淺析數(shù)據(jù)中心耗電量的那些事兒

    數(shù)據(jù)中心不僅僅是一些服務(wù)器的集合，它不僅僅包括計算機(jī)系統(tǒng)和其它與之配套的設(shè)備，還包含冗余的數(shù)據(jù)通信連接、環(huán)境控制設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備以及各種安全裝置。為了讓全球網(wǎng)民24小時享受網(wǎng)絡(luò)便利，各大互聯(lián)網(wǎng)公司一直提供全天候無間斷服務(wù)。然而各大網(wǎng)站的服務(wù)器由于長期運(yùn)作，耗電量驚人。美國媒體歷時一年多的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，全球各大網(wǎng)站僅數(shù)據(jù)中心的用電功率，就相當(dāng)于30個核電站的供電功率，而其中約90%的電能大多被浪費(fèi)。

    據(jù)美國環(huán)境保護(hù)署的報告，數(shù)據(jù)中心的能源消耗每五年翻一番。在美國，2011年數(shù)據(jù)中心能源消耗占到了美國電網(wǎng)總量的2%。而根據(jù)IBM公司的統(tǒng)計表明，能源成本占數(shù)據(jù)中心總運(yùn)營成本的50%.數(shù)據(jù)指出，整個人類文明所獲得的全部數(shù)據(jù)中，有90%是過去兩年內(nèi)產(chǎn)生的。

    企業(yè)每年在服務(wù)器上的花費(fèi)高達(dá)450 - 500億美元。服務(wù)器增加的同時意味著數(shù)據(jù)中心復(fù)雜性、服務(wù)器管理新挑戰(zhàn)的增加。當(dāng)IT部門仍舊像管理物理機(jī)器那樣管理虛擬服務(wù)器時，挑戰(zhàn)就出現(xiàn)了。這種落后的管理不僅效率低下，而且花費(fèi)巨大。施耐德電氣發(fā)現(xiàn)，企業(yè)在服務(wù)器管理上的花費(fèi)超過了服務(wù)器設(shè)備本身的三倍。即使服務(wù)器數(shù)量的增加由于過去幾年的整合和虛擬化而趨于平緩，但服務(wù)器管理的花費(fèi)仍然保持增長。

數(shù)據(jù)中心電力消耗明細(xì)

    國際知名分析機(jī)構(gòu)Frost & Sullivan指出，亞太地區(qū)超過80%的主要數(shù)據(jù)中心正在以將近90%的容量運(yùn)轉(zhuǎn)。而中國的數(shù)據(jù)中心能耗也高速增長，顯著高于世界的平均水平，ICTresearch認(rèn)為一方面是因?yàn)橹袊�的�?shù)據(jù)中心建設(shè)如火如荼，另一方面中國的數(shù)據(jù)中心也需要更好的進(jìn)行節(jié)能化處理，向綠色數(shù)據(jù)中心邁進(jìn)。
當(dāng)今，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的能效改善是數(shù)據(jù)中心在提高能效時面臨的主要挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)中心能效低下的一個主要因素是過度規(guī)劃。過度規(guī)劃是數(shù)據(jù)中心電力浪費(fèi)的最大推手之一，也是用戶理解和評估的最大難點(diǎn)。每當(dāng)電力和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計值超過了IT負(fù)載，就會產(chǎn)生電力和冷卻設(shè)備規(guī)模過大的情況。

    那么該如何減少數(shù)據(jù)中心的耗電量呢？

    不管某家公司的數(shù)據(jù)中心（或服務(wù)器機(jī)柜）規(guī)模如何，它們都有一個共同點(diǎn)：都含有會散熱的設(shè)備，而散發(fā)的熱量必須排掉。又由于冷的部件壽命更長、更快速地運(yùn)行、更高效地運(yùn)轉(zhuǎn)，大家不難明白高效數(shù)據(jù)中心的好處了。

    如果你的公司擁有強(qiáng)大的實(shí)力，你可以將數(shù)據(jù)中心選址在靠近南北極等較寒冷的地區(qū)，或者采取海水制冷或者空氣制冷的方式，這樣不僅能節(jié)約大量電能，還能充分保護(hù)環(huán)境。

    另外，你需要考慮計算機(jī)房空調(diào)（CRAC）系統(tǒng)，以及計算機(jī)設(shè)備相對進(jìn)氣口和排氣口的方位。首先要確定服務(wù)器、交換機(jī)及其他散熱設(shè)備是不是沿同一個總方向排放熱空氣。使用冷熱通道的這項技術(shù)有助于隔離溫度相近的空氣，并且確保進(jìn)入到機(jī)器的空氣盡可能冷；確保冷空氣被送入到任何設(shè)備之前沒有被抽吸到機(jī)房外面。

    充分隔離。據(jù)美國勞倫斯。伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，如果客戶的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)過了充分的隔離，最多可以將空調(diào)成本節(jié)省15%、將風(fēng)扇系統(tǒng)的成本節(jié)省67%。

    事實(shí)上還有一些耗電是用戶習(xí)慣造成的。比如，雅虎位于圣克拉拉的數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營主管德蘭向記者稱，“這里存放了成千上萬的用戶電郵資料，盡管很多資料都是電子垃圾，但是用戶們普遍不愿意刪除這些信息，他們希望永久保存這些郵件和附件，因此我們不得不用越來越多的服務(wù)器。”因?yàn)�，培養(yǎng)和引導(dǎo)用戶良好的使用習(xí)慣也一樣重要。<