональному оборудованию. Если обычный настольный компьютер в режиме простоя потребляет 30-60 Ватт, то сервер — это «марафонец», который никогда не спит. Его энергопотребление является одной из главных статей расходов (TCO - Total Cost of Ownership) в дата-центре, часто превышая стоимость самого «железа» за несколько лет.

Если давать короткий ответ, то потребление сервера колеблется в огромном диапазоне: от 50-100 Вт для простого домашнего NAS до 2500-5000 Вт (2.5-5 кВт) и выше для высокопроизводительного сервера с несколькими графическими ускорителями (GPU) под полной нагрузкой.

Типичный «хороший» сервер для малого или среднего бизнеса (1U/2U, два процессора) в среднем потребляет от 150 Вт в простое до 450 Вт под нагрузкой. Чтобы понять, из чего складываются эти цифры, нужно заглянуть «под капот».

Главные «потребители» в сервере

Энергопотребление сервера — это сумма мощностей всех его компонентов, работающих одновременно. И в отличие от ПК, эти компоненты спроектированы для надежности, а не всегда для экономии.

1. Процессор (CPU)

Это «мозг» и главный потребитель. В серверах используются специализированные процессоры (Intel Xeon, AMD EPYC), которые имеют гораздо больше ядер, чем десктопные.

TDP (Thermal Design Power): Это ориентир. Процессор с TDP 120 Вт в среднем будет потреблять 120 Вт под высокой, но не пиковой нагрузкой.
Два процессора (2-socket): Большинство серверов среднего уровня — двухпроцессорные. Это означает, что вы должны умножить TDP на два. (Два процессора по 150 Вт TDP = 300 Вт только на CPU).

2. Графический процессор (GPU)

Это опциональный, но самый «прожорливый» компонент. Если сервер используется для машинного обучения (AI), 3D-рендеринга или VDI (виртуализации рабочих столов с графикой), в него устанавливают GPU.

Одна профессиональная карта (например, NVIDIA A100 или H100) может потреблять 300 Вт, 400 Вт или даже 700 Вт только на себя.
Сервер с 8 такими картами (стандартная конфигурация для AI) может легко потреблять 3000-6000 Вт под нагрузкой.

3. Оперативная память (RAM)

Серверная память ECC RDIMM также потребляет немало.

Одна планка (16/32 ГБ) потребляет от 5 до 10 Вт.
Серверная материнская плата с 24 слотами ОЗУ — это дополнительные 120 – 240 Вт к общему счету.

4. Жесткие диски (HDD/SSD)

HDD: Особенно высокооборотистые (10K/15K RPM) диски SAS потребляют 10-15 Вт каждый в режиме работы. Корзина на 12 дисков — это еще 120-180 Вт.
SSD: Гораздо экономичнее, 3-6 Вт на накопитель.

5. Блок питания (PSU) и КПД

Серверный блок питания (БП) сам потребляет энергию. Его КПД (коэффициент полезного действия) показывает, сколько энергии теряется при преобразовании переменного тока (из розетки) в постоянный (для компонентов).

Пример: Серверу нужно 450 Вт. БП с КПД 90% (стандарт Platinum) будет «тянуть» из розетки 500 Вт (450 / 0.9 = 500). 50 Вт уходят в тепло.
Резервирование: В серверах всегда стоит два блока питания (или больше). Они делят нагрузку (работают в режиме 50%+50%), что повышает их КПД и обеспечивает отказоустойчивость.

Разница между «в простое» и «под нагрузкой»

Сервер редко работает на 100% мощности 24/7. Его потребление постоянно колеблется.

В простое (Idle): Сервер включен, операционная система загружена, службы работают, но активных запросов от пользователей нет. Это базовый уровень потребления. (Например, 150 Вт).
Средняя нагрузка (Average Load): Обычный рабочий день офиса. Сервер обрабатывает запросы 1С, файловые операции, веб-трафик. (Например, 250-300 Вт).
Пиковая нагрузка (Peak Load): 100% загрузка CPU/GPU. Происходит во время ночного бэкапа, пересчета базы данных, сложного научного расчета или DDoS-атаки. (Например, 450 Вт).

Современные серверы имеют продвинутые системы управления питанием (аналогичные Intel SpeedStep), которые снижают частоту процессора в простое, но для серверов стабильность отклика часто важнее, чем экономия 20 Вт, поэтому они работают в более «агрессивном» режиме, чем ПК.

Примеры энергопотребления (ориентировочно)

Чтобы вы могли составить бюджет, вот несколько типовых конфигураций:

1. Домашний NAS / MicroServer (1-2 диска HDD)

Назначение: Файловое хранилище, торрент-клиент, Plex-сервер.
Потребление: 40 Вт – 100 Вт. Сравним с мощной лампой накаливания.

2. Сервер начального уровня 1U (1 CPU, 2-4 диска SSD)

Назначение: Хостинг 10-20 сайтов, контроллер домена, небольшой офис (10-30 чел).
Потребление: ~120 Вт (в простое) – ~250 Вт (под нагрузкой). Сравним с мощным игровым ПК.

3. Стандартный 2U сервер (2 CPU, 12 дисков HDD, 256GB RAM)

Назначение: Сервер 1С на 100+ пользователей, сервер виртуализации (Hyper-V/VMware) на 10-20 VM.
Потребление: ~200 Вт (в простое) – ~450 Вт (под нагрузкой). Сравним с небольшим масляным обогревателем.

4. Высокопроизводительный (GPU) сервер (2 CPU, 4x NVIDIA A100)

Назначение: Машинное обучение (AI), научные расчеты.
Потребление: ~500 Вт (в простое) – ~2500 Вт (2.5 кВт) (под нагрузкой). Сравним с мощным кондиционером или электрическим чайником, который кипит постоянно.

Как посчитать стоимость владения?

Энергопотребление сервера переводят в киловатт-часы (кВт*ч) — именно за них вы платите.

Формула: (Мощность сервера в кВт) x (Количество часов работы) x (Цена за 1 кВт*ч)
Пример: Возьмем наш сервер среднего уровня, который в среднем потребляет 300 Вт.
Переводим в кВт: 300 Вт = 0.3 кВт.
Считаем за сутки: 0.3 кВт * 24 часа = 7.2 кВт*ч в сутки.
Считаем за месяц: 7.2 кВтч * 30 дней = **216 кВтч в месяц**.
Умножаем на тариф: 216 кВтч * (ваша цена за кВтч, например, 5 руб.) = 1080 рублей в месяц только за электричество.

А теперь представьте дата-центр (ЦОД). В одной серверной стойке может стоять 20 таких серверов, которые вместе потребляют 6 кВт. А еще им нужна система охлаждения (кондиционеры), которая потребляет еще столько же, чтобы отвести это тепло. Именно поэтому аренда места в дата-центре (colocation) стоит так дорого — вы платите в первую очередь за гарантированное питание и охлаждение.

Заключение

Энергопотребление сервера — это не второстепенная, а одна из ключевых его характеристик. Оно напрямую зависит от установленных компонентов (в первую очередь CPU и GPU) и от нагрузки, под которой работает машина. При выборе оборудования нельзя смотреть только на цену покупки; необходимо всегда учитывать будущие счета за электричество и охлаждение, которые составляют львиную долю общей стоимости владения (TCO).