如何降低能耗建造綠色數據中心？

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數據中心能耗問題日益突出

隨著企業(yè)數據中心的飛速發(fā)展，數據中心的能耗問題，逐漸凸顯，根據EPA的統(tǒng)計，數據中心的能源支出每五年將增長一倍。美國制熱、制冷和空調工程師協(xié)會(American Society of Heating, Refrigerating and Air/Conditioning Engineers)預測技術密集度在這十年內將增長20倍。由于數據中心約60%的資產支出和50%的運營成本都與能源有關，因此設計、建造并啟用高能效的數據中心已成為企業(yè)的一項重要工作。

據IDC數據顯示，目前企業(yè)所生成的關鍵數據正以52%復合年均增長率(CAGR)不斷攀升，由此帶動企業(yè)的數據中心規(guī)模越來越龐大，服務器和存儲的數量大幅增長?？焖俚脑鲩L給數據中心在環(huán)境控制、電源與冷卻、空間管理等方面造成了巨大的壓力，同時，隨著高密度數據中心設備的廣泛應用，企業(yè)在能耗和散熱管理方面也提出了新的要求。在過去的十年中，數據中心服務器供電密度平均增長了十倍。

據相關數據統(tǒng)計，在一個數據中心的費用，能耗占了40%，其中冷卻又占了能耗的60%到70%。這是由于傳統(tǒng)數據中心機房采用的是平均制冷設計模式。但目前隨著機架式服務器以及刀片服務器的出現和普及，數據中心出現了高密度服務器與低密度混合的模式，由于服務器的密度不均衡，因而產生的熱量也不均衡，傳統(tǒng)數據中心的平均制冷方法已經很難滿足需求。因此，如何在不擴大供電的基礎上，把更多的電源用于IT設備，而將較少的電源用于制冷，這正是新一代數據中心致力解決的問題。

解決數據中心能耗問題的方法

企業(yè)數據中心能耗問題已經引起了廣泛的關注，眾多的廠商推出了針對性的產品和解決方案，很多數據中心的管理人員也在尋求正確的方法來降低數據中心的能耗，提高能源利用率。包括Google和微軟在內的一些公司，都已經開始通過尋求建立全新的太陽能供電的數據中心來解決能耗問題，但是這并不適合所有的數據中心解決能耗問題。企業(yè)完全可以通過對現有數據中心的和供電系統(tǒng)的改造來達到數據中心能耗的降低和充分利用。下面是解決企業(yè)數據中心5R,m!u9L6[8ltech.techweb.com.cn能耗問題的幾個重要途徑：

一、減少服務器數量

這是大多數企業(yè)數據中心首先想到的辦法，企業(yè)可以通過選擇高密度的方案，減少物理服務器的數量，如刀片服務器和虛擬化。程序開發(fā)，操作系統(tǒng)，服務器，源碼下載，Linux,Unix,BSD,PHP,Apach,asp,下載,源碼,黑客,安全,技術社區(qū),技由于歷史的原因，很多數據中心部署了x86服務器，這些服務器大多只運行著單一的應用，導致其利用率只有10%左右。通過刀片服務器或者虛擬化進行整合，將大大提升服務器利用效率，降低數據中心能耗。另外，采用高性能的硬件，如多核處理器也:q.r.U/r$l1{;TTechWeb-技可以降低冗余和外部的供電來節(jié)省能耗。多核CPU可以大幅度地提升服務器的性能，同時配合虛擬化技術，將有效整合服務器的數量。

二、提高服務器能源利用率

正如前文所述，在企業(yè)數據中心內，大部分x86的服務器應用單一，其利用率平均只有10%左右，甚至有部分服務器在一段時間里出于空閑狀態(tài)，在這樣的情況下，這些空閑的服務器將會白白浪費電力資源，采用智能電源管理解決方案，將會幫助企業(yè)數據中心減少這些空閑服務器的電力消耗，提高數據中心電力能源的利用率。并且.`;o3p 對于大部分企業(yè)數據中心來說，并不是所有的服務器都在運行關鍵業(yè)務并保持較高的利用率，很多運行中的服務器都處在利用率很低的情況下，這樣，在企業(yè)數據中心中就應該充分保證關鍵業(yè)務、利用率高的服務器的電力供應，對那些利用率較低的服務器的應用進行合并或者優(yōu)化，從而最大限度的保證電力能源得到充分利用。這就需要對服務器的電力消耗進行計量，以便幫助企業(yè)數據中心合理調配和優(yōu)化服務器的電力分配。

三、降低數據中心的制冷能耗

對于企業(yè)數據中心來說，在制冷方面的能源消耗通常占數據中心總能耗的60%到70%。因此，如何減少制冷方面的能源消耗，是降低整個企業(yè)數據中心能耗的關鍵，然而，目前數據中心一個很常見的錯誤是，對IT設備進行了過度冷卻。因為過熱會縮短IT設備的壽命甚至會導致故障，但是，

，而只會造成能源浪費。事實上，根據ASH-RAE，機架溫度達到華氏77度(攝氏25度)是沒有問題的，只要各個位置的溫度保持相對一致。企業(yè)數據中心可以通過將智能PDU溫度傳感器放置在機架冷空氣入口的底部、中間和頂部，IT管理員不僅可以確定系統(tǒng)有沒有對服務器進行過度冷卻，還能確定冷空氣是否在高效地通過這些地方。溫度傳感器也可以放置在機架的尾部或熱空氣出口，以監(jiān)控排出空氣的溫度，從而更加合理和有效率的制定制冷方案，從而降低數據中心制冷方面的能耗

由此看來，解決數據中心的能耗問題并非一定要從頭開始。對于那些運行著的數據中心來說，只要稍加變通就可以實現綠化。而且綠色數據中心也并非是一朝一夕就能夠完成的事情，上述的幾種方法也是提示用戶要注意身邊的細節(jié)。

智能電源管理來助力

從解決企業(yè)數據中心服務器的能耗的上述方法中可以看到，通過刀片服務器和虛擬化，采用高性能硬件，企業(yè)數據中心可以通過減少服務器數量來達到降低數據中心能耗的目的;通過智能電源管理和電源計量合理分配電力資源，可以使得服務器電力資源更加有效的利用;通過智能PDU溫度傳感器，可以實時監(jiān)控機房溫度，降低機房制冷方面能耗。在這些數據中心能耗解決方法中，大部分企業(yè)數據中心對刀片服務器、虛擬化、多核處理器、等非常關注，但是，對服務器能耗利用效率和制冷利用率就不是那么關心了。然而，根據 AFCOM 的數據中心研究機構的研究，通過準確判定單個數據中心設備的負載率，許多IT設施都有被忽略的節(jié)能能力可供挖掘。在很多情況下，大多設備的實際的負載率大約只能達到設備銘牌上列出瓦特數或安培數的50%，服務器更是如此。另外，在數據中心的供電中，只有1/3用在IT設備上，而制冷費用占到總供電的2/3，因此，在企業(yè)數據中心降低能源消耗的方法中，決不能對服務器能源利用效率和制冷利用率掉以輕心。

不過，對于企業(yè)數據中心用戶存在的一個難題是，數據中心能源消耗無法計量，制冷效果無法檢測，“無法計量則無法管理”，這可能也是企業(yè)數據中心對數據中心能耗利用率和制冷效率不太關心的原因之一吧。好在現在已經有一些廠商給企業(yè)數據中心的用戶提供了計量能源消耗和制冷效率的解決方案，以幫助企業(yè)數據中心合理分配電力資源，減低企業(yè)數據中心制冷消耗，美國力登(Raritan)的Dominion PX就是其中的佼佼者。

Raritan開發(fā)出的智能型電源管理產品Dominion PX 具有提供實時、詳盡的插座級電源信息的功能，可細化到每個插座，而其它產品或解決方案通常只能將一個設備作為整體提供合并的電源概況。因此，IT管理員和IT基礎設施管理人員可以借助基于瀏覽器的界面，獲得關于每臺服務器實際消耗電能的詳盡信息?？蛇x的溫度和濕度傳感器插入Raritan的智能型電源管理產品中，便可提供實時的環(huán)境信息。Dominion PX 是第一款提供基于IPMI 2.0和SMASH等協(xié)議的高級遠程電源控制產品。Dominion PX的智能化和靈活性源于Raritan的KIRA 100系統(tǒng)，該系統(tǒng)固化在一個芯片中，提供安全的TCP/IP訪問和監(jiān)控能力。Raritan智能型電源管理產品還設定了新的安全標準。它是第一款能夠在硬件等級提供256位AES加密功能的產品。超強的密碼支持、插座級權限、按插座劃分的訪問控制清單、組級權限以及內置防火墻也都是標準功能。Dominion PX以單機模式可以安全運行，也可以整合到外部驗證和授權服務中。最近，力登的智能型電源管理產品Dominion PX還通過了中國軟件評測中心的嚴格測試，這充分說明Dominion PX能夠滿足企業(yè)數據中心的在降低能耗方面的需求。

有了這樣的檢測數據中心能源消耗和制冷效率的產品，企業(yè)對數據中心的能源消耗情況將了如指掌，這對企業(yè)數據中心降低能耗，實現國家“節(jié)能減排”的號召無疑起著巨大的推動作用。（IT專家網）