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数据中心节能要从整体考虑

导读:都说好钢用在刀刃上。在数据中心绿化这项庞大繁复的工作中,怎样才可以做到少花钱多办事呢?

建设绿色数据中心,并没有人们想得那么简单。换更节能的刀片服务器,优化空调冷却系统,减少存储冗余,利用自然冷却法……这一系列的事情做下来,也不一定就能得到理想的效果。为什么?因为我们没有从整体上规划数据中心的建设,没有让这些优化方案形成一个有机的整体,甚至还会互相有所抵消,让一部分投资没有体现出应有的价值。

APC市场总监谢卫刚在接受记者采访时谈到:建造一个绿色数据中心最好的逻辑,也是最省钱的绿色方式,就是从数据中心的规划开始便考虑到绿色的基本要求,越早做能效比分析,权衡,计算以及铺设,就会更好地提高数据中心能源效率。但是目前,有一部分数据中心的管理者会认为前期选择较便宜的设备可以降低成本,同时去采购更多的冗余设备来满足数据中心未来业务增长的要求。但事实上,在数据中心整个生命周期阶段,除了包括前期购置成本之外,能源成本提升更会导致数据中心运营成本的大幅提升。因此,在数据中心的规划阶段即考虑到"绿色"的基本要求,是保障数据中心高可用性,提高后期运营的灵活性,并降低其总体成本的必要措施。

通过我们对市场的调查了解,目前施耐德电气IT事业部是全球领先的关键电源与制冷服务提供商,APC依托施耐德电气强大、丰富的资源,为客户提供了从规划、设计、部署、到服务的业内最全面的涵盖电源、制冷与管理,结合硬件、软件与服务的整体解决方案,进行合理规划并全面满足从中小企业、到医疗、金融、电信、保险等行业客户对于关键数据保护以及关键任务应用的需求。无论是产品级、管理级、还是分析咨询级,施耐德电气IT事业部可为客户提供有专门的针对数据中心的节能绿色服务。并保障客户在一定时期内,一定的投资成本内,有效提高数据中心的生产力,增加高可用性,全面实现机房的绿色环保。

及早改造,为时不晚

当前,很多数据中心的管理人员正在为如何降低数据中心的能耗,提高能源利用率的问题而心烦不已。包括Google和微软在内的一些公司,都已经开始通过寻求建立全新的太阳能供电的数据中心来解决能耗问题,但是这并不适合所有的数据中心解决能耗问题。企业完全可以通过对现有数据中心的供电系统改造来达到数据中心能耗的降低和充分利用。

目前,大部分x86服务器应用都比较单一,其利用率平均只有10%左右,甚至有部分服务器在一段时间里处于空闲状态,在这样的情况下,这些空闲的服务器将会白白浪费电力资源,采用智能电源管理解决方案,将会帮助企业数据中心减少这些空闲服务器的电力消耗,提高数据中心电力能源的利用率。并且对于大部分企业数据中心来说,并不是所有的服务器都在运行关键业务并保持较高的利用率,很多运行中的服务器都处在利用率很低的情况下。所以,在企业数据中心中就应该充分保证关键业务、利用率高的服务器的电力供应,对那些利用率较低的服务器的应用进行合并或者优化,从而最大限度的保证电力能源得到充分利用。这就需要对服务器的电力消耗进行计量,以便帮助企业数据中心合理调配和优化服务器的电力分配。

除了服务器,制冷方面的能源消耗通常占数据中心总能耗的60%到70%。因此,如何减少制冷方面的能源消耗成为了降低整个企业数据中心能耗的关键。通常我们去参观一个机房时都会感受到一阵阵的寒意,这种温度,是对室内温度的冷却,并不一定让IT设备真的冷却了,也就是冷却的能耗大部分消耗在空气中,造成局部的过冷和过热,没有做到有的放矢,没有把制冷的"好钢"用在最需要冷却的"刀刃"上。

事实上,根据ASH-RAE,机架温度达到摄氏25度是没有问题的,只要各个位置的温度保持相对一致。而室温按照我国最新的节能要求,摄氏26度就可以了。别小看这1度,它能带来不少的节约呢。而在摄氏26度的室温中,人们是不会感受到寒意的。

企业数据中心可以通过将智能PDU温度传感器放置在机架冷空气入口的底部、中间和顶部,IT管理员不仅可以确定系统有没有对服务器进行过度冷却,还能确定冷空气是否在高效地通过这些地方。温度传感器也可以放置在机架的尾部或热空气出口,以监控排出空气的温度,从而更加合理和有效率的制定制冷方案,从而降低数据中心制冷方面的能耗。

让能耗优化更上一层楼

从解决企业数据中心服务器的能耗的上述方法中可以看到,通过刀片服务器和虚拟化,采用高性能硬件,企业数据中心可以通过减少服务器数量来达到降低数据中心能耗的目的;通过智能电源管理和电源计量合理分配电力资源,可以使得服务器电力资源更加有效的利用;通过智能PDU温度传感器,可以实时监控机房温度,降低机房制冷方面能耗。

根据AFCOM数据中心研究机构研究表明,大部分企业数据中心对刀片服务器、虚拟化、多核处理器等非常关注,而对服务器能耗利用效率和制冷利用率就不是那么关心了。其实通过准确判定单个数据中心设备的负载率,许多IT设施都有被忽略的节能能力可供挖掘。在很多情况下,大多设备的实际的负载率大约只能达到设备铭牌上列出瓦特数或安培数的50%,服务器更是如此。另外,在数据中心的供电中,只有1/3用在IT设备上,而制冷费用占到总供电的2/3,因此,在企业数据中心降低能源消耗的方法中,决不能对服务器能源利用效率和制冷利用率掉以轻心。

APC拥有创新的InRow架构通过缩短制冷设备和发热点之间的距离,可助企业实现更加高效,更有针对性的制冷。其紧靠发热源放置,为中、高和超高密度机柜提供可预测的动态空气调节能力。APC的InRow RP有基于冷冻水和基于制冷剂两种设计,适用多种应用环境。这种架构降低了传统方式中使用的持续运转的高速风扇的需求,节约了能源消耗,同时将电能最大限度地提供给IT设备。

APC在2010年9月宣布推出两款制冷新品InRow? OA与制冷剂分配单元(RDU)。APC InRow OA可为数据中心环境提供节能增效的吊顶式泵循环制冷方案,进一步扩充APC领先的行级制冷产品系列。

全新的APC InRow OA是中高密度服务器机房和数据中心的理想之选,能够从源头捕获高达27kW的IT设备排出的热空气并加以中和,并为IT空间配送覆盖整个环境的冷空气,从而从根本上解决虚拟化和高密度应用所带来的热点问题。同时,InRow OA包含集成式热量遏制系统,可避免冷热气流混合,从而提高制冷效果的可预测性。模块化设计、变速风扇和主动响应控制集成于这一高效系统中。吊顶式设计无需占用任何额外的机房地面空间, 因为它可以安装在机柜顶部或固定于热通道上方的天花板上,有助于提高现有数据中心环境的灵活性与可适应性。

2010年12月, APC发布了新一代InfraStruxure英飞集成系统,作为具有高性能、可扩展以及可适应性的数据中心构架,可有效缩短从概念、设计到安装的实施周期并大幅降低其复杂性。InfraStruxure全面集成了模块化的供电、制冷、机架、安全和管理,是施耐德电气的全面EcoStruxure?能效管理架构的组成部分。对于搭建绿色数据中心而言,其通过模块化的方式,在集成的能效管理系统之中优化供电、制冷及占地空间,从而满足客户当前及未来业务增长的需求。新一代InfraStruxure英飞集成系统可实现25%的供电及制冷容量的提升,同时占地空间缩小15%,并实现15%的成本节省。

目前,APC InfraStruxure英飞集成系统已成功落户长春一汽-大众汽车有限公司,并助力升级其中心机房及备份机房,从而确保公司生产系统、销售系统、办公系统以及企业网络的正常运营。作为APC在中国汽车制造行业的重要的数据中心改造项目,改建后的长春一汽-大众汽车有限公司数据中心已成为全国汽车制造行业规模最大、级别最高的数据中心,且符合国家A类机房标准,代表着中国汽车制造行业信息化建设的新典范。

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