劉琦
判斷數據中心具有綠色特性還是一只電老虎并非易事。因此,由IT廠商聯合發(fā)起的非盈利性組織機構Green Grid采用電能利用率(PUE)作為衡量數據中心能耗的指標。那么應該如何衡量PUE指標呢?
PUE體現了總輸入的電能與最終被饋送到IT設備上的電能的關系。從定義上看,數據中心PUE等于數據中心總耗電量與IT設備總功耗的比值。PUE值可以從1.0到無窮大。在理想的情況下,PUE的數值接近于1.0,意味著100%的使用效率 。目前,許多數據中心的PUE值為3.0或更大。
內部考量更合適
Uptime Institute對其會員進行過PUE測試。參與測試的數據中心的PUE均值介于2.0與2.5之間。Uptime Institute的發(fā)起人和執(zhí)行總裁肯尼斯?布里奧擔心,某些公司可能會誤讀PUE指標。“如果一個數據中心用戶采用服務器虛擬化技術將IT能源消耗降低20%,沒人會覺得有什么問題。但是,這可能產生一個更高的PUE值?!?Kenneth Brill說。
Green Grid提出的PUE只是多個嘗試分析IT能源利用率的指標之一。Uptime Institute提出了另一個評測指標——數據中心平均效率指數(CADE)。該指數涉及能源利用率、數據中心CPU利用率以及IT設備耗電量轉化為有效工作電量的比率。U.S. EPA提出了衡量服務器能耗的Energy Star標準。全球網絡存儲工業(yè)協會(SNIA)提出了一個公認的指標,用來分析存儲設備的能源效率。
“我絕對支持PUE。必須要有一種方式來分析單個數據中心的能源使用效率?!盓SG分析師馬克?彼得認為,“但是,數據中心的效率相對于電能使用率來說是一個更寬泛的概念。數據中心用戶在計算PUE值時,也應該認識到它的局限性。PUE不能用于判斷數據中心是否在有效運行?!?/p>
假設一個數據中心可以達到99%的磁盤利用率,PUE為1.2,但是如果不能消除重復記錄,那么該數據中心很可能還存在浪費存儲空間及能源的現象。
Green Grid發(fā)言人稱,PUE問世兩年,已經成為一個被廣泛接受的衡量指標。Super NAP使用內部PUE來說明數據中心是最高效的。PUE也被歐盟采用?!癙UE是一個過渡標準?!盙reen Grid總監(jiān)Monro認為,“因為不同的公司可能會衡量不同的方面,所以幾個數據中心之間的相互比較沒有太大意義?!?/p>
PUE主要用作內部標準,用來比較不同時期公司數據中心的能源消耗情況。Green Grid的網站詳細說明了哪些因素與計算PUE密切相關,比如UPS、發(fā)電機、電力分配單元、電池以及電力傳送的相關部分。Green Grid正在為實現更加細化的指標而努力,而且以單個設備為單元的PUE認證也在實施中,一年內即可完成。
大企業(yè)開始嘗試
馬克?彼得稱,大部分企業(yè)級客戶暫時不會采用PUE指標衡量自己的數據中心。但是某些大企業(yè)已經開始跟蹤PUE的變化。PUE現在已經獲得了Google和微軟的認可。這兩家公司都公布了其數據中心的PUE值。紐約的花旗銀行也加入到采用PUE的行列中。
花旗銀行數據中心策劃組執(zhí)行副總裁杰姆斯?科內對公司內部所有數據中心都進行了PUE測試。但他承認,要想在包括數據中心和辦公室在內的設備層中得到一個有意義的評測結果是非常困難的。
“惟一能夠進行準確測量的地方就是獨立的出于特定目的而建的數據中心?!苯苣匪?科內說。花旗銀行位于美國德克薩斯州的一家數據中心的PUE值介于1.58至1.62之間。
“PUE讓我們從多個角度去監(jiān)測整個數據中心的運行情況?!苯苣匪?科內說,“我們必須衡量數據中心內每個單元層級的能耗以及不同區(qū)域的能源利用率?!?/p>
別做面子工程
雖然PUE對衡量數據中心在不同時刻的能源利用率十分有用,但是極低的PUE指標并不一定說明數據中心的能源利用率很低。比如,某些公司使用太陽能和風力發(fā)電,但這些因素并沒有體現在PUE值中。還有一些公司可能只測量UPS,而不考慮其他電源設備,或者只是在冬季才計算,而不是取全年的平均值。
“Google稱,其6個數據中心的平均PUE為1.21,年度最優(yōu)數據中心的PUE為1.15,而在某一特定季度的PUE值為1.13。如果數據準確的話,說明將IT設備所需電力的20%用于冷卻服務器及分配電力就足夠了?!笨夏崴?布里奧說,“但是Google的評測對于那些只擁有一兩個數據中心的企業(yè)來說又有多大借鑒意義呢?”
對于Google而言,如果它的一個數據中心垮掉了,還有很多后援數據中心。但是如果一個公司只有一個數據中心,那么它就必須保證此數據中心一直運轉。降低PUE數值意味著必須犧牲更多的電力,以保證數據中心的正常運行。
在計算PUE值或者分析單個設備的能源消耗時,企業(yè)可以有幾個選擇。比如GDCM、Server Tec、Sentilla等廠商都提供用于測量及分析數據中心能源利用率的軟件產品。這些工具可以幫助企業(yè)重組IT負載,以最大化能源效率,或以分析后得出的數據為依據,向公司相應部門收取額外費用。
“PUE指標雖然并不完美,但是可以幫助企業(yè)更好地理解IT負載變化是如何影響能源使用率的。”Server Tec產品市場總監(jiān)凱文?尼科森說,“對于PUE來說,有炒作成分存在,但是它很容易被人們理解,具有實際意義?!?/p>