CPU 的选择如何影响商用服务器群的能源预算？我想知道 Facebook、Twitter 等使用的商用服务器每年的供电成本是多少。
让我们以一台这样的典型服务器（Intel Xeon 处理器 X5650）为例，其典型负载下所有 12 个核心均以 90% 的容量运行。
每年的耗电量是多少？除了上述情景外，还需要做出哪些假设？对于一家以上述规模运营的公司来说，这将花费多少钱？冷却呢？冷却这样的服务器需要多少钱？
如果将负载减少到 45%，那么电力和冷却成本会下降多少呢？
答案1
你原来的问题是完全范围太广，因为不可能对实际金额做出粗略的估计，因为只是涉及的变量太多了（数十万）。我甚至不打算给出一个数字。相反，我只想讨论托管成本的一个特定方面：CPU。
CPU！
CPU 运行成本取决于沉重在一代服务器。
经过一代我的意思是，处理器的大致发布时间，但更重要的是，它基于什么架构。
随着处理器变得越来越复杂和先进，它们也开发出了更复杂的电源管理功能。让我们来看看英特尔处理器电源管理的演变，请记住，所有功能都是累积随着时间的推移，这意味着如果旧处理器中存在某个功能，那么新处理器中可能也存在该功能，但它可能会在新一代处理器中得到改进或更高效。
举一个极端的例子，如果你看一个非常老旧的服务器芯片，比如奔腾 II 至强，您可能会注意到规格表没有提到任何有关省电技术的信息。该芯片几乎一直都会使用其最大 TDP。
一些较新的（但仍然很旧 - 大约 2005 年）的东西，比如至强 3.80E比 Pentium IV 更新但比“Core”架构更老的处理器开始显示出英特尔注重节能的迹象：产品数据表中列出了“Intel SpeedStep 技术”。
跳转到基于 Core2 微架构的 Xeon (~2008)，如下所示X5365，你会注意到几件事：
CPU 具有空闲状态省电功能，这意味着当它没有主动执行任何操作时，它可以进入低功耗模式，处于“关闭”和“完全运行”之间的某个状态。它可以每秒切换数十或数百次空闲状态，从而实现大量非常“精细”的省电。
我们之前看到的 SpeedStep 技术现在增强型SpeedStep 技术更为细粒度，这意味着 CPU 可以降至与当前工作负载精确匹配的特定电压，并且如果工作负载增加或减少，它可以根据工作负载的变化调整风扇速度以及 CPU 的功耗（即使工作负载每秒波动不止一次）。
从核心微架构开始，我们开始看到英特尔销售带有“L”前缀的 Xeon 处理器，代表“低压”。这些处理器具有较低的热设计功耗 (TDP)，这意味着它们被设计为始终以比更耗电的同类产品更低的能耗运行（主要由较低电压驱动）。这些部件以以下形式提供一个选项，因为如果您使用普通的耗电部件（以“E”或“X”为前缀），您可以获得稍微更高的性能。
采用英特尔按需交换技术。引述英特尔网站：
Intel® 按需切换是一种电源管理技术，其中微处理器的施加电压和时钟速度保持在最低必要水平，直到需要更多处理能力为止。该技术作为 Intel SpeedStep® 技术引入服务器市场。
跳转到基于 Nehalem 微架构的 Xeon，如下所示X3480，你会注意到几件事：
英特尔睿频加速技术；此 CPU 大部分时间将以非常节能（每瓦性能出色）的速度运行，但如果 CPU 的利用率峰值非常高，它能够超过正常的 TDP（增加功耗并降低效率）以在“Turbo”模式下提供更高的性能。
超线程；这意味着你可以运行四个性能出色的内核靠近八核的性能如何，但效率非常高。超线程既节省成本，又节省电量，让您获得更好的效能夠耗（与处理器相比，你投入了相同的能量，但获得了更高的性能没有超线程）。
跳到 Westmere（Nehalem-C，又称 Nehalem 的缩小版）至强X5650，这就是您在问题中询问的内容，并且从功耗方面来看，情况与上面的原始 Nehalem 基本相同，只不过由于制造尺寸较小，因此整体功耗会略低。
现在，继 Westmere/Nehalem 之后，我们又有了三还需要更多的微架构才能让我们达到今天这样的水平：
- Sandy Bridge，2011 年，具有新微架构（又名“tock”）的 32nm 处理器系列；
- Ivy Bridge，2012 年，基于 Sandy Bridge 微架构的 22nm 处理器系列，但功耗更低、能效更高（又名“tick-plus”）；
- Haswell，2013 年，具有新微架构（又名“tock”）的 22nm 处理器系列。
每一代处理器都为我们提供了更好的电源管理功能，因为这是英特尔目前的主要关注领域之一，原因如下：
- 他们正在运送电池容量非常小的 x86 平板电脑，这种平板电脑需要节能的处理器。
- 数据中心希望降低能源和供暖、制冷成本。
- 随着普通台式机用户不再需要越来越多的计算能力，他们可以开始采用更高效的处理器来降低能源成本、热量输出等。这些处理器虽然能提供更适度的性能改进，但能大幅降低电力消耗。
随着处理器内部变得越来越复杂，复杂的逻辑和电路就有了更大的空间，可以精确计算出需要多少功率才能有效地提供当前的工作负载，同时将浪费降到最低。英特尔在最近几代 CPU 中对这项技术进行了巨额投资。
Sandy Bridge 低压 Xeon，例如E3-1260L， 是相当高效，同时还是具有超线程的四核处理器。其 45 瓦 TDP 不应被视为其速度慢的指标；远非如此——它甚至比几年前 105 瓦 TDP 处理器快得多。
Ivy Bridge 低压 Xeon，例如E3-1265L v2，甚至比 1260L 更高效，仍然具有 45 瓦 TDP，但性能明显更佳，并且具有 CPU 电压调节器，可实现极快的电压变化响应。
Haswell 低压 Xeon，例如E3-1265L v3，是目前市场上能效最高的产品，TDP 仍为 45 瓦，但性能更佳，节能效果更佳。
当然，除了低压类别之外，最近系列中也有性能更高的 Xeon，例如野兽般的15 核E7-8890 v2 将于 2014 年第一季度发布，这款处理器非常高端，TDP 为 155 瓦（对于 CPU 来说非常大）——最大的区别在于，有了这些高端内核，这款处理器可以实现很多不仅仅是一个低压芯片。
总体而言，您的 X5650 比当前一代产品早了四代（顺便说一下，它只有 6 个带超线程的内核，而不是 12 个内核），尽管内核更多，但它将与 Ivy Bridge 或 Haswell 代产品中的商品级四核“E3”品牌 Xeon 相媲美。较新的 CPU 具有更高的时钟频率、更多的 L3 缓存、支持更快的 RAM，并且比旧款 X5650 更节能，这意味着即使内核更少，它们也能跟上它的步伐。
负荷调整对成本的影响
如果将负载减少到 45%，那么电力和冷却成本会下降多少呢？
那么，根据我们上面所了解的情况，如果 CPU 是现代 CPU（Sandy Bridge、Ivy Bridge 或 Haswell），那么电力和冷却成本仅针对 CPU（更不用说主板、硬盘、RAM 等）可能会坏掉近似线性并减少负载。无论如何，这是最终目标：如果您想要每秒执行 X 条指令，则成本为 $YYY；如果您想要每秒执行 X*10 条指令，则成本为 $YYY*10。线性规模带来非常可预测的经济效益，因此这正是英特尔的目标。
当然，老一代 CPU 甚至无法接近线性，因为它们在空闲时就会浪费大量电量，即使它们被充分利用，它们也没有充分利用可用资源，因为它们缺乏超线程等功能。
尝试（非常模糊地）勾勒出如何回答你最初的问题
现在您已经了解了有关 CPU 的所有细节，我要告诉您一个秘密：CPU 并不是主要网站运营成本的主要部分。最大的成本是雇员，设施（房地产、土地、数据中心等）以及冷却。
为了计算出 Facebook 或 Twitter 等网站的“基本”运营成本，你必须考虑以下几点：
即使他们使用最新的 CPU，他们仍然需要支付冷却电费（如果外部环境非常寒冷，冷却电费显然会更低，而夏天则需要花费大量资金来保持服务器冷却）。冷却成本取决于他们是使用“离网”电力（风能、太阳能）还是从公用事业公司购买电力，公用事业公司可能使用煤炭或核能等发电。各个国家的成本也有很大差异，因为能源成本因地区而异，取决于他们从哪里获得能源、需求量有多大等。
主板、硬盘、SSD、RAM、冷却风扇、网络设备、照明、安全设备、员工办公室等都会消耗额外的能源，这里产生的成本可能会有所不同疯狂地取决于操作运行的效率。
设施成本将取决于对安全和保障的重视程度。例如，备用柴油发电机会产生大量成本，包括燃料、定期测试发电机是否正常运行、电池组（在柴油发电机启动时保持稳定电力）等。如果没有这些成本，您的数据中心在主电源发生故障时更有可能出现全面停电，但日常运营成本将大幅下降。此外，如果您真的想使用最基本的设备，安全摄像头、武装警卫、徽章阅读器等设备的成本也会增加，这些设备也可以被视为“可选附加设备”。
你还必须完善你所问问题的定义以便得出准确的数字。例如，维护服务器硬件和网络的 IT 支持专家是否被视为数据中心运营成本的一部分？编写软件的程序员是否计入成本？系统管理员呢？经理呢？清洁地板和更换灯泡的管理员呢？他们欠政府的税款呢？你在哪里停止衡量成本？这都是你问题定义的一部分，因为我不是通灵者，不知道你到底在问什么，所以我不会尝试回答这些问题中的任何一个。无论如何，它们中的大多数与 SuperUser 无关。
说了这么多，我仍然不会对美元做出任何粗略的估计。您必须根据您对公司运营程序、电力成本、室外温度、劳动力成本等的任何假设自行计算。