数据中心节能:从源头开始
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数据中心的节能与环保在当今数字化时代,数据中心起着至关重要的作用,它们为云计算、人工智能和大数据处理提供支持。
然而,数据中心也是能源消耗巨大的地方,因此,节能与环保成为数据中心建设与运营中必须要考虑的重要因素。
本文将深入探讨数据中心的节能与环保措施及其重要性。
一、优化数据中心的设计与布局充分优化数据中心的设计与布局,是实现节能与环保的首要步骤。
设备的排列方式应考虑空气流通和散热效果,以减少能源消耗。
合理的空调系统和冷却设备的设置,能有效地控制温度,降低能源消耗。
此外,应利用天然光线,合理设置照明系统,减少能源的使用。
通过科学、高效的数据中心设计与布局,可以最大限度地降低能源的浪费。
二、机房硬件设备的能效改进数据中心大量使用服务器等硬件设备,这些设备在高负荷运行时能源消耗极大。
因此,对于机房硬件设备的能效改进显得尤为重要。
通过选用能效优秀的服务器和网络设备,能够降低能源消耗,并提高整体能效水平。
此外,采用虚拟化和容器化等技术,可以提高硬件设备的利用率,减少能源的浪费。
通过不断改进硬件设备的能效,数据中心能够达到更好的节能与环保效果。
三、使用可再生能源使用可再生能源是实现数据中心节能与环保的重要手段。
可再生能源包括太阳能、风能、水能等,它们不仅环保,而且能够有效地减少对传统能源的依赖。
在数据中心建设过程中,可以利用太阳能光伏系统和风力发电系统,为数据中心供电。
此外,通过合理的能源管理和能源回收技术,能够进一步提高可再生能源的利用率,降低数据中心的能源消耗。
四、应用智能化管理技术应用智能化管理技术是提高数据中心节能与环保能力的重要手段之一。
通过物联网、大数据分析等技术手段,可以实现对数据中心的精细化管理和监控。
智能化芯片、传感器和监控系统的应用,可以实时监测功耗、温度、湿度等数据,及时调整设备运行状态,实现节能与环保目标。
智能化管理技术的应用,可以提高数据中心的管理效率,并降低能源的消耗。
五、数据中心的废弃物处理与回收利用数据中心在运营过程中会产生大量的废弃物,如废弃设备、电池等。
数据中心节能方法数据中心节能方法一、概述随着数字化信息的爆炸式增长,数据中心的能耗也呈现出快速增长的趋势。
为了减少对环境的不良影响和降低运营成本,需要采取有效的节能措施来优化数据中心的能源使用效率。
本文将介绍一些常见的数据中心节能方法。
二、硬件设备优化1·服务器虚拟化:通过将多台物理服务器整合成为一台虚拟服务器,减少硬件设备的数量,提高资源利用率。
2·硬件更新:定期更新服务器和网络设备,使用更节能的硬件设备。
3·节能服务器设置:优化服务器的电源管理策略,如合理设置休眠和待机模式,降低能耗。
三、冷却系统优化1·热通道与冷通道隔离:在数据中心机架间设置热通道和冷通道,避免热空气与冷空气混合,减少冷却负荷。
2·空气流动管理:调整机房内的空气流动,确保在服务器和网络设备周围形成适当的空气对流,提高冷却效率。
3·使用高效冷却设备:替换旧的冷却设备,选择更节能高效的冷却设备,如风冷或水冷设备。
4·温度调节:调整数据中心的温度控制,保持在适宜的范围内,避免过高或者过低的温度浪费能耗。
四、能源管理1·用电监测与优化:安装电能监测设备,实时监测数据中心的用电情况,发现潜在的能耗问题,并及时进行优化措施。
2·灯光管理:使用智能照明控制系统,合理安排照明时间和照明灯光亮度,减少能耗。
3·可再生能源利用:利用太阳能、风能等可再生能源作为数据中心的能源供应,减少对传统能源的依赖。
4·能源回收利用:将服务器排出的热量进行回收利用,如供暖或者热水供应等。
五、运维管理1·数据中心规划:合理规划数据中心的布局和设备摆放,确保良好的空气流通和电力线路的布局合理。
2·定期检查和维护:定期检查设备的运行情况,发现问题及时进行维修或更换,保证设备的正常运行。
3·周期性清洁:定期对数据中心进行清洁,包括机房内的灰尘、空调滤网等,确保设备的散热效果良好。
数据中心的节能与环保策略随着信息技术的快速发展与普及,数据中心作为存储、处理和传输大量数据的重要基础设施,也越来越成为了全球能源消耗的重要来源之一。
为了应对气候变化和节约能源,数据中心业界积极探索各种节能与环保策略,以减少碳排放并提高资源利用效率。
本文将探讨数据中心在节能与环保方面的策略与措施。
一、有效的机房设计在数据中心建设初期,有效的机房设计是节能与环保的基础。
合理规划机房布局、通风和空调系统的设计以及科学的电力配线都是关键。
合理布局机柜以优化冷热通风流动,采用冷/热通道隔离等技术,减少冷气流失和热量堆积,达到降低机房冷却负荷的目的。
另外,有效的空调系统和电力配线方案可以提高能源的利用效率,减少系统能耗的同时确保运行的稳定性。
二、应用服务器虚拟化技术服务器虚拟化技术利用一台物理服务器同时运行多个虚拟服务器环境,最大限度地提高服务器利用率,降低数据中心的硬件成本和能耗。
通过合理的资源分配,可以避免服务器闲置而产生的能耗浪费。
相比于传统物理服务器,虚拟化技术可以在同样运行大量应用程序的情况下,减少所需物理服务器的数量,从而降低供电需求和冷却负荷。
三、优化能源管理优化数据中心的能源管理是实现节能与环保的关键。
引入智能能源管理系统,通过实时监测和分析数据中心的能源消耗情况,可以及时发现和解决能耗过高的问题。
合理使用能源监控和自动化控制设备,定期开展设备的维护保养和能源巡检,保障设备的高效运行和延长使用寿命。
四、采用高效节能的IT设备选择高效节能的服务器、网络设备和存储系统是节能与环保的关键。
低功耗的服务器和芯片技术、高能效的网络交换设备以及先进的存储技术,都有助于降低设备的能耗。
此外,定期更新和升级设备也是保持数据中心高效工作的关键,新一代的设备往往具备更高的性能和更低的能耗。
五、开展绿色供应链管理开展绿色供应链管理是数据中心实现环保的重要环节。
与供应商合作,选择和采购环境友好型的产品和服务,确保供应链的绿色化。
数据中心机房节能措施一、背景介绍数据中心是现代社会信息技术发展的核心基础设施,但由于其高能耗特点,对环境造成为了一定的压力。
为了降低能源消耗、减少碳排放并提高数据中心的可持续性,实施节能措施成为了迫切的需求。
二、节能措施的必要性1. 节约能源:数据中心的设备运行需要大量的电力供应,因此采取节能措施可以降低能源消耗,减少对电力供应的需求。
2. 降低运营成本:采取节能措施可以降低数据中心的运营成本,包括电力费用和设备维护费用等。
3. 环境保护:节能措施可以减少碳排放和其他环境污染物的释放,对于保护环境具有积极的意义。
三、节能措施的具体实施1. 设备优化a. 采用高效能源设备:选择能效比较高的服务器、存储设备和网络设备,以减少能源消耗。
b. 设备虚拟化:通过虚拟化技术,将多个物理服务器整合为一个虚拟服务器,提高服务器的利用率,减少能源消耗。
c. 设备定期维护:定期检查和维护设备,确保其正常运行,减少能源浪费和故障发生。
2. 空调系统优化a. 采用高效节能空调设备:选择能效比较高的空调设备,提高冷却效率,减少能源消耗。
b. 温度控制:合理设置机房的温度范围,避免过度制冷,减少能源浪费。
c. 冷热通道隔离:合理规划机房的冷热通道布局,避免热空气和冷空气的混合,提高冷却效率。
3. 照明系统优化a. 采用高效节能照明设备:选择能效比较高的LED灯具替代传统荧光灯,减少能源消耗。
b. 自动感应开关:安装自动感应开关,根据人员活动情况自动调节照璀璨度,减少能源浪费。
4. 动力管理a. 采用智能电力管理系统:通过智能电力管理系统对数据中心的电力使用进行监控和调节,提高能源利用效率。
b. 余热回收利用:将数据中心产生的余热进行回收利用,用于供暖或者其他用途,减少能源浪费。
5. 管理策略a. 能源监测和评估:建立能源监测系统,定期对数据中心的能源消耗进行评估和分析,及时发现问题并采取相应措施。
b. 周期性能效评估:定期对数据中心的能效进行评估,找出低效能源消耗的环节,并采取改进措施。
怎样打造高效节能的数据中心在当今数字化时代,数据中心已成为企业和社会运转的核心基础设施。
然而,随着数据量的爆炸式增长和业务需求的不断提升,数据中心的能耗问题日益凸显。
打造高效节能的数据中心不仅有助于降低运营成本,还能为可持续发展做出重要贡献。
接下来,让我们一起探讨如何实现这一目标。
首先,合理的选址是打造高效节能数据中心的重要基础。
数据中心应尽量选择在气候凉爽的地区,这样可以充分利用自然冷却资源,减少对机械制冷的依赖。
例如,北欧地区的一些数据中心就充分利用了当地寒冷的气候条件,大幅降低了冷却成本。
此外,选址还应考虑电力供应的稳定性和成本,靠近可再生能源发电站的地点能够降低电力传输损耗,同时减少对传统化石能源的依赖。
硬件设备的优化是实现高效节能的关键环节。
服务器、存储设备和网络设备等硬件的能效比直接影响数据中心的整体能耗。
选择高效节能的服务器,如采用低功耗处理器和节能型内存的设备,可以在满足业务需求的前提下降低能耗。
同时,采用高密度存储技术和虚拟化技术,能够提高硬件资源的利用率,减少设备的数量和能耗。
在冷却系统方面,传统的机械制冷方式往往消耗大量的能源。
因此,应积极采用自然冷却技术,如利用外界冷空气直接冷却数据中心,或者采用间接蒸发冷却、液冷等先进的冷却方式。
这些技术能够显著降低冷却系统的能耗,提高能源利用效率。
此外,合理的气流组织设计也至关重要。
通过优化机柜布局、安装挡风板和通风管道等措施,确保冷空气能够有效地到达设备的进风口,热空气能够顺利排出,减少冷热空气的混合,从而提高冷却效果,降低能耗。
电力系统的优化也是不可忽视的一部分。
采用高效的不间断电源(UPS)系统,能够减少电力转换过程中的损耗。
同时,合理规划电力布线,降低线路电阻,也能够减少电力传输中的能量损失。
另外,引入智能电力管理系统,实时监测电力使用情况,根据负载动态调整电力供应,实现电力的精细化管理。
软件和系统的优化同样能够为数据中心的节能做出贡献。
实现节能的数据中心在当今数字化快速发展的时代,数据中心已经成为了支撑各种信息技术服务的关键基础设施。
从在线购物、社交媒体到金融交易、远程办公,几乎所有的网络活动都依赖于数据中心的稳定运行。
然而,随着数据中心规模的不断扩大和业务需求的持续增长,其能源消耗也在急剧增加。
据统计,全球数据中心的能耗已经占到了全球总用电量的相当大比例,并且还在以惊人的速度上升。
因此,实现节能的数据中心已经成为了迫在眉睫的任务。
数据中心的能源消耗主要来自于服务器、存储设备、网络设备以及冷却系统等。
服务器和存储设备在运行过程中会产生大量的热量,为了保证设备的正常运行,需要强大的冷却系统来降低温度。
而冷却系统本身也需要消耗大量的能源。
此外,网络设备的运行以及数据中心的照明、监控等辅助设施也会消耗一定的电能。
为了实现数据中心的节能,我们可以从多个方面入手。
首先是硬件设备的优化。
选择高效节能的服务器和存储设备是至关重要的。
新一代的服务器采用了更先进的处理器技术和节能设计,能够在提供相同计算能力的情况下,降低能耗。
例如,采用低功耗的处理器、动态电源管理技术以及固态硬盘(SSD)等,都可以显著减少设备的能耗。
同时,合理规划和配置服务器资源也能够提高能源利用效率。
通过虚拟化技术,将多个物理服务器整合为一个逻辑服务器,实现资源的共享和动态分配,可以避免服务器的低负载运行,从而降低能耗。
此外,根据业务需求对服务器进行合理的分区和布局,也能够优化冷却效果,减少冷却系统的能耗。
冷却系统的优化是实现数据中心节能的另一个关键环节。
传统的冷却方式通常是通过空调系统将冷空气送入数据中心,这种方式不仅能耗高,而且效率低下。
现在,越来越多的数据中心开始采用新型的冷却技术,如液冷技术。
液冷技术通过将冷却液直接与服务器的发热部件接触,能够更有效地带走热量,大大提高了冷却效率,降低了冷却系统的能耗。
除了硬件方面的优化,软件层面的节能措施也不可忽视。
优化数据中心的操作系统和应用程序,使其能够根据负载情况动态调整资源的使用,可以有效地降低能耗。
数据中心节能方案分析在当今数字化高速发展的时代,数据中心已经成为了支撑各行各业运营的关键基础设施。
然而,随着数据中心规模的不断扩大,其能耗问题也日益凸显。
高能耗不仅增加了运营成本,还对环境造成了较大的压力。
因此,探索有效的节能方案对于数据中心的可持续发展至关重要。
数据中心的能耗主要来自于服务器、存储设备、网络设备以及冷却系统等。
服务器和存储设备在运行过程中会消耗大量的电能,而网络设备的不断升级和扩展也使得能耗逐渐增加。
冷却系统则是为了保证设备在适宜的温度环境下运行,但其能耗往往占据了数据中心总能耗的相当大一部分。
为了降低数据中心的能耗,我们可以从多个方面入手。
首先是硬件设备的优化。
选择高效节能的服务器和存储设备是关键。
新一代的服务器采用了更先进的处理器技术和节能设计,能够在提供相同性能的同时降低能耗。
例如,采用低功耗的处理器、动态电源管理技术以及固态硬盘(SSD)替代传统的机械硬盘等,都可以显著降低设备自身的能耗。
合理规划和布局数据中心的设备也能起到节能的效果。
通过优化机柜的布局、合理安排设备的摆放位置,可以改善空气流通,提高冷却效率,减少冷却系统的能耗。
此外,采用高密度的服务器部署方式,在相同的空间内承载更多的计算能力,也有助于提高能源利用效率。
冷却系统的优化是数据中心节能的重要环节。
传统的风冷方式在大型数据中心中往往效率不高,且能耗较大。
液冷技术逐渐成为一种有效的解决方案。
液冷技术包括直接液冷和间接液冷两种方式。
直接液冷是将冷却液直接与发热部件接触进行散热,效率极高;间接液冷则是通过冷却液在换热器中与空气进行热交换来实现散热。
相比风冷,液冷技术能够更有效地带走热量,降低冷却系统的能耗,同时还可以减少服务器风扇的使用,进一步降低能耗。
除了硬件方面的改进,软件层面的优化同样不可忽视。
虚拟化技术的应用可以提高服务器的利用率,减少物理服务器的数量,从而降低整体能耗。
通过将多个虚拟机运行在一台物理服务器上,可以根据业务需求动态分配资源,避免了服务器资源的闲置浪费。
实现节能的数据中心第一点:绿色建筑材料的选择为了实现节能的数据中心,首先需要考虑建筑材料的选择。
在数据中心的建设过程中,应优先选择绿色、环保、高性能的建筑材料。
这些材料不仅能够提高数据中心的能源效率,还能减少对环境的影响。
首先,数据中心的建设应选用高性能的隔热材料。
隔热材料能够有效减少数据中心内部与外部环境之间的热量交换,从而降低空调系统的能耗。
目前市场上有一些新型的高性能隔热材料,如气凝胶、真空绝热材料等,它们的隔热性能非常好,可以大大降低数据中心的能耗。
其次,应选用可再生的建筑材料。
例如,使用LED灯具代替传统的灯具,LED灯具有效寿命长、能耗低、发光效率高等优点,可以大大降低数据中心的能耗。
此外,还可以使用太阳能板、风能等可再生能源来供电,进一步降低数据中心的能耗。
最后,数据中心的建设还应考虑使用高效的风冷系统、水冷系统等制冷设备。
这些制冷设备能够提高数据中心的制冷效率,从而降低能耗。
同时,制冷设备的选择还应考虑其噪音低、运行稳定等因素,以保证数据中心的正常运行。
第二点:智能监控系统的应用为了实现节能的数据中心,除了选择合适的建筑材料外,还需要考虑智能监控系统的应用。
智能监控系统能够实时监测数据中心的运行状态,根据实际情况自动调整设备的运行状态,从而实现节能。
首先,智能监控系统应具备实时监测功能。
通过安装传感器,实时监测数据中心内部的温度、湿度、电力消耗等参数,将这些数据实时传输到监控系统中,以便系统能够及时了解数据中心的运行状态。
其次,智能监控系统应具备数据分析功能。
通过收集大量的运行数据,利用数据分析和预测技术,预测数据中心的能耗趋势,从而为数据中心的管理人员提供决策依据。
例如,通过分析历史能耗数据,可以预测未来一段时间内的能耗需求,以便管理人员提前做好相应的节能措施。
最后,智能监控系统应具备自动调节功能。
根据实时监测的数据和分析结果,自动调节数据中心的设备运行状态,实现能耗的优化。
例如,当监测到数据中心内部的温度超过设定值时,系统可以自动调整空调系统的运行状态,以降低温度;当监测到电力消耗超过设定值时,系统可以自动调整设备的运行状态,以降低能耗。
数据中心机房节能简析在当今数字化高速发展的时代,数据中心机房成为了支撑各行各业信息化运行的关键基础设施。
然而,随着数据量的爆炸式增长和业务需求的不断提升,数据中心机房的能耗问题日益凸显。
高能耗不仅给企业带来了沉重的运营成本负担,也对环境造成了巨大的压力。
因此,探索数据中心机房的节能措施成为了一项至关重要的任务。
数据中心机房的能耗主要来源于服务器、存储设备、网络设备、制冷系统和照明系统等多个方面。
服务器和存储设备在运行过程中需要消耗大量的电能来处理和存储数据,而网络设备则负责数据的传输和交换,同样需要持续的能源供应。
制冷系统则是为了确保机房内的设备在适宜的温度环境下运行,防止过热导致故障,但其能耗往往占据了整个机房能耗的相当大比例。
照明系统虽然在总体能耗中所占比例较小,但也不容忽视。
为了实现数据中心机房的节能,我们可以从多个层面入手。
首先是设备选型方面,选择高效节能的服务器、存储设备和网络设备是降低能耗的基础。
如今,市场上有许多具有先进节能技术的设备可供选择,例如采用低功耗处理器、动态电源管理技术等。
这些设备在满足业务需求的同时,能够显著降低自身的能耗。
优化机房布局也是节能的重要手段之一。
合理的设备摆放可以改善气流组织,提高制冷效率。
将发热量大的设备集中放置,并确保冷风能够顺畅地到达设备进风口,热风能够迅速排出机房,减少冷热空气的混合,可以有效地降低制冷系统的负荷。
制冷系统的优化是节能的关键环节之一。
采用高效的制冷技术,如液冷技术、自然冷却技术等,可以大幅提高制冷效率,降低能耗。
液冷技术通过将冷却液直接与发热部件接触,能够快速带走热量,相比传统的风冷技术具有更高的散热效率。
自然冷却技术则充分利用外界环境的低温条件,在适宜的季节减少机械制冷的使用,从而降低能耗。
此外,智能监控和管理系统对于节能也起着至关重要的作用。
通过实时监测机房内的温度、湿度、设备负载等参数,并根据这些数据智能地调整制冷系统、通风系统和设备的运行状态,可以实现精准的节能控制。
数据中心的节能与环保随着信息技术的快速发展和广泛应用,大数据时代已经到来。
在这个信息爆炸的时代,数据中心扮演着至关重要的角色。
然而,数据中心的高能耗和环境污染问题愈发突出。
因此,为了实现可持续发展,节能与环保已经成为数据中心发展中亟需解决的问题。
数据中心在日常运营中需要消耗大量的电能,而且还会产生大量的热量。
通常情况下,数据中心的冷却系统需要消耗更多的电能,以确保服务器和存储设备的正常运行温度。
然而,这种高耗能的冷却系统对环境造成了巨大负担,对电网资源的消耗也是挤压了全球能源供应。
因此,解决数据中心的节能问题是至关重要的。
首先,可以采用第一性原理来重新设计数据中心的能耗结构。
通过对数据中心各个组件的能耗进行评估和优化,可以降低整体能耗。
例如,可以从服务器和存储设备的角度进行优化、选择更高效的组件,以减少能源消耗。
调整数据中心的供电系统,采用高效的直流供电,减少能量转化过程中的能量损耗。
此外,通过合理设计冷却系统,提高冷却效率,减少能源浪费。
其次,可以利用可再生能源来为数据中心供电。
充分利用太阳能、风能等可再生能源资源,不仅可以减少数据中心对传统能源的依赖,还可以减少碳排放对环境的影响。
在一些地区已经开始实施可再生能源普及政策的情况下,将数据中心纳入其中是一种可行的选择。
通过安装太阳能光伏板或者风能发电装置,可以为数据中心提供清洁能源,降低能源成本的同时还能保护环境。
另外,数据中心的废热回收也是一种节能的有效手段。
废热回收技术可以将数据中心产生的热能转化为可用能源,供暖或供应其他用途。
通过合理设计数据中心的热管道系统,将热量直接使用或者转移到附近的建筑物,可以充分利用废热资源,节约能源消耗。
此外,数据中心的管理和监控也起着至关重要的作用。
通过合理的设备管理和动态监测,可以减少数据中心运营中的能源浪费和损耗。
运用先进的节能技术,如智能监控系统和自动化调节装置,可以实时监测和优化数据中心的能源使用情况,及时发现和处理能源泄漏和浪费的问题。
数据中心节能:从源头开始
作者:郭嘉凯
来源:《软件和信息服务》2013年第05期
提起耗电大户,可能大多数最先想到的是大型的工厂、学校或者企业。
但事实上,同上述的传统耗电大户相比,数据中心毫不逊色,甚至有后来居上之势。
数据显示,2010年全世界的数据中心在共耗去1,988亿千瓦时的电力,约是全球2010年总发电量的1.1至1.5%。
在中国,2011年我国数据中心总耗电量达700亿千瓦时,已经占到全社会用电量的1.5%,相当于2011年天津市全年的总用电量。
这无疑是一个相当惊人的数字。
更为可怕的是,目前我国数据中心的建设热潮仍在持续之中,特别是随着云计算、物联网等的兴起,超大规模的数据中心在各地不断的涌现。
工业和信息化部在2012年发布的《工业节能"十二五"规划》中,就指出:"十二五"是新一代移动通信和下一代互联网等新技术的引入期,视频、图像等新业务新应用带来数据业务快速增长,大规模数据中心的建设使得集成度高、能耗大的数单架设备大量增加,能源消耗呈指数增长。
这些超大规模的数据中心,每年对于电能的消耗量是十分巨大的。
有人做过统计,以一个万台服务器规模的数据中心来看,一年的用电量要超过5000万度。
而且,更为关键的是,很多的数据中心并没有得到很好的利用,空置、低负荷运转的现象也十分普遍。
国际调查机构麦肯锡公司曾对药厂、军事合约商、银行、媒体和政府机构等70个大型数据中心、约2万个服务器进行过调查,发现实际用于计算机运算的平均用电量只占6%至12%,剩余的大量电力主要用以确保服务器处于闲置状态。
显然,如何让数据中心减少电能消耗,已经成为一个刻不容缓的问题。
事实上,我国政府部门已经关注到这一问题,并出台了相关的政策,在《工业节能"十二五"规划》中明确提出:“到2015年,数据中心PUE(详见文后名词解释)值需下降8%。
”
8%!这一看似简单的目标,实现起来其实并不容易。
节能需要数据中心的整体协同
一直以来,国内IDC行业一直致力打造绿色高效节能的数据中心,在这过程中使用的技术和办法更是层出不穷,例如选用低耗能的设备、选用合适的供电方案和供电设备,以及空调机组合适的制冷方式和运营模式等等。
不过,虽然采取了各种节能措施,但是,就目前国内数据中心节能状况来看,节能效果还远远没到达到国际顶尖水平。
而且,从以往的节能技术和措施来看,更多的关注的是物理设备和数据中心内的个体设备。
对此,百度公司技术经理及构架师张炳华有自己的看法。
他认为,首先要将数据中心当做一个整体,而不是只聚焦在某一种或几种设备上。
“要从整体来考虑数据中心的节能,例如软件、硬件、物理设施、风、电等,各个环节协同来解决问题。
”
事实也确实如此,举例来说,一台服务器可能对于可用性的要求很高,那么供电方面该怎么来支持服务器的运转?软件方面如何优化才能让服务器的效率得到最大化的发挥?业务应用如何和服务器相匹配?
显然,这些问题都不是互相割裂,独立存在的。
而是需要数据中心内的各个环节紧密配合,才能使节能的效果得到很好的保证。
有一些企业IT负责人,在提到数据中心节能时,首先想到的就是买更加低功耗的设备。
这一点虽然并没有本质性的错误,但很多时候忽略了非常重要的一点:设备是要方面数据中心的整体应用环境中使用的,因此,他的性能能够和整个数据中心的环境相匹配,也是购买硬件设备时非常重要的一点。
一般情况下,数据中心的硬件设备可以分为两种,一是单机能耗。
比如单台服务器、单台存储设备的能耗等。
这方面的节能可以通过购买低功耗的设备或者定制化的配件来解决。
另外一种则是整体能耗。
也就是硬件设备放在数据中心整体环境之中,与其他的设备以及软件、应用联动之下,对能源的消耗。
这部分能耗的节省就要考虑整个数据中心的规划、流程以及应用等是否合理。
软件是数据中心的节能核心
张炳华提出的第二个节能理念是要从源头开始。
那么,他所说的源头指的是什么呢?“源头在哪里?软件是我们这个数据中心的核心,因为它是应用在数据中心基础之上的。
因此,它的软件架构的效率是不是高,是降低数据中心成本或者决定节能效果如何非常关键的因素。
”
张炳华所说的源头,事实上指的就是数据中心和用户应用需求的紧密配合。
因为,数据中心的最终目标是为企业的业务发展而服务,如果数据中心能够配合业务需求的变化而变化,那么才能在保证高效率的同时,实现能耗的节省。
“举一个我们自己的例子,我们把业务计算按需求来分,有计算型的,有存储型的。
白天计算型用量比较高的时候,这个时候需要做跑计算的,到晚上访问量比较低的时候,这个时候就跑一些存储应用的东西。
这样的话就可以使我的机器利用率一直保持在比较高的状态之下。
基于业务的混布和实时业务的调度,能做到让我在软件层面是比较高效的。
”张炳华介绍道,“我们还做了一些更深层次的研发。
比如说我们做的GPU,通过提升语音训练的性能,来实现
硬件设备的节能。
今年部署这一应用以后对于语音的识别率已经非常高了。
大家如果用百度语音搜索的时候可能也能体会得到,速度非常快。
性能提升后,我们用32台设备把原来1000台的X86设备替换掉,这也就意味着原来每瓦的计算性能提升了34倍。
可以看到,这种软件性能上的提升,所带来的节能效果也是非常明显的。
”
张炳华算了一笔账,“通过软件架构的优化,软件的效率得到提升。
优化后,原来的10万台服务器节省变成8万台,干同样的活。
只是通过软件架构的优化,就使得服务器计算的负荷率提升了,用电量节省大概20%,实际用电量变成2.86亿度,这里面还要考虑2万台服务器的购买成本,成本一年应该是6个亿左右,折算到3年的成本每年节省2个亿的成本。
这个基础上我们再把同样性能的服务器的硬件上也做一些调整,把硬件部分优化以后功耗还可以节省25%。
也就是说,在经过这些优化后,运行同样多的业务应用,我们的用电量从6亿多度变成了2.14亿度。
”
关注细节
另外,张炳华还建议,数据中心节能要从细节开始。
“比如在做机房布局的时候,要把供电节能做的更优化,是不是让它转换级数少,布局更合理。
我们原来是把变压器放在一层,而数据中心可能有7、8层那么高,距离有100多米,这个距离的损耗和铜的浪费是非常大的。
因此我们现在做的数据中心都是以我们的负荷为核心,所有的变压器都围绕它来做,再辅之高压的变压器组。
另外把多余的东西去掉了,一项节约的成本是四、五百万,对数据中心的效率也能提升1%,从节能的效果来看是非常明显的。
另外我们在设备选型的时候也要有针对性,要针对数据中心的特点,有几个比较特殊的地方。
通过服务器电源模块谐波的调整和变压器的选型适应我这种符合,它的铜损和铁损会减少,效率也会提高。
另外我们对每个机柜的用电量要掌握。
”
数据中心节能的方法和途径肯定不止以上几种,事实上,在《工业节能"十二五"规划》中,对此也有所描述:“将重点推广绿色数据中心、绿色基站、绿色电源,统筹数据中心布局、服务器、空调等设备和管理软件应用,选址考虑能源和水源丰富的地区,利用自然冷源等降低能源消耗,选用高密度、高性能、低功耗主设备,积极稳妥引入虚拟化、云计算等新技术;优化机房的冷热气流布局,采用精确送风、热源快速冷却等措施。
”
可以看到,规划中所说的,更多的聚焦于技术层面。
不过,在技术之外,数据中心节能更重要的应该是意识、理念以及方法,或者说,数据中心节能是一项系统工程,它需要各方面因素的紧密配合,并且长期的持续下去,才会产生真正的效果。