绿色化数据中心 降低服务器能耗

    ZDNetChina服务器站 8月28日服务器/数据中心分析 数据中心的有关凶兆已经出现一段时间了。数据中心的用电量正在暴涨，把公司的电力帐单推向很高的金额数，造成问题并在对大公司产生负面影响。因为预算有些以及欧洲和美国的政府可能在不久之后将要对浪费现象严重的数据中心征收二氧化碳税，因此IT公司会有所举措。数据中心将不得不“绿色化”。

数据中心不得不绿色化 

    似乎并不是没人注意到这即将到来。由Jonathan Koomey领导的调查表明，在美国以及整个的世界各地，服务器的用电总量从2000到2005年居然就翻了一番。 Jonathan Koomey是斯坦福大学的一名咨询专家。仅在美国，2005年一年数据中心的服务器用电量占到了全国用电总量的0.6%。而这还只是一半。当你将用来消除这些服务器所产生的热量的电力也包括进来，那这个数字就得翻倍，因此数据中心使用了全美用电总量的1.2%，这相当于五个百万千瓦发电站的发电量，以及27亿美元的耗资——这相当于赞比亚或者尼泊尔这样的国家的国民生产总值。

    Gartner的一位副总裁Rakesh Kumar表示，除非数据中心走绿色化道路，否则能源成本的成本费用会很快失控。在一份名为“为什么‘绿色化’将会成为数据中心至关重要的一点”的报告中他说到，因为空间是有限的，所以许多企业都采用高密度系统，这相比最新一代的硬件有更多电力和冷却方面的需求。

    再加上全球能源价格正在上涨，未来的五年里，IT业能源支出在它总预算中的比例将会轻易地从5％提高到15％。政府酝酿的二氧化碳税征收将会令这个比例更高。“当人们看到大量的能源正被消耗而能源的价格又是如此的醒目，再想一想风险管理和能源供应，他们就应该开始感到担忧了，”Kumar说。

    由于从历史上来说大多数数据中心在设计的时候没有考虑到环境问题，Kumar说，用于冷却目的的能源中有超过60％被浪费了。这对环境有很大的坏处，并且反映了有关组织的不足——尤其是，随着事态的日益严重，他们有共同的社会责任承诺。由于越来越多的公司正采用“碳中立”政策（可能真的是出于关心环境也可能是为了建立良好的公共关系）。来自于高层的要求减低数据中心的碳空间以降低二氧化碳排放量的压力将变得更加激烈。“毫无疑问，在短期内这会使一个财政问题，但在这背后的就是这些组织必须要有绿色化的行动”他说。

如何绿色化数据中心

    那做什么才能“绿色”这些数据中心呢？“并不存在一个单一的方案会解决这个问题——这是一个涉及广泛的问题，需要大量的解决方案，”Kumar说。“你需要开始寻找一些药方来理解这一问题，因为它不会自己消失的，”他说。

    理想的解决方案是从地面开始建立起一个设计和建造时考虑了能源有效性的新的数据中心。这包括关注正在修建中的大楼的热性能，大楼最大化冷却效率的规划，甚至还有大楼的位置：将新的数据中心选址于远离城市的地区意味着把可再生能源比如风力发电涡轮或者太阳能板整合到设计之中会更加切实可行一些。为了获得更加具体的指导，企业可以求助于标准化机构，比如美国绿色建筑委员会在能源和环境设计认证上的指导。厂商的计划例如Green Grid（绿色网格）可能也是非常有用的信息资源，它是一个由AMD，IBM，惠普以及太阳公司共同发起的信息网。

    假设你并不准备推倒你的建筑然后重新建造，那为了减少你的电费开支以及碳空间，你也还是能有很多事可以做。可能，你所能做的最有效的举措就是在任何时候都要减少你正在使用的服务器数量。你每关掉1个服务器就能直接减少你每年最高500美元的电费开支（而且还降低了向大气中排放的二氧化碳量，可能每年有2000磅），同时所带来的对冷却需求的降低也能为你节约一笔大致相等的开支。

    有可能你的一些服务器不需要整天整夜24小时地开着，你可以通过虚拟化来减少你的服务器，这非常的合适。如果在单独的服务器上使用企业软件，很多情况下可能只有10%-20%的利用率。当那些来自于例如VMWare公司的技术可确保你的虚拟机可在繁忙期转换至高性能物理机时，虚拟化可以大大减少你所需无力服务器的数量。

    如果你确实要淘汰掉一些服务器，很明智的做法就是除去较老的那些。这对增加你整个的服务器能源效率很有好处，因为较新的多核芯片会比旧芯片提供更加卓越的性能同时却仅仅使用了不到50%的电。电源管理技术，比如英特尔的基于需求的切换技术可以更大地降低处理器的电能消耗，最多能到30％的幅度。另一个你可以做出可观的电能节约的地方是服务器电源本身。那是因为它们在效率上可以相差非常大，特别是在某些负载下。性能不佳的电源浪费了大概一半的能源消耗（并且因此，用于散热的冷却系统也因为这一能源浪费问题而发生相同的状况）。综合起来，当电源运行在一个很小的额定容量时往往更没有效率。寻找有80plus认证的电源——这意味着电源将在至少80%的效率下运行，甚至是运行在满负荷的20%的时候。

    “如何使你的数据中心更绿色化”这一问题的答案和出自伊索寓言的一个很有传统的问题“你怎么到达Tipperary？”很类似。这两个问题的答案其实都是“如果我是你，我不会从这里出发。”这句话的意思就是当你的确能够通过更换电源以及关掉一些不用的机器以节约一些能源的时候，切实的解决方案就需要数据中心的全面反思了。这从建筑和冷却系统上的设计，延伸到为了提高服务器利用率而广泛使用虚拟化技术，所有方法都归结到使用能源效率高的设备之上，从电源到精巧的电源管理处理器。