電力消耗開支增多 節(jié)能從IT規(guī)劃開始

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當(dāng)企業(yè)的業(yè)務(wù)越來越多的運轉(zhuǎn)于IT系統(tǒng)之上的時候，對于電力消耗的開支也越來越大，企業(yè)正在面臨嚴(yán)峻的節(jié)能挑戰(zhàn)。

石油的價格已經(jīng)突破了100美元/桶，同樣可以預(yù)見的是，未來能源方面的價格永遠(yuǎn)會保持上漲的態(tài)勢，電力的價格也是如此。有調(diào)查顯示，70%的數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)人表示電力和制冷是他們面對的最大問題，電力消耗成本從原來的8%急劇上升為48%。

如果企業(yè)一方面在將自己的業(yè)務(wù)全部“搬家”到IT系統(tǒng)之上，而另一方面又沒有對電力消耗實施良好的規(guī)劃與管理的話，信息化的速度越快，企業(yè)面臨能源危機(jī)的速度也許就會越快，今天昂貴投資的IT系統(tǒng)，在明天可能就會變成金手銬。

先了解自己有多費電

在用戶的機(jī)房環(huán)境中，服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是IT類設(shè)備中的主流耗電設(shè)施，整個機(jī)房的冷卻、供電、配電等設(shè)施都會根據(jù)這些負(fù)載的能耗情況來進(jìn)行規(guī)劃，因此，用戶需要對自己機(jī)房當(dāng)中的這些鐵匣子的耗電情況掌握清楚，并且對未來可能的增加進(jìn)行預(yù)估。

IBM在網(wǎng)站上就推出了一款名為Power Configurator的軟件，能夠針對于刀片及x系列服務(wù)器功耗進(jìn)行規(guī)劃，通過它，用戶可以規(guī)劃出自己數(shù)據(jù)中心當(dāng)中這些類型服務(wù)器的耗電情況，同時還可以在數(shù)據(jù)中心升級時，合理預(yù)估出自己機(jī)房的電力冗余能否滿足新IT系統(tǒng)的要求。

該軟件內(nèi)置大量產(chǎn)品圖片，用戶可以將自己所需的服務(wù)器安裝到機(jī)柜當(dāng)中，并可根據(jù)實際需要選擇電壓、機(jī)柜高度、選配件等。

當(dāng)用戶全部配置完畢后，可以點擊輸出表格按鈕，隨后，一份詳細(xì)的電力消耗表格就會自動生成EXCEL文件，其中的參數(shù)包括每一臺服務(wù)器的閑置功耗、最大功耗、平均功耗、輸入電流等參數(shù)，為用戶了解自己數(shù)據(jù)中心當(dāng)中IT系統(tǒng)的耗電情況提供了路線圖。

惠普也推出了一款名為Power Calculator Links的軟件，可以對Proliant服務(wù)器、刀片服務(wù)器和一些存儲設(shè)備進(jìn)行能耗規(guī)劃，用戶規(guī)劃的最精確選項可以到硬盤數(shù)量、內(nèi)存容量，保證計算結(jié)果更加精準(zhǔn)。

不過，這兩款軟件都是針對某一類產(chǎn)品設(shè)計的，如果要做到節(jié)能，必須要對整個機(jī)房的電力消耗有一個統(tǒng)一的掌控。據(jù)APC-MGE全球CMO （首席市場官）Aaron L.Davis介紹，目前提供了APC-MGE能夠從PC端到整個大樓所有設(shè)備的管理監(jiān)控軟件，而且APC-MGE的母公司施耐德有一個軟件能夠提供從大樓到電廠端的監(jiān)控，APC-MGE正在著手將這兩個軟件整合為一個。

這個配置工具可以根據(jù)用戶所使用的設(shè)備實際測量電力消耗值，保證用戶配備的電源供應(yīng)和制冷供應(yīng)是實際需要的，避免過度規(guī)劃的出現(xiàn)。

合理規(guī)劃負(fù)載

有了相應(yīng)的工具還不夠，還需要對數(shù)據(jù)中心的能量消耗進(jìn)行整體的規(guī)劃，需要規(guī)劃的內(nèi)容包含以下幾部分：關(guān)鍵負(fù)載、UPS負(fù)載、照明負(fù)載、制冷負(fù)載等。

其中，關(guān)鍵負(fù)載是指構(gòu)成IT業(yè)務(wù)架構(gòu)的所有IT硬件組件：服務(wù)器、路由器、計算機(jī)、存儲設(shè)備、通信設(shè)備等等，還包括保護(hù)它們的安全系統(tǒng)、消防和監(jiān)控系統(tǒng)。APC-MGE在網(wǎng)站上提供了計算的工具，可以根據(jù)“品牌”配置服務(wù)器的典型機(jī)架構(gòu)造，可以累加給定服務(wù)器配置內(nèi)每個組件的已知功率需求。用戶輸入信息后，UPS 選擇器會計算機(jī)架所需的總功率。

規(guī)劃的時候，用戶還必須充分估算今后數(shù)據(jù)中心組件變化所需的電力容量，以承擔(dān)已知未來負(fù)載，或者可以在不造成停機(jī)這一嚴(yán)重影響IT客戶的期望可用性的前提下增加功率容量。

在估算出未來負(fù)載量后，將其加到上面算出的基本負(fù)載信息上，這樣就可以得到以KW表示的電源關(guān)鍵負(fù)載量。

基于需求評估的結(jié)果，可以推算出所需UPS系統(tǒng)的功率，但在計算總功率的同時，還必須考慮UPS系統(tǒng)的效率損耗因數(shù)以及電池充電所需的額外功率，因為UPS也會消耗電力。

電池充電也需要消耗大量電力，但不會連續(xù)消耗。在電池已充滿電的正常操作狀態(tài)下，可忽略電池充電負(fù)載。但是，當(dāng)電池已部分或完全放電后，電池充電功率可占額定UPS負(fù)載的20%。盡管這樣的負(fù)載極少出現(xiàn)，但在估算發(fā)電機(jī)和線路入口容量時必須包含該負(fù)載。

照明設(shè)施負(fù)載包括建筑物數(shù)據(jù)中心部分的全部照明設(shè)施，是數(shù)據(jù)中心地板面積的函數(shù)。計算此類負(fù)載Aaron L.Davis提供了一個很好的經(jīng)驗公式，每平方英尺2瓦或者每平方米21.5瓦。

制冷負(fù)載的計算取決于要冷卻的IT設(shè)備所必需的制冷量，制冷系統(tǒng)在效率上有很大差別，不過可細(xì)分為冷凍水系統(tǒng)和直接膨脹系統(tǒng)。冷凍水系統(tǒng)的效率通常更高，功耗值通常為所支持總峰值負(fù)載的70%。直接膨脹系統(tǒng)需要大約所支持總峰值負(fù)載的100%。

有了這些數(shù)字之后，就可以用來估算為數(shù)據(jù)中心環(huán)境供電的電力系統(tǒng)容量：總關(guān)鍵負(fù)載和總制冷負(fù)載。

一般而言，電源供給必須足以支持這兩個負(fù)載之和，另外加上數(shù)據(jù)中心的相關(guān)照明設(shè)施負(fù)載。

數(shù)據(jù)中心內(nèi)負(fù)載的穩(wěn)態(tài)功耗決定了用于計算電力成本的功耗。但是，為數(shù)據(jù)中心供電的電力線路和發(fā)電機(jī)電源不能按穩(wěn)定狀態(tài)值估算。這些電源必須按負(fù)載峰值功耗估算，再加上標(biāo)準(zhǔn)或工程慣例所規(guī)定的降額系數(shù)或裕度。

節(jié)能四大重點

上面所提到的方法，是一種非?？茖W(xué)的計算數(shù)據(jù)中心能耗的方法，既能夠避免過度投資，又能夠在未來升級的時候保持一定的靈活性，保護(hù)用戶的原有投資。

Aaron L.Davis把數(shù)據(jù)中心的高效率總結(jié)成四點：一是邊成長邊投資。根據(jù)需要進(jìn)行合理規(guī)劃，而非過度規(guī)劃。二是有效制冷，制冷設(shè)備離熱源很近，三是控制熱空氣，避免冷熱空氣混合，四是容量管理和規(guī)劃。

隨著IT系統(tǒng)的越來越密集，IT設(shè)備當(dāng)中的熱量越來越集中，制冷功耗的投入在數(shù)據(jù)中心能耗中的越來越大。用戶需要采取更合理的擺放方式，更透氣的機(jī)柜，甚至是采用行間制冷或者水冷的方式來降低機(jī)房的制冷負(fù)載數(shù)字。

雖然現(xiàn)在在全球?qū)τ诰G色數(shù)據(jù)中心還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，但是Aaron L.Davis告訴記者，現(xiàn)在有一個好的方法是通過輸入電力和IT設(shè)備消耗電力的比值來進(jìn)行評估，例如輸入100瓦的電力，看IT設(shè)備消耗的了多少，通過兩個數(shù)字之間的比值來衡量電力投入的效率。

據(jù)了解，預(yù)計在2008年第三季度，美國能源部和綠色網(wǎng)格計劃會發(fā)布綠色數(shù)據(jù)中心評估的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，年底時標(biāo)準(zhǔn)會進(jìn)入實施階段，屆時，用戶將會獲得更多標(biāo)準(zhǔn)化的方法與評估手段，來對自己的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行“體檢”，以期讓電力和IT投入能夠為企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)揮更大的作用。

沒有做好合理規(guī)劃，這位用戶只能用這種方式緩解制冷不足的問題。（來自互聯(lián)網(wǎng)）