数据中心能效管理范例6篇

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数据中心能效管理

数据中心能效管理范文1

能效是痛点

IBM和IDC合作的《全球高效数据中心最佳实践》报告指出,全球近80%的数据中心没有实现高效运行。可以说,能效仍然是数据中心面临的重要挑战。

在云计算、大数据等趋势的引领下,数据中心的建设欣欣向荣,百家争鸣。而数据中心在提供和存储大量信息数据的同时,其内部数以千计的服务器、存储、网络设备所消耗的能源也非常惊人。对于数据中心运营者而言,绿色IT不仅关乎运营成本,更关乎企业形象与社会责任。

目前,数据中心绿色化采用的技术手段和涉及范围都非常广泛。从虚拟化到管理软件,从物理基础设施到服务器、存储设备,从布线到制冷,从绿色建筑到机架、电源,能效的标准已经深入到数据中心的各个组件中。对于企业和数据中心运营者来说,必须明白数据中心里的能源成本是什么。在数据中心的规划、设计和建设过程中,高效的物理基础设施无疑是提升整个数据中心能效水平的基础。

新一代数据中心立标杆

8月2日,威图的新一代数据中心就是这样一款高能效的物理基础设施解决方案。据了解,威图新一代数据中心融合了冷却系统、不间断电源系统、机房安全维护结构、机柜环境监控与资产管理系统等,有效地保障其运行的稳定性、可靠性、高效性,以及可扩展性。威图新一代数据中心包含了DCC移动数据机房、TS-IT系列服务器机柜、可扩容的模块化UPS、LCP液冷、Lampertz安全墙体等多套针对数据中心最新发展趋势的解决方案。

在今年汉诺威CeBit展上,威图的自然冷却技术曾引起业界轰动。自然冷却技术的应用使数据中心比以往节能多达50%,专家以上海温度特征为例称,LCP+自然冷却的“强强联手”可使数据中心的能耗比采用传统精密空调环境节能70%。

数据中心能效管理范文2

对此,结合老子的《道德经》所提及的天之道和人之道,“天之道,损有余而补不足;人之道,损不足而益有余。”,施耐德电气全球高级副总裁,APC大中华区总裁黄陈宏博士提出了施耐德电气数据中心的“云之道”――云之道,损“云能耗”补“云就绪”及“云持续”。为大家赋予了在大数据云计算时代下这一哲学命题的全新含义。

云能效,大有可为:

推陈出新、强强联手

为了适应在能效经济下构建能效云、提升云能效的新要求,施耐德电气一直致力于为数据中心的全生命周期提供全面而一体化的数据中心解决方案,让数据中心的规划、设计、构建和运营变得更加快速、更加高效、更加可扩展,以及总体拥有成本更低。帮助用户轻松解决数据中心基础设施的建设,进而将精力集中到其核心业务领域。为了适应不断变化的市场和客户需求,施耐德电气近期推出了一系列全新举措,涵盖产品、解决方案、服务和市场推广等方面,其中包括:Galaxy VM不间断电源、InRow 2代行级制冷、预制模块化解决方案、基础设施运营服务、能效数据中心认证。

关于全生命周期的解决方案和服务,从售前角度,施耐德电气信息技术(中国)有限公司副总裁金永哲这样阐释:“前期数据中心的规划和设计的重要性越来越显著和突出。因为施耐德电气的业务的多样化,业务快速的增长,IT和物理基础设施的结合正向这个趋势发展,数据中心要支持整个云服务这样一个大环境。前期规划设计好,数据中心才能在后期支撑各种各样的业务和需求的变化,或者说更有利于保证数据中心的绿色节能、保证安全性、保证性能。在与用户沟通和实践的过程中,用户也非常关注和看重这一环节......因此前期的设计、咨询、评估一定要做好、做专业、做先进、做成熟!”

施耐德电气一直提倡节能、环保、绿色理念,是公认的非常有社会责任感的企业。强强联手的意义在于基于共同的目标,拥有共同的承诺,一方面是影响用户自身的行为,同时也是对于用户的用户或者客户群体存在相应的承诺。

施耐德电气能效认证计划的目标是希望引起大家对于数据中心这个行业、对于能效、对于绿色的关注。施耐德电气希望“绿色”不仅仅是一个口号,而是被转化成实际行动;“节能”不仅仅是一个标签,而是被转化成实实在在的承诺。对于数据中心、对于施耐德电气的用户,该认证计划是一个很关键的支撑平台,该平台在满足业务的同时,实现施耐德电气所倡导的“善用其效、尽享其能”的理念和目标。

云持续,必由之路:创新并融合、延续数据中心生态

“云持续就是数据中心的价值链持续盈利、数据中心安全的持续优化”,在云计算和大数据时代下,能源困境和数字化、智慧城市的推进共同催生了能效经济这一新的经济增长模式,能效经济需要IT与能源的智能协同。能效经济下的能效云需要信息技术和能源技术的融合,而高可用、灵活可扩展、易于管理、高效的数据中心是能效经济的基础,成就了能效云,更推进了云能效和云持续。目前中国的数据中心建设已初具规模,但依然面临规模扩大、结构日益复杂、数据承载量高以及不断上涨的能源成本等新型挑战,其未来发展还需要更为明晰的方向。

现今,中国的发展面临很多机遇与挑战,能效和可持续发展是很重要的课题,并且,当前各界都充分认识到能效、能耗对数据中心的重要性,纷纷提出下一代数据中心必须是绿色的。面对这些机遇和挑战,施耐德电气在未来的发展战略上,将重点布局金融业、通信业、政府机构和IT公司四大领域数据中心建设,另外在证券、保险和银行业,目前也都有一些数据中心项目在启动。

施耐德电气的业务重点布局三个领域:第一个是商用网络。商用网络其实更多的是云接入、私有云和混合云;第二个是中小大三种规模的数据中心;另外一个是关键电力的保护系统,更多的是像交通、能源、医疗,还有高精尖的高端制造,也就是半导体制造。

“客户第一、业务第一、责任到人、团队协作”,这是施耐德电气服务的“十六字方针”。为了配合并满足施耐德电气用户的需求,快速并精准地对用户需求做出反应与解决,施耐德电气组建了直接向APC大中华区总裁负责的中国原创研发团队,这个团队做到了真正意义上的本土决策和快速响应。施耐德电气在中国非常本地化,有3万左右员工,20几个工厂,77个办事处,绝大部分产品都是中国生产的。同时,施耐德电气在中国也很活跃,每年都有并购。所以说,施耐德电气在中国的发展就是进一步扎根,做成一个中国企业,中国施耐德电气。在业务上紧跟两个潮流,一个是紧跟政府抓节能减排可持续发展,另一个就是紧跟信息化和工业化的融合。抓住这两个机会,施耐德电气对中国的贡献将越来越大。

数据中心能效管理范文3

数据表明,在2008年,全球仍有接近16亿的人口尚未能使用电力,而即使是进入2030年,这一数字也将仅仅减少为14亿。与此同时,就全球而言,能源的消耗并非简单的由人口数量所决定,2030年,由接近20亿人口所形成的中产阶级群体将对包括汽车、电脑等在内的能源消耗品产生无可估量的购买力,这一事实将使得电力需求攀升翻倍,为我们所生存的地球带来不容小觑的能源困境。

全世界均在力求实现至2050年二氧化碳排放量减半的目标,一方面我们可以通过在发电的过程中使用太阳能、风能等清洁能源,另一方面,在终端使用时进一步节省能源同样是简单、有效的方法。特别是考虑到配电及分布过程中的电力消耗,来自终端一千瓦的电力消耗则意味着需要在电力生产端减少三千瓦。

当下,数据中心的电力消耗已经占到全球能源电力消耗的8%,而每三年电力消耗即会翻倍增长更是给数据中心提出了严峻的挑战,Capex(资本支出)和Opex(运营成本)的不均衡给数据中心管理者带来了极大的困扰。同时,云计算的出现则为企业节省成本并降低能耗提供了一种新的方向,它不仅仅代表IT技术的进步,更是以IT运用资源共享的方式对IT服务模式进行优化。基于在云计算环境下业务竞争的需要和IT负载迁移的考虑,用户在构建数据中心时,不仅仅需要将数据中心的高可用性视为先决条件,如何实现数据中心的高效率也成为不可忽略的考量。通过更为标准化的设计及优秀的运维来建造和管理一个密集的、灵活的、自动化的数据中心,既满足未来15-20年运营周期的应用需求,也可将未来新技术的更新纳入考虑,这意味着在数据中心建设的初始阶段,便需要以全局视角来审视数据中心的设计,全面规划数据中心的配电、制冷、安防、门禁控制及后期的运营管理等方方面面,通过有效地优化数据中心的整体架构进一步节约30%的电力消耗,以期真正实现数据中心从前期资本支出到后期运营成本的投资回报。

云计算这一全新的商业模式带来了数据中心的动态需求,使得数据中心的管理者们开始重新审视数据中心的规划与建设,连接所有相互关联的系统,继而影响到数据中心的可用性及能效。仅局限于关注IT机房的数据中心建设的传统思路将被改变,一个数据中心不应只考虑如何放置机架、服务器以及存储设备,施耐德电气倡导的更全面的数据中心构想,则致力于以一个更为标准化的方式帮助用户实现贯穿机柜、行级、房间级甚至于整个楼宇设施级别的设计,使规划、设计、构建和运营变得更加可预测、更高效、更加可扩展,使用户将精力集中到其他更为重要的业务领域。

数据中心能效管理范文4

无论你的公司已经开始走上了以提高数据中心能效为目的的道路,还是甚至不知道对节能何处下手,本文将介绍NetApp公司用来改善数据中心基础设施的十项方法。用户会惊喜地发现,这些方法不但简单易学,还经济可行。

大大小小的客户反映,能耗带来的成本是他们担心的一大问题。Gartner公司估计,到2008年,IT预算总额当中48%将用于能源这一项。这个比例实在高得惊人。

在2007年8月的报告中,美国环保署(EPA)表示形势不容乐观。美国环保署的估计数字显示,要是能效方面保持目前这个趋势,全美数据中心的能耗量到2011年几乎要翻一番。

多年来,NetApp里面的跨部门团队与地方电力公司之间的合作大大提高了数据中心的能效。这要归功于公司主数据中心的改进,已经达到了节省能效的目的,环保署称这种节省对2011年的数据中心而言处于“先进水平”。另外,公司预计,新建的数据中心都将符合美环保署为2011年制订的“可以达到的最高目标”,不但能提前三年实现,而且只使用现有的技术。

以下是提高能效的十个方法。

测量以便控制

要是无法测量能耗情况,就无法控制,这是运营效率方面的经典格言。为了防止能效低下,先要从基准测量开始。如果不知道电力耗用情况,就不知道要关注哪些方面。为了帮助测量能耗,可以分成以下几大类: IT系统、UPS、冷却装置、照明系统等。

虚拟化及

合并IT 系统

美国环保署估计,数据中心的总耗电量中50%来自服务器和存储系统,它们自然就成了首要的节电对象。眼下的热门趋势就是服务器虚拟化,这种有效策略可以节省空间、电力和冷却资源。

为了充分获得服务器虚拟化带来的好处,需要存储基础设施提供汇集的网络存储资源。与服务器虚拟化一样,存储虚拟化也可提高能效: 数量较少、比较庞大的存储系统提供了更多的容量和更高的利用率,因而减少了空间、电力和冷却资源。

通过实施存储和服务器虚拟化技术,改用了更加节能的存储模式。我们用10个最新的存储系统换掉了50个较旧的存储系统,因而获得了以下好处:

存储机架的占用空间从25个机架减少到了6个机架;

电力需求从329kW减少到了69kW;

空调制冷能力方面的需求减少了94冷吨;

系统供电所需的成本每年减少了6万美元。

管理数据

在进行存储虚拟化规划时,我们对现有业务数据进行了审查。结果发现,存储的数据有50%可以删除。

遏制数据过度增长的首要方法就是事先阻止数据激增。企业的磁盘卷通常都含有数百万个重复数据对象。这些对象被修改、分发、备份及归档时,重复数据对象也重复存储。

在使用了几种不同的方法之后,如重复数据删除、克隆和自动精简配置,它们都有助于实现同一目标: 减少不必要的数据。

避免系统冷却

过头的现象

冷却系统是IT部门往往开支过多、估计错误的一个方面。厂商通常根据系统一直在峰值负荷下运行来估计功耗。要问问自己,系统在峰值状态下运行的时间有多长?答案可能是几乎没有。那么,为什么要对系统进行不必要的冷却呢?

关键在于算出准确的电力负荷,这可能很棘手。为了帮助得出合理的电力负荷估计值,我们首先在实验室环境测试了设备,之后把设备部署到数据中心。通过这样的测试,我们确定了系统的合理电力负荷估计值比厂商的估计值低30%到40%。知道这一点后,我们就能监控每个机架的电力使用情况,相应调整冷却系统,从而减少了冷却过头所浪费的能源。

我们还采取更进一步的行动: 在空气处理器上使用了变频驱动装置。不是让风扇一直全速运行,变频驱动装置可根据每一排机架的实际设备冷却要求来改变风扇转速。由于风扇能不断监控温度,自动调整,以便需要时加快或者减慢风扇转速,我们大大节省了能源。实际上,风扇转速降低50%可以把功耗降低87%。

合理设计空间布局

先讲讲物理知识: 热空气上升,冷空气下降。这样的规则也适用于数据中心。通过活动地板对数据中心里面铺设的地板向上输送冷却空气,这种老方法通常耗用更多能源。我们采用的是在机器正面向下输送冷空气。然后,冷空气被吸到机器里面,再从后面作为热空气排出来。热空气升到天花板后,经通风口排到外面。

不过,机架的位置极其重要,因为用户不希望把一台机器排出来的热空气被另一台机器吸进去。我们放置的机架是前端对前端、后端对后端。这种名为“热通道/冷通道”的方案成了数据中心设计的最佳实践,因为它确实有效。

由于冷却系统放在机架上,也不需要活动地板(通常要铺传输冷水的水管及其他冷却线缆),从而节省了另外的能源和空间。

不断改进热隔离

无论在什么地方使用热通道/冷通道方案的高密度机架,都需要另外的气流措施防止排出来的热空气进入到冷通道。这时,动一动脑筋就能收到成效,不需要什么高技术。

我们把上升热空气经通风口排出去,同时采用了一种低成本的方法。这方法很有效,也很重要。为了隔离热量,我们在热通道的两头以及机架上的冷却排气系统使用了透明塑料挂帘,使用透明塑料长条把空气控制在热通道,使用同样的长条在管道和设备周围形成一道物理屏障。

我们估计,单单放在一个数据中心的塑料挂帘每年就可以节省100万度电。

尽量利用自然冷却

生成的冷空气不一定是惟一冷却来源。干嘛不同时借助大自然呢?我们使用室外空气作为自由冷却,每年可节省150万美元的能源成本。为此,我们在大楼一侧安装了调节风门,可自动调节从室外进入的空气。如果室外气温低于设定的温度点,调节风门会开启,室外空气经过滤后进入冷却系统。反过来,如果室外空气高于设定的温度点,调节风门会关闭,冷却装置则开始工作。

不过,这种方法需要不断微调及改进。在环境工程师的帮助下,正在努力提高设定的温度点,以便更充分地利用室外空气。最初设定的温度点是11摄氏度,后来逐步提高到了18摄氏度。我们正在进一步提高到24摄氏度,这样可以把自然冷却的时间段增至全年的85%。

尽量减少

电力变换损耗

数据中心如今不是使用依赖电池的系统,而是使用运转时可存储能量的动态UPS。能量来自我们的切换基础设施,可以让每个UPS设备的电动马达转动起来。

UPS存储的能量可供电15秒到20秒,这时间足以执行任何切换操作。较旧的电池UPS能效有85%,如今最出色的UPS其能效平均达到了约94%,而有些UPS的能效高达97.7%,损耗的能源不到电池UPS的一半。

利用废热

电力要求和能源价格与夏季温度攀升密切相关。在温度和电力出现高峰的期间,我们以天然气为动力的热电联供(cogeneration)系统就会投入使用,为一百万瓦的数据中心提供经济的电力。通过这种方法得到了两个好处。

首先,通过在靠近用电区域的地方发电(分布式发电),降低了电力成本,并且减少了输电过程中损耗的电量。第二个优点直接来自热电联供。热电联供指通过热力学原理高效利用燃料。它利用了发电过程中形成的大量废热。在其中一个数据中心,利用了天然气作为动力的发电机生成的废热,作为对冷却系统所用水进行冷却的吸附式冷却装置的动力源。我们的热电联供系统总能效达到了75%至85%,每年可节省30万美元。

不断监视及调整

可以采取另一个步骤来帮助提高数据中心的能效: 准确、定期地监控环境。大多数数据中心测量周边的负荷,因而无法准则测量结果。为了能够真正提高能效,有必要提高测量的准确性,即在机架层面进行测量(每个机架耗用的瓦特),而不是数据中心的某个地方开始温度升高时,单单加快风扇的转速。我们不断测试及调整环境,放在中间层的多个温度传感器测得温度高低平均相差10到12度。

每个数据中心各不一样。如何决定实施节能型数据中心策略,这取决于用户本身的具体情况。不过,本文介绍的这10个方法应当提供了几条思路。如果不知道这些方法,建议确定数据中心的电力使用效率(PUE)值是多少。之后再设计相应的方法和改进措施,开始启动提高数据中心能效的计划。(清风编译注: 作者Laura Pickering是NetApp公司的副总裁兼环保责任倡导者。)

链接

一些细小的方法将有助于控制数据中心的能耗。

减少数据中心能耗的五个方法

减少数据中心的能耗数量未必很棘手,不过这确实需要全面的方案,通盘考虑IT、冷却和电力等基础设施。正如数据中心咨询公司EYP Mission Critical Facilities的首席技术官Kfir Godrich所说: “如果你在考虑数据中心时不是面面俱到: 从水电输入一直考虑到芯片,然后回过头来考虑电力和冷却,就达不到所定目标。”本文介绍的五个方法有助于控制数据中心的能耗。

1. 注重细节

补上已移除或者已拆走设备在活动地板留下的空眼。网络设备或者服务器通常放在机架上,把挡板安装到机架上的空位。把带孔地砖从热通道移到冷通道。启用服务器和计算机的节能功能。可能的话,关掉数据中心的电灯。

用户表示,这些改进有助于遏制上涨的水电费。面对费用上涨的形势,“我们用节能型LCD换掉了旧显示器; 启用了PC中的所有节能技术,降低硬驱功率,使其处于睡眠模式; 我们换掉了不支持节电功能的任何打印机”。保险管理系统公司Applied Systems的IT副总裁Tim Sander如是说。

商业咨询公司Brattle Group的IT主管Carmine Iannace表示,他采取了同样的做法。“我们在空的机架上使用挡板以引导气流。我们移动了服务器的位置,平衡数据中心的冷却负荷。另外,我们关注开发环境的服务器―如果它们没有使用,就关闭电源。”Iannace还使用了台式机和笔记本电脑的节能功能; 另外,要求员工下班后关闭计算机,节省电力。之外,只要没有人在数据中心工作,就关掉电灯。

2. 为服务器设定合理的能源规格

要注意所购买IT设备的类型,因为据美国环保署近期的一份能效报告显示,IT设备的能耗占到数据中心的一半。尤其要注意基于x86的行业标准服务器,它们的能耗占到了整个数据中心能耗的33%。x86服务器生产商Rackable Systems的营销副总裁Colette LaForce表示,比方说,要确保系统供应商没有把电源规格定得过高,或者使用不必要的高功率风扇。她建议关注电源效率至少达到90%的系统,它们比能效较低的机型更节电、散热更少。

Brattle公司的Iannace配置了所有服务器,以便使用208伏电源,而不是120伏,这样服务器里面的电源提高了能效。他还把核心的思科网络交换机升级到208伏电源。另外,他采用了多核服务器,并借助虚拟化技术进行了合并。他说,结果冷却要求降低了50%。

3. 合并与虚拟化

UniSource Energy公司的网络系统管理员Tyler Kilian也指出了合并与虚拟化带来的优点。他说: “我们在物理服务器方面全面遇到了制约,无论是电力还是冷却。如今,我们的电力基础设施借助虚拟化技术达到了80%的利用率。行业最佳实践证明我们达到80%就是打满分了。即使我们在过去的几年明显增加了服务器资源,还是能保持80%的利用率。”

4. 把直流电源放在机架背面

用直流电源重新配置数据中心需要长远规划。Rackable Systems公司的LaForce说: “你可以把直流电电源添加到机架上,而不是让每个服务器都使用独立的交流电源。直流电源装置的功率和效率要高得多,里面的部件也少得多,因而不容易出故障。把它们放到系统里面,然后为机架提供直流电源,可以立即为电力成本节省10%到30%。”大多数服务器厂商提供交流电源装置选件。

5. 改动冷却和电力系统

减少数据中心能耗的另一个方法就是重新设计冷却系统。这就需要安装带变速风扇的冷却装置,让冷却装置在高于正常温度的环境下运行,并且在适当情况下使用自然冷却。

UniSource Energy公司的Kilian说: “我们正在考虑使用更易管理的冷却和能源基础设施,这样可以更有针对性地进行跟踪,以便了解。我们把冷却方案改成了并排式冷却系统,这样就能自动适应冷却要求。在服务器密集较低的地方,我们能够关掉风扇,减少能耗。”

数据中心能效管理范文5

某大型数据中心(以下简称客户)向 EMC公司提出改善现有IT能效问题的需求,希望能达到下一代的数据中心的节能降耗目标。EMC公司通过仔细了解用户需求,帮助客户制定了存储节能策略,提出调整存储基础架构的建议。

实际上,EMC在节能服务方面有着一套完整的策略和实施方法,它是多年来 EMC通过对实施 ILM(信息生命周期管理)服务,以及专注于发展信息基础架构所积累的经验进行提炼开发而成的。该实施方法在全球众多相关项目中广为使用并得到验证。这一方法包括评估(Assess)、规划(Plan)、设计(Design)和建立(Build)四个阶段的咨询和技术服务。

评估: 解决问题前先了解问题

1.了解数据增长及容量需求

现有数据的多寡以及磁盘容量的持续需求是直接影响能耗的关键因素。EMC File System Assessment (FSA)服务正是一项能够解决上述问题的专业服务方案,通过 FSA 客户可以清楚了解现有数据的容量、使用率、增长率、静态数据量、重复数据量等重要信息。

2. 测量现在及预估未来能耗

测量能耗现状是评估过程中的一个基本工作。因为规划中的未来能耗节省能否有显著的投资回报率(ROI),这个基本值是关键的衡量数据。当然,为求更精确的测量还必须考虑下列影响因素: 冗余电力需求、用电量安全系数、设备规格、工作负荷、工作循环周期以及蓄电池充电的状态等; 另外,对能耗设备的淘汰升级也很重要。

3. 能耗与摩尔定律

摩尔定律认为,计算机的性能大约每18个月会提升一倍。换言之,更高的性能代表更热的组件、更高密度的封装与单位面积的更多耗电需求。如今,IT很容易陷入更多应用系统、数据、服务器、存储以及更多能耗的“恶性循环”当中。因此,在制定新一代机房的节能策略上,应当考虑这个重要因素,才能在符合低能耗的同时,保持稳定的营运服务水平。

4. 掌握各类磁盘用电需求

虽然低能耗往往意味着低性能,但根据 EMC 的经验,IT的信息中平均有高达70% 的数据属于静态数据,这些数据正是使用低能耗磁盘的理想对象。EMC 在设计新一代存储设备时充分了解这一点,全系列高、中、低存储设备均支持从最高性能的73GB、15Krpm到最节能的750GB、7.2Krpm的各类磁盘。

规划: 提出能效策略及建议

方向1 : 服务器虚拟化

即通过服务器整合的方法达到能效优化的目标。EMC的VMware可将服务器虚拟化整合比达到10:1,有些时候甚至可以达到 20:1。经由大量的服务器虚拟化,EMC可将每一台实体服务器的使用率提升到80%,这不但提高了资产使用率,也大幅改善了能效问题。

方向2: 存储分级 与优化(Optimize)

按服务水平协议(SLA)分级存储是IT降低总体营运成本的主要手段之一,其附带的好处是通过节能降耗达到能效优化的目标。通用方法是采购较少的但容量较大的存储设备,将现有工作负荷予以整合与优化,进而提高存储资产的利用率。这部分的关键在于存储设备是否支持各类磁盘,是否可以满足各种 SLA 的存储需要。

方向3: 发挥存储软件的功能

用更少的数据量达到相同的功能如今也是提升能效的有效方法。例如,利用自动精简配置(Thin Provisioning)技术延缓磁盘的采购时程、在满足SLA的条件下利用递增快照(Incremental Snap)取代完整复制(Full Clone)、利用Virtual LUN技术在线迁移数据至低能耗卷。其中很多都是EMC独有的技术,可以在能效优化领域助客户一臂之力。

方向4:改进备份与归档能力

如何改进备份的效率进而改善能效问题也是一个不容忽视的问题。客户可通过EMC精准的FSA服务,充分了解 IT 数据的存取特征并进行存储规划,从而在每日的备份作业上以最小的备份量完成备份作业。因此,客户可以得到两个能耗优化点,即以归档达到分级存储及精简备份资源的节能降耗目标。

方向5: 删除重复性数据

如果可以将备份的数据直接做全域性重复数据删除,将可以大幅缩减备份资源,这是一项革命性的数据保护方法,彻底颠覆以往传统IT的备份思维。EMC的 AVAMAR 产品正是这一领域的佼佼者,平均数据的缩减率可以达到令人难以想像的300∶1,这一前所未有的方法是大幅提升能效的利器之一。

最后,EMC 的专业服务可以综合上述方法制定能效优化策略,并以 EMC 独有的能耗计算器 EMC Power Calculator精准预估各种节能方式的投资回报率(ROI),从而建议客户应当采用哪种策略,这是EMC的专业能力。

设计与实施: 落实能效优化策略

第三步是设计,即在与客户达成策略共识后,EMC 能够确定相应的能效改进方式,在设计阶段将在此基础上针对细节部分进行设计工作。涉及范围如主机虚拟化调整设计、存储基础架构调整设计、应用软件调整设计、组态调整设计、机房调整设计、项目日程规划等设计。

最后一步是建立(Build),即按设计细节实施,实现能效优化的目标。

总体说来,由于制定节能服务方案是一个涉及范围极广的课题,如何组合出最佳能效策略是一门艺术。EMC结合长期以来在信息领域的实践以及在此领域颇具深度和广度的专业经验,它以一系列扎实可行的方法,从 ILM 角度整合和管理数据,进而协助客户达到节能降耗效果。

以本文案例来说,该客户采用 EMC 专业的节能服务方案后得到以下明显效益:

1. 原有26个数据中心,整合为1个数据中心;

2. 原有436台服务器,虚拟化整合为105台服务器;

3. 原有约5800平方米占地面积,整合后只需3600平方米;

4. 原有电力及空调费用年支出为1180万美元,节能改进后只需年支出730万美元;

5. 能效优化效果每年约达到450万美元;

6. 额外效益,包括以标准化技术改善原有作业效率、构建以信息为中心的基础架构、改善原有业务支持的弹性和服务水平等。

专家点评

数据中心能效管理范文6

每年节省100万

据悉, 作为IBM全球五大客户中心之一的IBM中国系统中心,自2005年投入使用以来,其4个数据中心的IT设备数量成倍数增长;每天的电费开支都高达1.2万元;数据中心主机房以及500kW UPS的供电都已接近饱和;空调设备因大厦变压器供电限制而无法扩容。

面对种种难题,IBM对系统中心进行了系列改造。通过用电管理软件获得对能源使用的有效控制;使用新型的冷却技术和方案;实施虚拟化和其它创新技术,提高数据中心的能源效率。经过绿色数据中心项目改造,在满足IT不断增长的业务需求同时保障数据中心正常运行的情况下,IBM中国系统中心PUE从1.77降至最低1.25左右,每年节约运行成本大约100万元。

IBM全球数据中心项目总监Allan Hoeft 透露,IBM在美国纽约附近Poughkeepsie的数据中心,由于直接通过河水进行冷却,PUE值可以达到1.19。IBM在印度Bangalore的数据中心则大量利用太阳能技术,有力地支持了IT设备供电。当然,一般数据中心的选址并没有天然的地理优势。这样看来,位于北京的IBM中国系统中心就显得尤其具备参考价值。那么,它都使用了哪些节能技术呢?

降低IT设备本身能耗

要对数据中心能效进行优化,首要就要知道能量都消耗在哪些地方。数据中心的电力大多消耗在了UPS和散热等非IT设备之上(55%),真正用于IT设备的耗电大约在45%左右。而在这之中,处理器只消耗了IT设备耗电的30%,即使这样,处理器大部分情况下仍是处于闲置,真正应用到业务的耗电只占小部分。在每个环节,不管是硬件设计、服务器整体设计、机房设计还是系统管理方面,都有很大的空间来帮助数据中心提高能效。

Allan Hoeft表示,例如在IT设备节电方面,一台普通的Power服务器可以代替40多台x86服务器,在空间、能耗、管理成本,甚至软件成本上均优于x86服务器。Power服务器本身有多种节电模式可供选择,例如偏向性能的节电,偏向能效的节电等。此外,IBM的动态能耗管理软件还可以对Power6和Power7系列服务器的业务繁忙程度进行分析,自动调节CPU的频率、风扇的转速、硬盘的转速等,在保证业务不受影响的情况下达到节电的目的。

专利技术解决热点问题

由于机房内设备布局不合理而产生数据中心热点的问题是较为常见的现象。在这种情况下,通过降低整个机房的温度来解决热点问题明显是不适宜的,那么在这种情况下就需要一些特殊的技术。首先需要及时查找热点的准确位置,如果通过调整布局无法有效改善,再加上该台设备本身就是核心设备且耗电量和散热量巨大,就需要采取单点制冷技术。

为此,IBM发明了创新技术MMT(移动测量技术),这是IBM绿色创新工程的科研成果,用来优化数据中心的热量分布以消除热点,并减少能耗。 MMT被装在具有多层传感器的移动小车上,它抽取温度样本,依靠传感器定位,可以在短时间内能完成数据中心的测量,最终通过后处理生成三维的数据中心热成像图,并从数据中心的温度,湿度,气流,空调,能耗等方面详细分析了数据中心的环境状况,提出最优化的方案。 据悉,MMT测试分析的工作流程主要分为三个阶段: 一,MMT测试设备测量数据中心散热和气流分布状况,并用专业工具了解IT和基础实施设备的能耗分布;二,记录并检查收集到的所有数据,通过后处理数据分析软件形成数据中心热成像图,湿度分布图和风量分布图,并统计配电柜功耗实测表,了解电力分配情况;三,通过MMT测量与分析技术的评估,找出热点所在的具置,分析热点产生的原因,了解用电分配情况并分析其合理性,评估空调利用率和计算冷空气的有效利用情况,最后提出高效节能的改造方案。

而针对一些产生热量较大的大型IT设备,就可以应用IBM的冷水热交换背板技术。这是一种解决数据中心局部热点的有效而经济的方案,热交换水冷背板约5厘米厚,面板是通冷水的滤网,内部全部采用很细的特质无缝空心钢管,并与建筑物的冷水循环系统相结合,特殊处理的冷水流过背板中的钢管直接,并将IT设备产生的热量带走。它最大的好处是,不用电,没有风扇,在设备热量进入机房之前就用水给带走,为机房内的所有制冷设施减轻压力,消除机房设备单点的热点问题。

传统观念认为机房的温度应该越低越好,甚至每个地方的温度都应该很低,但经过美国采暖工业协会及专家测试发现,只有IT设备的入口温度才是衡量数据中心温度的最为重要的指标,一味地降低整体数据中心温度还会造成PUE值的上升。而气流遏制系统就是将冷空气和热空气分别隔离,所谓机房中常说的冷热通道,来保证冷热空气不会混合,提供给IT设备更安全、更有效的环境。