IT設備使用(yòng)的(de)電(diàn)力最終會(huì)轉化(huà)為• (wèi)熱(rè)量，數(shù)據中心必須通(tōng)過使★∞÷用(yòng)同樣消耗能(néng)源的(de)冷α♠(lěng)卻設備來(lái)去(qù)除熱(rè)量。
将數(shù)據中心想象成互聯網的(de)大(dà)腦(nǎo→↑)——處理(lǐ)、存儲和(hé)傳輸所有(yǒu)的(de)π ₩≤數(shù)據，從(cóng)社交媒體(tǐ)到(dào)科(kēσ±¶)學計(jì)算(suàn)。
為(wèi)此，數(shù)據中心使用(yòng)各$∞Ω種IT設備，所有(yǒu)這(zhè)些(xiē)設備"Ω≥÷都(dōu)需要(yào)消耗大(dà)" 量能(néng)源。例如(rú)，服務器(™↕←qì)執行(xíng)計(jì)算(suàn)并提供®β✔響應信息請(qǐng)求的(de)邏輯，存儲驅動器(qì)保存滿足¶↕≠每個(gè)請(qǐng)求所需的(de)數(shù)☆×₩₩據和(hé)文(wén)件(jiàn)，網絡<₹設備通(tōng)過将整個(gè)數(shù)據中心連接到(dàoΩλ)互聯網來(lái)實現(xiàn)辦輸入和(hé)輸←出數(shù)據流。
這(zhè)些(xiē)IT設備使用(yòng)的(de)電(diàn)力最終會(huì)轉化(huà)為 䱧(wèi)熱(rè)量，數(shù)據中心必須通(tōng)過↓π₹使用(yòng)同樣消耗能(néng)源的(de)冷(↑©lěng)卻設備來(lái)去(qù)除熱(rè)量。
當前數(shù)據中心的(de)能(néng)源消耗統計(jì)
根據Forbes2017年(nián)發布的(de)一(yī)份報(bào$☆)告，當年(nián)僅美(měi)國(guó)的(de)數(shù)據φ☆≠£中心就(jiù)使用(yòng)了(le)900多(duō)億千瓦時(shí)的(de)電(diàn)力。如(rú)此多(d£✔•uō)的(de)能(néng)源将需要(yào)♣&∏34個(gè)大(dà)型燃煤電(diàn)廠(chǎng)，每個(gè™≠™¶)電(diàn)廠(chǎng)至少(shǎo)産♠≠σ生(shēng)500兆瓦的(de)電(diàn)力，才能(néng)滿足上(shàn₩<← g)述數(shù)據中心的(de)電(di↔♠àn)力需求。然而，與全球範圍內(nèi)運行(xíngεε☆≥)數(shù)據中心所需的(de)電(d☆α∞←iàn)量相(xiàng)比，這(zhè) βε 一(yī)數(shù)字相(xiàng)形見(jiàn)绌。全球數(s£®hù)據中心需要(yào)416太瓦的(de)電(diàn)力，約占地(dì)球σ→¥上(shàng)所有(yǒu)發電(diàn)量的(de)3%。這(zhè)已經是(shì)一(yī)個(gè)巨大(d☆↕à)的(de)電(diàn)力，并且随著(zhe)每年(nián₹£<)運營的(de)數(shù)據中心數(shù)量的(de)增加，電(diàn★♥£)力需求隻會(huì)随著(zhe)時(αλ✘×shí)間(jiān)的(de)推移而增加。
鑒于世界上(shàng)80%的(de)能(néng)源仍然來(lái)自(zì)化(huà&€)石燃料，不(bù)斷增長(cháng)的(de)電(diàβ₩≠n)力需求已經造成了(le)嚴重的(de)環"∞境問(wèn)題。好(hǎo)在，這(zhè→£)個(gè)問(wèn)題得(de)到(dào)許多(ε™β duō)數(shù)據中心提供商的(de)注意，他(tā)們緻力于尋找解決•∏方案來(lái)滿足消費(fèi)者的(de÷¥← )電(diàn)力需求，同時(shí)将能(néng)源₹←<使用(yòng)保持在高(gāo)效和(hé)合理(lǐ)的(de)水($≥¶εshuǐ)平。總的(de)來(lái)說(shuō)，數(shù)據中≠↑心現(xiàn)在的(de)電(diàn)力使用(yòng)效率比≤'幾年(nián)前要(yào)高(gāo)≈φ®得(de)多(duō)，正如(rú)其電(d£♦iàn)力使用(yòng)效率(PUE)分(fēn)數(shù)所證明(míng←✔§λ)的(de)那(nà)樣。然而，總是(shì)有(yǒu)新的(¥≥de)改進方法，特别是(shì)因為(w←∑±èi)大(dà)多(duō)數(shù)效率↕♠±↔變化(huà)被認為(wèi)是(shì)相(xiàng)對(duì)“容易實∞↔現(xiàn)的(de)目标”。是(shì)時(shí)候讓數(shù)據中×ε心向高(gāo)效能(néng)源消耗領域邁出新的(de)β♥§♦一(yī)步了(le)。
數(shù)據中心的(de)電(diàn)力使用(yònφ"§g)
平均而言，冷(lěng)卻系統和(hé)服務器(qì)占數"✘(shù)據中心能(néng)源消耗的(de)大(>÷↕>dà)部分(fēn)，其次是(shì)網絡設備'≤> 和(hé)存儲驅動器(qì)。
根據美(měi)國(guó)能(néng)源部的(∑∏"de)數(shù)據，擁有(yǒu)數(shù)↑±±♠萬台設備的(de)最大(dà)數(shù)據中心需要©₹≤(yào)超過100兆瓦的(de)電(diàn)力，足以為(wèi)大(dà)約& ∑80,000戶家(jiā)庭供電(diàn)。
随著(zhe)互聯網使用(yòng)量的(de)增加，對(duì)數∞''≠(shù)據中心服務的(de)需求也(yě)®∑在增加，引發了(le)人(rén)們的(de)擔憂。
關于不(bù)斷增長(cháng)的(de)能(néng)源使≠λ$用(yòng)。根據這(zhè)項研究，從(cón ®™¥g)2010年(nián)到(dào)2018年(nián)，全球IP流量增長(cháng)了(le)10倍，而數(shù)據中心存儲容量增長(ch¶÷áng)了(le)25倍。在同一(yī)時(shí)期，全球服務器(qì)上σ™ ≥(shàng)運行(xíng)的(de)計(jì)算(suàn)實例 δ$總數(shù)增加了(le)六倍多(duō)。
随著(zhe)世界不(bù)斷消耗越來(lái)越多($•duō)的(de)數(shù)據，預計(jì)這(zhèδβλ↕)些(xiē)增長(cháng)趨勢将繼續下(xià)去(qù✔≈✔)。此外(wài)，随著(zhe)人(rén)工(gōn €g)智能(néng)等計(jì)算(suàn≠&)密集型服務的(de)出現(xiàn)，對(©±©duì)IT服務的(de)需求可(kě)能(néng)會(hu↔≠Ωì)增長(cháng)得(de)更快(kuà↑×σ∏i)。這(zhè)就(jiù)是(shì)為(wè≠£i)什(shén)麽能(néng)夠量化≤✘<₽(huà)和(hé)預測數(shù)據中心的(d★<e)能(néng)源消耗是(shì)至關¥±重要(yào)的(de)。
估算(suàn)數(shù)據中心的(de)能(n§φ£₩éng)源消耗的(de)兩種方法
由于官方統計(jì)數(shù)據并未針對(duì)數 ₽α(shù)據中心能(néng)源消耗的(de)國(guó)家(ji✘<"≤ā)和(hé)全球水(shuǐ)平進行(xíng)編制(zhì)，因☆ 此必須使用(yòng)數(shù)學模型來(lái)估算(s"÷δuàn)能(néng)源使用(yòng)情況。“自(zì)下(xià)而上(shàng)”的(de)模型考慮了(le)÷ ε≥數(shù)據中心安裝的(de)IT設備和(hé)每個(gè)設備的(de)能(néng)♣ 源使用(yòng)特征來(lái)估算(suàn)總能(↔→β∞néng)源消耗。這(zhè)種方法不(bù&♥)太常見(jiàn)，因為(wèi)其需要(yào)大(dà)量的"₽£(de)數(shù)據和(hé)時(shí)間(jiān)≠♠。使用(yòng)這(zhè)種方法的(dδ♠≈e)最新權威研究出現(xiàn)在2011年(nián)，估計(jì)數(shù)↔₩λ¶據中心在2010年(nián)占全球用(yòng)電(diàn)量的(de)→≤¥γ1%以上(shàng)。
另一(yī)方面，基于外(wài)推的(de)模型§¥•₩，可(kě)以根據數(shù)據中心投資和(hé)全球IP流量等市(shì)場(chǎng)增長(cháng)指标，通(tōng)§≈過縮放(fàng)自(zì)下(xià)而上(↔ ↔shàng)的(de)值來(lái)估算(suàn)總能(néng)源©$使用(yòng)量。因為(wèi)這(zhè)些(★←₹♣xiē)模型要(yào)簡單得(de)多(duō)，所以通(tōngλ←€≈)常被用(yòng)來(lái)填補零星的(de)自(zì)下(xià)而上'£(shàng)研究留下(xià)的(de)空(kōng)白(→±bái)。
自(zì)下(xià)而上(shàng)和(hé)基于外(wà<$σ¶i)推的(de)模型：結果
由于市(shì)場(chǎng)指标增長(cháng)迅∑γ£≥速，外(wài)推模型估計(jì)數(s δhù)據中心能(néng)源消耗顯著(zhe)增加。例如(rú)，一(ε>>yī)項經常被引用(yòng)的(de)外(wài)推研&£←究表明(míng)，全球數(shù)據中心的(de)使用(yòng)自(z∏₩ì)2010年(nián)以來(lái)翻了(le)一(yī)番，并将繼續迅速✘上(shàng)升。這(zhè)些(xiē)估計(jì)強化(÷×☆<huà)了(le)這(zhè)樣一(yī)種普遍看(kàn)法£&，即對(duì)數(shù)據的(de)ε₹需求增加會(huì)導緻數(shù)據中心能(β≥$néng)源消耗同樣快(kuài)速增長(chá∞λng)。
然而，自(zì)下(xià)而上(shàng)的(de)結果♦¥α♦卻表明(míng)并非如(rú)此。根據Eric Masanet的(de)研究，從(cóng)2010年(nián)到(dào)2018年(nián)，全球數(shù)據中心的(de)能(®₽ néng)源消耗很(hěn)可(kě)能(néng)隻增長(cháng)了£∏β£(le)6%左右。該數(shù)字是(shì)基于近(jìn)期數(shù)據集的(de)§δ↔♦整合，這(zhè)為(wèi)已安裝庫存φ★提供了(le)更好(hǎo)的(de)表征、運行 ±(xíng)特性和(hé)數(shù)據中心IT設備的(de)整體(tǐ)能(néng)$¶≥£源使用(yòng)。這(zhè)些(xiē)★♦±結果與基于外(wài)推的(de)估計(jì)形成鮮明(míng)"σ¥對(duì)比。
主要(yào)影(yǐng)響能(néng)¶ ↕源使用(yòng)變化(huà)的(de)三個(gè)因素↑÷：
由于制(zhì)造商的(de)技(jì)術(shù)進步，IT設備的(de)能(néng)源效率得(de)到(dào)了(le)顯著(zhe≤α≥)提高(gāo)。服務器(qì)虛拟化(huà)軟件(jiàn)通(tōng>↕)過允許多(duō)個(gè)應用(yòng)在一(yī)台服務αΩ↕∑器(qì)上(shàng)運行(xíng)，從(cóε'✔ng)而降低(dī)托管應用(yòng)的(de)β 能(néng)源消耗。雲和(hé)超大(dà)規模數(sh©Ω☆★ù)據中心利用(yòng)更高(gāo)效的(de)冷(lěng)卻系統來≥≥♦(lái)最大(dà)限度地(dì)減少(shǎo)能(néng)源消耗。
使用(yòng)基于外(wài)推的(de)≥✔$γ方法很(hěn)難捕獲這(zhè)三個(gè)因素，這(z≠≠hè)就(jiù)是(shì)為(wèi)什(shén★✘>↕)麽這(zhè)些(xiē)方法顯示的(de)能(néng)源®✘消耗比數(shù)據中心實際使用(yòng)的(de)要(yào)多 α(duō)。
數(shù)據中心能(néng)源使用(yònεδg)和(hé)CO2排放(fàng)
數(shù)據中心的(de)能(néng)源消耗也(yě)引起✔ 了(le)對(duì)CO 2排放(fàng)的(de)擔憂。然而，由于缺乏全球數(shù↓γ♥)據中心數(shù)據及其電(diàn)力來(lái)源的♠>(de)排放(fàng)強度，估計(jì)總排放(fàng)量尚不(bù)✔≤現(xiàn)實。不(bù)過，Apple、Google和(hé)Switch等企業(yè)開(kāi)始公開(kāi→↕)報(bào)告這(zhè)些(xiē)數(shù)$"據，這(zhè)表明(míng)大(dà)型數(sh↕¶ù)據中心運營商越來(lái)越傾向于采購(gòu)可(÷∏ kě)再生(shēng)能(néng)源。 γ
鑒于對(duì)數(shù)據中心的(de)全球用★∞(yòng)電(diàn)量有(yǒu)更多(duō★∏€)的(de)了(le)解，因此有(yǒu)一(yī)±•±個(gè)有(yǒu)用(yòng)的(de)基準來(lái)測試有(yǒu€÷↔₩)關CO 2排放(fàng)量的(de)聲明(míng)。下(xiε≈>σà)面來(lái)看(kàn)一(yī)個(gè)示例。
一(yī)個(gè)經常被提及的(de)說(s ∑huō)法是(shì)，全球數(shù)據中心排放≥εε☆(fàng)的(de)CO 2量與航空(kōng)業(yè)一(yī)樣多(duō)——約9.15億噸。全球數(shù)據中心最近(jìn)消耗了(l& >↔e)大(dà)約2050億千瓦時(shí)。因此，如(rú)果這(zφ♠↓hè)一(yī)說(shuō)法是(shì)正确的(de)，其平均排λφ放(fàng)強度必須約為(wèi)4.4 kg CO 2/kWh。現(xiàn)在，來(lái)看(kàn)看(kàn)燃煤發電(d"¶iàn)廠(chǎng)，這(zhè)是(shì)碳排放(fàng)量最高∑₹ ∞(gāo)的(de)設施。其排放(fàng)強度不(bù)到 '→&(dào)該值的(de)1/4——約1 kg CO 2/kWh。由于數(shù)據中心顯然不(bù)使用(y₽•→òng)煤炭，尤其是(shì)考慮到(dào)可(kě)再生(shē σ∞ng)能(néng)源的(de)使用(yòng)趨勢，因此認為(wèi)數(s"'hù)據中心的(de)CO 2排放(fàng)量如(rú)此之大(dà)是(sh¶≠ì)不(bù)現(xiàn)實的(de)。
展望未來(lái)：提高(gāo)數(shù)←∏✔據中心的(de)能(néng)源消耗效率<∞→
由于對(duì)IT服務和(hé)計(jì)算(suàn)密集型應用(yòng)的(de)≥™∞¥需求不(bù)斷增長(cháng)，存在一(yī)種風(fēn∞×♠g)險，即需求将超過能(néng)源效率收益。λβ這(zhè)意味著(zhe)，為(wèi)了(le)♦≤Ω避免未來(lái)能(néng)源消耗的(de)急劇(jù)→<增長(cháng)，對(duì)下(xià)•®一(yī)代散熱(rè)、計(jì)算(suàn)和(hé)存儲等節能(nén±§✔g)技(jì)術(shù)的(de)投資将'>δ是(shì)必要(yào)的(de)。分(f±↑®↓ēn)析師(shī)應該考慮以下(xià)幾個(gè)關 ♦♦×鍵的(de)優先事(shì)項:
開(kāi)發和(hé)共享有(yǒu)關≥ ≤冷(lěng)卻和(hé)電(diàn)力系統以及IT設備的(de)配置、庫存和(hé)能(néng₩∏★)源使用(yòng)特征的(de)可(kě)靠數(shù)據 β。共享和(hé)比較模型以開(kāi)發最佳實踐，以∞ 增加對(duì)模型輸出的(de)信心。共同努力為(w©∏èi)人(rén)工(gōng)智能(néng)、5G和(hé)計(jì)算(suàn)強度增加等新興趨勢開(kāi)發更☆™≥好(hǎo)的(de)實踐。
在過去(qù)的(de)幾十年(nián)裡(lǐ≥)，數(shù)據中心已經發展成為(wèi)現"↔♥(xiàn)代社會(huì)中越來(lái)越重要(> yào)的(de)組成部分(fēn)，計(j←≥↕ì)算(suàn)機(jī)基礎設施已經成為(wèi)生(shēng)$β♥≤活基礎的(de)重要(yào)組成部分(fēn)。随著(zhe)這(zhè)種™₩ 發展和(hé)其提供的(de)大(dà)量優勢，也("☆yě)帶來(lái)了(le)顯著(zhe)的♠•§↔(de)缺點，特别是(shì)在環境可(kě)持續性和(h₩π"é)能(néng)源消耗方面。要(yào)想成功運營，數(s £hù)據中心需要(yào)優先考慮高(gā±≈↑o)效的(de)能(néng)源使用(yòng)，并重點開(kāi©γ∑)發降低(dī)整體(tǐ)能(néng)耗的(de)新λβ方法。
提高(gāo)能(néng)源使用(yòng)和(hé)效率的(de)16個(gè)技(jì)巧
對(duì)數(shù)據中心運營進行(xíng)大(dà)規模更改以提高(g↔£∞āo)能(néng)源使用(yòng)效率可γ$¶(kě)能(néng)是(shì)一(yī)項複雜(zá)₽✘★、昂貴且耗時(shí)的(de)冒險。但(dàn)改✘↑± 變不(bù)一(yī)定要(yào)極端才能(néng)有(y →β ǒu)效，也(yě)不(bù)需要(yào)一(yī)下(xià)↕φ子(zǐ)全部發生(shēng)。通(tōng"♣)過使用(yòng)以下(xià)16種方法，數(shù)據中心可(kě)以快(kuài)速開(kāi)始有(y ♠ǒu)效地(dì)降低(dī)其能(néng)源消耗，而不(bù)會(huì™&)顯著(zhe)影(yǐng)響其底線。
1、減少(shǎo)對(duì)冷(lěng)卻的(de)依賴
平均而言，數(shù)據中心使用(yòng)的(de)大(dà)部分(f∞ēn)電(diàn)力都(dōu)用(y≥÷γòng)于運行(xíng)冷(lěng)卻和(hé)空(kōng)調系統α₽↑€，以将服務器(qì)保持在适當的(de)溫度并防止過£←♠★熱(rè)。通(tōng)過以多(duō)種方式優化(huà)冷(lěn g)卻操作(zuò)，可(kě)以顯著(zhe)降低☆☆(dī)功耗。改善通(tōng)風(fēng)系統、戰略性↕π₹π地(dì)布置設備、适當地(dì)隔離(lí)服務器(qì)機(jī&>★±)房(fáng)，以及創造流線型氣流可(kě)以提高(gāo)冷(lěng)卻>≥效率。下(xià)面将探討(tǎo)一(yī)些(xiē)更↑←♥具體(tǐ)的(de)示例，但(dàn)數(sh☆♠<ù)據中心運營可(kě)以采用(yòng<€)的(de)一(yī)些(xiē)額外(wài)措施包括：
消除服務器(qì)機(jī)房(fáng)≥™中不(bù)必要(yào)的(de)設備用(y>σ∏₩òng)更節能(néng)和(hé)高(gāo)效的(de)技(jì)術(α≤shù)更換傳統的(de)或過時(shí)的(de)設備更換傳統的(de)或過♥β↕時(shí)的(de)冷(lěng)卻系統，尤其是(shì)那(nà)€♣ 些(xiē)使用(yòng)了(le)10年(nián)以上(shàng)的(de)系統安裝空(kōng)氣節能(nε↕✔éng)器(qì)系統
2、試驗溫度
由于保持服務器(qì)機(jī)房(fáng)，及其設備足夠涼爽對(d&☆¥uì)于服務器(qì)運行(xíng)至關重要(yào)，因此許π<∑多(duō)管理(lǐ)人(rén)員(yuán)不( ±bù)考慮嘗試為(wèi)其數(shù)據©↓中心尋找可(kě)能(néng)更有(yǒu)效的(de)溫度。他(tā)們∏<可(kě)能(néng)擔心這(zhè)樣<↕"做(zuò)會(huì)損壞昂貴的(de)設備，從(cóng)而導緻昂貴的 ♦Ω(de)維修或更換費(fèi)用(yòng)。然而，事(shì)實≥>£是(shì)，即使将維持溫度降低(dī)幾Ω度也(yě)可(kě)以減少(shǎo)電(diàn)β≥±力消耗，并節省數(shù)百甚至數(shù)千美(∏&₩měi)元。花(huā)時(shí)間(jiān)計(jσ♦Ωì)算(suàn)數(shù)據中心的(de)冷(lěng)卻需求，然後試驗λδ™不(bù)同的(de)溫度以找到(dào¥£)滿足需求的(de)最佳解決方案。
3、服務器(qì)采用(yòng)熱(rè)通(tōng)道(dào)/冷(lěng)通(tōng)道(dào)布局
一(yī)些(xiē)數(shù)據中心将服務器(qì)和(∑♥ hé)其他(tā)設備排列成通(tōng)道(✘∏₽dào)，所有(yǒu)設備都(dōu)面向同一(yī)個(gè)方向♠ 。如(rú)果真是(shì)這(zhè)樣，須考慮重新調整機(®β∞jī)器(qì)的(de)方向，使通(tōng÷≈©)道(dào)的(de)服務器(qì)面向彼此γ₹¶，服務器(qì)的(de)背面面向彼此。這(zhè)種布置将創建冷¥≥↓₽(lěng)熱(rè)通(tōng)道(dào)，并減少(shǎo)冷∏↑σ≤(lěng)熱(rè)空(kōng)氣混₹♦合，從(cóng)而提高(gāo)服務器(qì)機(jī)房(fáng)☆ε內(nèi)的(de)溫度效率。
4、封閉或容納服務器(qì)機(jī)架
容納或封閉服務器(qì)機(jī)架是(shì)防止≈§™÷數(shù)據中心冷(lěng)暖空(kōng)氣混合的(de)另一(y±♣γ★ī)種方法，這(zhè)有(yǒu)助于降低(dī)對(duì)強επ大(dà)冷(lěng)卻技(jì)術(shù)的(de)需求，從(có≥'βng)而使環境保持在适當的(de)溫度。任何可(kě)以幫助減少(×®®shǎo)數(shù)據中心氣候控制(zhì)所需的π←(de)電(diàn)力的(de)方法都(dōu☆♠)是(shì)數(shù)據中心管理(lǐ)人(rén)員(yuá↓n)應該認真考慮的(de)實際步驟。
5、利用(yòng)一(yī)般的(de)氣流改進方法
數(shù)據中心運營商應研究溫度和(hé)氣流的(d$®βe)一(yī)般改進方法并考慮采用(yòng)。例如(rú)，π™通(tōng)過安裝專門(mén)的(de)冷(lěng)卻面闆，以降低(dī®γ)服務器(qì)入口空(kōng)氣的(de)溫度，同時(shí)®↕提高(gāo)返回計(jì)算(suàn÷∏→)機(jī)機(jī)房(fáng)空(kōng)調(CRAC)的(de)空(kōng)氣的(de)溫度。這(zhè)有(yǒu)助于顯著≠©§≥(zhe)提高(gāo)設備的(de)運行(xδíng)效率，同時(shí)減少(shǎo)對(du'¥ì)氣候控制(zhì)專用(yòng)電(diàn)力$÷↕的(de)需求。
6、投資使用(yòng)變速風(fēng)扇驅動器(qì)改造空(kōng)調≥設備
提供專門(mén)用(yòng)于CRAC的(de)改裝套件(jiàn)，通(tō λng)常提供兩年(nián)投資回收保證。其允 ♦'♠許調整空(kōng)調設備的(de)風(fēng)扇速度，以适應數σ®¥(shù)據中心不(bù)斷變化(huà)的(de)冷(<<¥lěng)卻負載。
7、安裝空(kōng)氣側節能(néng)器(q♠βì)
幫助保持服務器(qì)冷(lěng)卻的(de)最實用(yòng)的(de) ∑©方法之一(yī)是(shì)利用(yòng)外(wài)部冷(lěng)卻空 ÷©(kōng)氣并将其引入建築物(wù)。空(kōng)氣側節©₹×能(néng)器(qì)可(kě)以利用(yòng)較©σλ∏冷(lěng)的(de)夜間(jiān)和(hé)冬季空(kōng)氣≈< &溫度，節省高(gāo)達60%的(de)冷(lěng)卻電(diàn)力≠ €÷和(hé)成本。
8、調整數(shù)據中心的(de)濕度
與溫度非常相(xiàng)似，濕度是(shì)另一(yī)個(gè☆✘)必須在數(shù)據中心內(nèi)仔細維護的(d'γ e)關鍵因素。濕度太大(dà)會(huì)産生(shē$Ω★σng)冷(lěng)凝，導緻設備腐蝕、出現(xiàn""α)電(diàn)氣故障，并造成重大(dà)且昂貴的(de)損€<失。然而，濕度過低(dī)會(huì)導緻大(dà)量靜(jìng'δ☆)電(diàn)荷積聚，一(yī)旦發生(shēng)放(fà ±≈✔ng)電(diàn)，就(jiù)會(huì)損壞甚至毀壞設備。一®₽(yī)般規則是(shì)将數(shù)據中心的(de)相(xiàng)對(dσ€δ♦uì)濕度保持在45%至55%，但(dàn)具體(tǐ)數(shù)值取決于中心及其設備的(≈♠πde)範圍。仔細試驗數(shù)據中心的(de)濕度水(shuǐ)平，以找到®↑(dào)适合服務器(qì)的(de)最佳水(shuǐ)平，其可($λσkě)助于節省日(rì)常能(néng)源₩♣↓消耗。
9、識别并移除僵屍或昏迷服務器(qì)
“僵屍服務器(qì)”或“昏迷服務器(qì)”是(shì)指不(bù)β•♦再在數(shù)據中心運營中使用(yòng)，但(dàn)繼續保持αε <供電(diàn)并消耗不(bù)必要(yào)的(de)能(né≠α♣™ng)量的(de)系統。ComputerWorld發表的(de)一(yī)篇文(wén)章(zhāng)中的(de)數(≠×>shù)據表明(míng)，數(shù)據中心中25%的(de)物(wù)理(lǐ)服務器(qì)和(hé)30%的(de)虛拟服務器(qì)被歸類為(wèi)僵屍或昏迷££α。這(zhè)些(xiē)系統通(tōng)常保持運行(xíng)狀'β态，因為(wèi)沒有(yǒu)關于它們包含什(shén)麽或₽δ它們服務什(shén)麽目的(de)的(de)書(shū)面記錄，這(zhè)©δ ¥使得(de)數(shù)據中心經理(lǐ)猶豫将它們退役。
為(wèi)了(le)防止這(zhè)種情況，服務器(qì)包含≥ φ的(de)所有(yǒu)內(nèi)容都(dō§u)應該仔細記錄，并且應該使用(yòng)适當的(de)監®↕控工(gōng)具來(lái)提供直接監督。數(shù)↓♠&據中心工(gōng)作(zuò)人(rén)員(yuán)應該勤∞©奮梳理(lǐ)各種服務器(qì)，以找到(dào)仍在運行(x↓δíng)的(de)不(bù)必要(yào)的(de)僵$$屍，并将其斷開(kāi)連接。這(zhè)樣做(zuò)可(kě)±π§以大(dà)大(dà)減少(shǎo)電(di∑♥π∏àn)力消耗，提高(gāo)能(néng)'α源效率。
10、整合所有(yǒu)較少(shǎo)使用(y¥↔òng)的(de)服務器(qì)
盡管需要(yào)全功率運行(xíng)，但(dàn)典型服務器(qì™→λ≈)的(de)平均利用(yòng)率在5%到(dào)15%之間(jiān)。整合使用(yòng)較少(shǎ•φ↑o)的(de)服務器(qì)，并删除不(bù)需要(yào)的(de"±)服務器(qì)，從(cóng)而降低(dī)整體(tǐ)功耗。
11、虛拟化(huà)服務器(qì)
數(shù)據中心過去(qù)依賴于多(duō)個(gè)獨立的(♣♣de)物(wù)理(lǐ)服務器(qì)，這(zhè)些(•"xiē)服務器(qì)占用(yòng)大(dà)量空(kōng)間(jiān)±↓π<和(hé)電(diàn)力來(lái)運行(xíng)其操作('≈zuò)。現(xiàn)在可(kě)以對(duì)這(zhè)些(xiē)★™φ✘服務器(qì)進行(xíng)虛拟化(huà)和(hé)整合，以更高(gā≤→•o)效地(dì)運行(xíng)。花(huā)時(shí)間(jiān)虛拟™≤化(huà)數(shù)據中心服務器(qì)可(kě)以φ∞幫助減少(shǎo)10%到(dào)40%的(de)能(néng)源使用(yòng)和(hé)δ•σ成本。
12、組織、删除和(hé)改進存儲的(de)數(shù)據
存儲利用(yòng)率通(tōng)常占系統功率的(d♠☆∞∞e)30%左右，數(shù)據中心保留20個(gè)或更多(duō)相(xiàng)同數(shù)據的(d✔'→e)副本并不(bù)少(shǎo)見(jiàn∏ )，從(cóng)而導緻存儲空(kōng)間(j≈'>iān)和(hé)功率的(de)浪費(fèi)。定位并删除不(bù)必要₹§↕σ(yào)的(de)多(duō)餘存儲數(shù)據，從(cóng)而為 ∞←$(wèi)其他(tā)設備釋放(fàng)空(k✘✘δ÷ōng)間(jiān)和(hé)能(néng)™ 量。
13、投資更節能(néng)的(de)技(jì)術(shù)
傳統的(de)服務器(qì)和(hé)技(jì)術(shù)遠(™αδyuǎn)不(bù)如(rú)新型号的(de)節能(néng)。如(rúΩ✘)果數(shù)據中心真正緻力于降低(dī)其電(diàn)力使用(>☆₩♦yòng)，則需要(yào)投資購(gòu)買一(yī)些(xiē)新設↕≤&Ω備。考慮購(gòu)買符合“能(néng)源之星”标準的(de)服務器(qì)€≠'，其可(kě)以比其他(tā)傳統服務器(qì)節省多(duō)達30%的(de)能(néng)源。
14、減少(shǎo)或優化(huà)數(shù)據中心的(de>↕)空(kōng)間(jiān)
這(zhè)一(yī)點基本上(shàng)與上(shà$÷€ ng)面的(de)第11點密切相(xiàng)關，因為(wèi)虛拟化(huà)服務器(qì)可 ₹(kě)能(néng)是(shì)減少(shǎo)γφβ數(shù)據中心正常運行(xíng)所需空(kōn±£g)間(jiān)的(de)絕佳方式。需要(yào♥♣♥•)的(de)物(wù)理(lǐ)服務器(qì)£¥α越少(shǎo)，需要(yào)的(de)空 π↕₩(kōng)間(jiān)就(jiù)越∑≠少(shǎo)，則需要(yào)投入的(de)電(diàn)力就®≤(jiù)越少(shǎo)。這(zhè)使得(de)數(shù)σα據中心可(kě)以顯著(zhe)縮小(xiǎo)規模，同時(shí)減少" ↑¶(shǎo)整體(tǐ)能(néng)源使用(yòng)，從(cóng)長(c≈¥"háng)遠(yuǎn)來(lái)看(kàn)，這(zhè)反過來(lái÷β≠)又(yòu)可(kě)以節省大(dà)量資金(☆¶jīn)。
15、同步服務器(qì)容量和(hé)設備負載
當需求較低(dī)時(shí)，新的(de)和(hé)更新的(de)配置→δ✔×會(huì)浪費(fèi)數(shù)據中心的(de)£π電(diàn)力和(hé)資源。因此，隻有(yǒu)匹配服務↑✔ 器(qì)容量和(hé)活動硬件(jiàn¥✘↓&)以滿足實時(shí)需求才是(shì)合乎邏輯的(de)。适當 的(de)策略和(hé)規劃，以及管理(lǐ)和(hé)監控工(•βgōng)具的(de)協助，可(kě)以使數(shù)據中心工(gōng)≈±☆作(zuò)人(rén)員(yuán)将這(zhè)兩∞ ÷"個(gè)要(yào)素相(xiàng)匹配，以創建一(yī)個(gè)更高(∏≥☆®gāo)效、更精簡的(de)系統，而不(bù)會(huì)浪費(fèi) ©不(bù)必要(yào)的(de)電(diàn)力。
16、發展更強大(dà)、更可(kě)靠的(de)供應商合作(zuò δ)夥伴關系
尋找高(gāo)效的(de)能(néng)源供應商并與之••合作(zuò)，可(kě)以節省大(dà)量資金(jīn>•)，并幫助數(shù)據中心大(dà)幅提高(gāo)其能(néng÷≥↑)源使用(yòng)的(de)整體(tǐ)效率。如(rú)果當前的(de)↔©>→數(shù)據中心能(néng)源供應商沒有(yǒε✘u)竭盡全力幫助優化(huà)使用(yòng)，那(nà)麽是(shì)時(πγ>shí)候開(kāi)始尋找其他(tā)優質能(néng)源供應商了(§♦®βle)。
數(shù)據中心中消耗能(néng)源最多(duō)的(de)是(shì≈®✘)什(shén)麽？
數(shù)據中心通(tōng)常使用(yòε↔×♠ng)大(dà)量能(néng)源來(lái)維護其服務器(qì> §•)。平均每平方米消耗約1,000千瓦時(shí)。這(zhè)大(dà)約是(sh★↓ì)典型美(měi)國(guó)家(jiā)庭耗電(diàn₹☆¥÷)量的(de)十倍。最常見(jiàn)的(de)數(sh↓♣φ←ù)據中心設備是(shì)服務器(qì)機(jī)架，其使用(yòng)大(£ ↓dà)量能(néng)源來(lái)維護φ£和(hé)冷(lěng)卻其組件(jiàn)。數(shù)據中心冷(lπδ♣ěng)卻系統的(de)效率也(yě)相(xiàng)對(duì)較低(d₽δ∏∏ī)，能(néng)耗約占數(shù)據中心總能(néng)耗β★∞的(de)70%。
數(shù)據中心最大(dà)的(de)能(n↔™éng)耗者是(shì)服務器(qì)和(hé)冷(lěλπng)卻系統，其需要(yào)不(bù)斷"'維護以保持平穩高(gāo)效地(dì)運行(xíng)。但(dàn)∏•₩其也(yě)有(yǒu)一(yī)些(xiē)是(shì)傳統的≈✘£(de)服務器(qì)和(hé)設備，如(rú)網÷↑絡通(tōng)信工(gōng)具，往往會(huì)造成大×≠Ω(dà)量的(de)消耗。
數(shù)據中心産生(shēng)多(duō)少(shǎo)熱(rè)ε↔$量？
數(shù)據中心用(yòng)于進行(x$♠íng)大(dà)規模計(jì)算(suàn)，是(≤¶♥shì)許多(duō)大(dà)企業(yè)的(de)&™αγ命脈。其會(huì)産生(shēng)大✔±(dà)量熱(rè)量，因此安裝了(le)冷(lěng)卻系統以保持最¥±佳工(gōng)作(zuò)溫度。通(tōng)常，數 ≠÷ (shù)據中心內(nèi)的(de)熱(rè)通(tōng)道(dàΩα≥₹o)溫度範圍在85到(dào)115華氏度左右。數(shù)據中心在适宜的(de)溫度下(xi↔®à)茁壯成長(cháng)，因此需要(yào)充分(fēn)利用(¥¶φyòng)為(wèi)其産生(shēng)的(de)熱(rè)量以使其÷π高(gāo)效工(gōng)作(zuò)。
一(yī)台服務器(qì)使用(yòng)多(duō)少(shǎo)千瓦時ε✘∑∞(shí)？
由于服務器(qì)的(de)工(gōngδ∑'¶)作(zuò)量和(hé)需求，這(zhè)會(huì)£Ω有(yǒu)很(hěn)多(duō)變化(huà)。年(§♣nián)均用(yòng)電(diàn)量可(kě)能(n δ☆éng)在1800至1900千瓦時(shí)左右。
為(wèi)什(shén)麽數(shù)據中心會(h♦σuì)消耗如(rú)此多(duō)的(de)能(néng)源？₩≈
數(shù)據中心往往會(huì)消耗大(dà)量能(→★≥néng)源，因為(wèi)其必須同時(shí)提供許多(duō☆♦)服務和(hé)支持。此外(wài)，許多(duō)數(sα ↓☆hù)據中心位于炎熱(rè)潮濕的(de)地(dì)方，≥§↑空(kōng)氣質量較低(dī)，使設施面臨₩&暖通(tōng)空(kōng)調故障、設備退化(huà)和(hé)♣¶停電(diàn)等問(wèn)題的(de)額外(wài)風(fēε∞<ng)險。所有(yǒu)這(zhè)些(xiē)都(dōu)必須考慮到≤✔∑α(dào)數(shù)據存儲。
但(dàn)要(yào)記住，數(shù)據中心是(shì)靠>¶γ電(diàn)力運行(xíng)的(de)。其所有(y×"ǒu)的(de)設備都(dōu)靠電(diàn)力運行("¶xíng)。服務器(qì)和(hé)其他(tā)設備在産生(shēng™>←)時(shí)會(huì)變得(de)非常熱(rè↓®)，因此冷(lěng)卻系統需要(yào)電(diàα₩↕n)力運行(xíng)來(lái)冷(lěng)卻空(k₽≥✘φōng)間(jiān)。
數(shù)據中心在全球使用(yòng)了(le)多(duō)少(shǎo)能 (néng)源？
數(shù)據中心是(shì)用(yòng)® ±于容納和(hé)管理(lǐ)大(dà)量數(shù)據和(hé)計(₩←jì)算(suàn)機(jī)設備的(de)大(dà)型建$₩築物(wù)。其面積從(cóng)數(shù)百平方英尺到•→×(dào)數(shù)百萬平方英尺不(bù)等。其消β≤↓✔耗大(dà)量能(néng)源，但(dàn)全球¶δ總數(shù)據傳輸預計(jì)隻會(huì)在未來(lái)幾年(π¥& nián)呈指數(shù)級增長(cháng™♥)。據估計(jì)，在全球範圍內(nèi₩&¥♠)，數(shù)據網絡傳輸可(kě)消耗260至340 TWh的(de)電(diàn)量，或約占全球用(yòng)電(d→λ☆iàn)量的(de)1%至1.4%。
數(shù)據中心每平方英尺使用(yòng)多 ≤↓(duō)少(shǎo)電(diàn)力？
一(yī)般來(lái)說(shuō)，這(zhè)可(kě)能( £≤néng)會(huì)有(yǒu)所不(b×¥$ù)同。然而，典型的(de)功率密度大(dà)約為(wèi)每平方英α←尺150瓦。但(dàn)也(yě)可(kě)以高(gāo)達300瓦。
為(wèi)什(shén)麽數(shù)據中心需要±÷(yào)電(diàn)池？
為(wèi)了(le)使設施中的(de)數πλ≥(shù)據中心保持冷(lěng)卻，電(diàn)池是(shì)必不£↑£(bù)可(kě)少(shǎo)的(de)。因此，§♣一(yī)個(gè)重要(yào)的(de)數(shù¥∑ ↔)據中心趨勢将是(shì)電(diàn)池使用(yòng)。電(diànβ≥↕∏)池是(shì)一(yī)種存儲能(néng)量×↓≠的(de)設備，可(kě)以釋放(fàng)能(néng)量為(wèi) ♣ 數(shù)據中心的(de)各個(gè)組件(jiàn)獨立供電(diàn∏₽¥∞)，而無需使用(yòng)任何現(xiàn)成的(de)₹∑電(diàn)源。數(shù)據中心需要(yào)大(dà)★↓量電(diàn)力，并且需要(yào)有(yǒu)足夠的(de)電(dià§n)力供整個(gè)房(fáng)間(jiān)的(de)機(jī)櫃使Ω用(yòng)。
總而言之，雖然上(shàng)述的(de)解決方案并非能(nén →g)滿足所有(yǒu)人(rén)的(de)特定需求，但(dàn)至少(sφ★&hǎo)應該有(yǒu)一(yī)些(xiē±♥)有(yǒu)參考價值。不(bù)妨先在數(shù)據中心實施這(zhè$)些(xiē)想法，以優化(huà)電(diàn)力使用(®"yòng)和(hé)能(néng)源效率。
來(lái)源 | 極客網
編輯 | Cherry
