數據中心節能很重要 八個(gè)技巧幫你忙

不可忽略基本的測量評估

不管你的企業(yè)是否已經(jīng)開(kāi)始著(zhù)手數據中心節能，或者根本就沒(méi)有考慮過(guò)這方面的事，你都應該看一看以下列出加強數據中心架構的8個(gè)技巧?？赡苣銜?huì )驚訝地發(fā)現這些技巧實(shí)際上都是很簡(jiǎn)單、不需要太多成本就可以執行的。

不論是大型企業(yè)用戶(hù)還是中小型企業(yè)用戶(hù)都認為能耗是導致成本上漲的最根本原因。市場(chǎng)研究機構Gartner預計，到2011年單是能源成本這一項就要花掉企業(yè)將近48%的IT開(kāi)支，這是一個(gè)驚人的比例。

美國環(huán)?？偸鹪?007年發(fā)布了一份報告中指出，如果能耗目前的水平繼續下去的話(huà)，到2011年國內數據中心能耗將翻一番。

以下列出了實(shí)現高效數據中心的8個(gè)重要技巧：

1、不可忽略基本的測量評估

有這樣一句操作效率的名言：“你無(wú)法控制沒(méi)有經(jīng)過(guò)測量的事物。”我們發(fā)現，要想減少能源的浪費就必須從最基本的測量開(kāi)始。如果你不知道能源都用到了什么地方的話(huà)，你就不知道應該將重點(diǎn)方法哪。為了能夠幫助用戶(hù)對自己設備進(jìn)行測量，我們將測量分成了幾個(gè)部分：IT系統、UPS、冷卻設備、照明。

2、對IT系統進(jìn)行虛擬化和整合

根據美國環(huán)?？偸鸬慕y計，所有數據中心50%的能源使用都來(lái)自于服務(wù)器和存儲設備?，F在服務(wù)器虛擬化已經(jīng)成為主流趨勢，這不僅能夠減少占地空間，還能節約能源和冷卻成本。

為了能夠全面了解服務(wù)器虛擬化的技術(shù)優(yōu)勢，你需要一個(gè)提供了整合網(wǎng)絡(luò )存儲的存儲架構。服務(wù)器虛擬化所能實(shí)現的節能同樣也可以在存儲虛擬化方面實(shí)現：更少、更大型的存儲系統提供了更大的存儲容量、更好的利用率，最終減少占地空間，節約能耗和冷卻成本。

通過(guò)應用存儲和服務(wù)器虛擬化，我們就遷移到了一個(gè)更加高效的存儲模式下。我們用10臺最新的存儲系統替代了50臺已經(jīng)相當陳舊的存儲設備，在這個(gè)過(guò)程中，我們意識到應用存儲和服務(wù)器虛擬化有以下一些好處：

存儲機架設備從原來(lái)的25臺縮減到了現在的6臺

功耗需求從329千瓦降低到了現在的69千瓦

空調設備需求降低了94噸

支持這些系統設備的電力成本每年節省下60000美元

3、管理數據

在計劃存儲虛擬化應用的同時(shí)，我們還需要對現有的業(yè)務(wù)數據進(jìn)行檢查。我們發(fā)現已經(jīng)存儲的數據信息中有將近50%都是可以刪除掉的。

控制住數據量瘋長(cháng)的一個(gè)主要辦法就是在最初的階段阻止數據快速增加。一般企業(yè)級磁盤(pán)卷可能包含上百萬(wàn)個(gè)數據對象。當這些數據對象被修改、分配、備份或者歸檔之后，數據對象的副本就已經(jīng)被反復存儲了很多遍。

我們采取了重復數據刪除、Cloning以及自動(dòng)精簡(jiǎn)配置等多種方案途徑，目的只有一個(gè)，那就是刪除不需要的數據。

大多數IT企業(yè)機構往往會(huì )在冷卻系統上花費掉大筆資金。制造企業(yè)通常根據自己的能耗水平估算或者工作負載峰值來(lái)進(jìn)行計算的。那么想想看，系統有多少時(shí)候是處于負載峰值的情況下工作的？那么你有必要向他們一樣對你自己的系統進(jìn)行冷卻嗎？

關(guān)鍵是要計算出精確的能源負載，這點(diǎn)不容易做好。為了能夠更好的估算出能源負載，我們在將設備配置到數據中心之前還要在實(shí)驗環(huán)境下對這些設備進(jìn)行測試。通過(guò)這些測試，我們可以看出，系統基于功耗負載的測量要比基于上面提到的制造業(yè)的測量低30%到40%左右。了解到這一點(diǎn)之后，我們就可以監控每個(gè)機架設備的能耗和使用率情況，相應地對冷卻系統進(jìn)行調節，從而減少由于過(guò)度冷卻而浪費的成本和能源。

但是千萬(wàn)不要就此停止。我們需要進(jìn)一步適當地調節驅動(dòng)器風(fēng)扇的頻率。不同工作頻率的驅動(dòng)器風(fēng)扇轉速也有所不同，這主要取決于每個(gè)機架需要冷卻的程度，實(shí)際上我們并不需要讓這些風(fēng)扇時(shí)刻以全速進(jìn)行運轉。這些風(fēng)扇不時(shí)地監控溫度并自動(dòng)根據需要減速或者加速運轉，這樣做可以節省下不少的成本。實(shí)際上，風(fēng)扇速度降低50%就可以相應地減少能耗約87%。

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201706/353558.htm考慮數據中心冷卻的物理原則

4、考慮數據中心冷卻的物理原則　　

這是一個(gè)快速的物理循環(huán)——熱空氣上升，冷空氣下降。數據中心通產(chǎn)采用的升降板冷卻方法會(huì )耗費大量的能源。相反，我們可以在設備前面放下一個(gè)冷空氣的“屏障”，冷空氣在設備之間流動(dòng)，最后排出的熱空氣上升到屋頂被排到室外。

然而，機架設備的安裝非常重要，因為你不希望將一臺設備排出的廢氣引導到另一臺設備中。相反，我們會(huì )將設備以“面對面”或者“背對背”的方式放置，這種被稱(chēng)為“熱通道/冷通道”的排列方法因為其高效率已經(jīng)成為數據中心的最佳排列方法。

由于我們的冷卻系統是處于機架設備上方的，所以我們不需要一個(gè)升降地板(通常配置了輸送冷水的水管以及冷卻通道)，這樣就節省了不少能源和設備的占地空間。

5、數據中心的物理屏障

不論在熱通道/冷通道的高密度機架設備是如何放置的，你都需要空氣流來(lái)防止熱廢氣進(jìn)入冷空氣通道。這時(shí)候，我們就需要一個(gè)低科技技術(shù)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

當設備排放 出上升的熱廢氣時(shí)，我們就需要應用一個(gè)非常高效、重要的低成本技術(shù)。在熱通道的末端以及機架設備冷卻通風(fēng)系統上部使用一種聚乙烯基薄膜來(lái)隔離熱空氣——這就像冷凍食品櫥中的那樣。我們使用這種聚乙烯基薄膜來(lái)將熱空氣圈在熱通道內，并且在輸送管道和設備之間建立起一個(gè)物理屏障。

據我們估計，這種數據中心的物理屏障每年可以節省下100萬(wàn)千瓦的功率。

冷空氣并不是冷卻系統的唯一途徑。為什么不充分利用自然的力量？使用室外空氣作為流動(dòng)的冷卻氣體，我們每年可以在能源支出上節省150萬(wàn)美元。我們還在系統的一側安裝了節氣閥，來(lái)自動(dòng)調節氣體的流進(jìn)和流出。當室外空氣溫度低于設定溫度點(diǎn)時(shí)，節氣閥打開(kāi)讓室外氣體經(jīng)過(guò)空氣過(guò)濾器流進(jìn)冷卻系統。相反，當室外空氣溫度上升到設定溫度點(diǎn)之上的時(shí)候，節氣閥關(guān)閉并啟動(dòng)空調設備。

這種做法不斷被改進(jìn)，來(lái)更好地對冷卻系統進(jìn)行調節。多虧有了我們的環(huán)境工程師，我們才能充分地利用室外空氣這個(gè)免費資源。最初我們將溫度設定在11攝氏度，然后逐漸提高到18攝氏度。不久我們還會(huì )把溫度提高到24攝氏度，這樣全年使用室外自由空氣來(lái)對系統進(jìn)行冷卻的時(shí)間就占到了總時(shí)間的85%.

6、將電力轉換損耗降至最低

目前我們的數據中心不再是基于電池設備的系統，而是基于使用可以動(dòng)態(tài)存儲能源的UPS設備。能源來(lái)自交換機架構，并被輸送到每個(gè)UPS設備中的電力發(fā)動(dòng)機中。飛輪存儲的能量可以產(chǎn)生相當于15秒至20秒的能源來(lái)保證我們的交換機操作正常進(jìn)行。老式的電池UPS和現在最好的UPS設備的能效分別為85%和94%，而飛輪UPS的能效可以達到97.7%.能源損耗比電池UPS少了一半。

7、回收利用熱廢氣

隨著(zhù)夏季溫度的不斷飆升，能源需求和能源成本相應增長(cháng)。在這個(gè)溫度和電力高峰時(shí)期，我們會(huì )使用天然氣供能系統來(lái)為數據中心提供能源。

第一，配電網(wǎng)安裝的在用戶(hù)處或其附近的小型發(fā)電機組坐落在用戶(hù)附近使得負荷的供電可靠性及電能質(zhì)量都得到增強，這種被稱(chēng)為“分布式發(fā)電”的方法可以削減能源成本、減少在轉換過(guò)程中的電力損耗。

第二個(gè)特點(diǎn)就是利用廢熱發(fā)電。這種方法利用在發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的大量熱能。我們在一座數據中心中使用天然氣發(fā)電機產(chǎn)生的熱能來(lái)為吸收式冷卻機提供能源，我們的廢熱發(fā)電系統能效在75%到85%之間，每年能節省大約300000美元的資金。

8、隨時(shí)監控、隨時(shí)調節

另一個(gè)可以提高數據中心效率的做法就是精確地、隨時(shí)地對環(huán)境進(jìn)行監控。大多數數據中心以規模來(lái)計算工作負載，顯然有一些情況是不可預測的。為了真正實(shí)現高效率，基于每臺機架的檢測十分重要，而不是當數據中心某個(gè)范圍溫度增高的時(shí)候就啟動(dòng)風(fēng)扇工作。我們經(jīng)常對我們的設備環(huán)境進(jìn)行測試和調節，多部溫度感應器平均可以測量出10到12攝氏度的溫差。

并不是所有的數據中心都可以應用同一個(gè)準則。如何應用一個(gè)數據中心節能的策略取決于你的實(shí)際情況。本文列出的8個(gè)技巧可以給你一些建議，決定應用適合自己的技術(shù)來(lái)將數據中心效率項目付諸行動(dòng)。