如何降低能耗、建造绿色数据中心？

如何降低能耗、建造绿色数据中心？

数据中心能耗问题日益突出

　　随着企业数据中心的飞速发展，数据中心的能耗问题，逐渐凸显，根据EPA的统计，数据中心的能源支出每五年将增长一倍。美国制热、制冷和空调工程师协会（American Society of Heating, Refrigerating and Air/Conditioning Engineers）预测技术密集度在这十年内将增长20倍。由于数据中心约60%的资产支出和50%的运营成本都与能源有关，因此设计、建造并启用高能效的数据中心已成为企业的一项重要工作。

　　据IDC数据显示，目前企业所生成的关键数据正以52%复合年均增长率(CAGR)不断攀升，由此带动企业的数据中心规模越来越庞大，服务器和存储的数量大幅增长。快速的增长给数据中心在环境控制、电源与冷却、空间管理等方面造成了巨大的压力，同时，随着高密度数据中心设备的广泛应用，企业在能耗和散热管理方面也提出了新的要求。在过去的十年中，数据中心服务器供电密度平均增长了十倍。

　　据相关数据统计，在一个数据中心的费用，能耗占了40%，其中冷却又占了能耗的60%到70%。这是由于传统数据中心机房采用的是平均制冷设计模式。但目前随着机架式服务器以及刀片服务器的出现和普及，数据中心出现了高密度服务器与低密度混合的模式，由于服务器的密度不均衡，因而产生的热量也不均衡，传统数据中心的平均制冷方法已经很难满足需求。因此，如何在不扩大供电的基础上，把更多的电源用于IT设备，而将较少的电源用于制冷，这正是新一代数据中心致力解决的问题。

　　解决数据中心能耗问题的方法

　　企业数据中心能耗问题已经引起了广泛的关注，众多的厂商推出了针对性的产品和解决方案，很多数据中心的管理人员也在寻求正确的方法来降低数据中心的能耗，提高能源利用率。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和供电系统的改造来达到数据中心能耗的降低和充分利用。下面是解决企业数据中心能耗问题的几个重要途径：

　　一、减少服务器数量

　　这是大多数企业数据中心首先想到的办法，企业可以通过选择高密度的方案，减少物理服务器的数量，如刀片服务器和虚拟化。由于历史的原因，很多数据中心部署了x86服务器，这些服务器大多只运行着单一的应用，导致其利用率只有10%左右。通过刀片服务器或者虚拟化进行整合，将大大提升服务器利用效率，降低数据中心能耗。另外，采用高性能的硬件，如多核处理器也可以降低冗余和外部的供电来节省能耗。多核CPU可以大幅度地提升服务器的性能，同时配合虚拟化技术，将有效整合服务器的数量。

　　二、提高服务器能源利用率

　　正如前文所述，在企业数据中心内，大部分x86的服务器应用单一，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出于空闲状态，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，这样，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。