文 袁楚

對(duì)于自建數(shù)據(jù)中心的大型企業(yè)和租用IDC資源的中小型企業(yè)來(lái)說(shuō)，以高效、節(jié)能、綠色為核心價(jià)值的下一代數(shù)據(jù)中心將是互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的重要技術(shù)趨勢(shì)。

>> 英特爾將會(huì)持續(xù)進(jìn)行相關(guān)的研究探索，旨在把服務(wù)器的能耗再降低80%。

綠色，對(duì)于IT和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)來(lái)說(shuō)，一方面是內(nèi)容和服務(wù)的綠色安全，另一方面則是基于硬件的綠色環(huán)保。無(wú)論是出于節(jié)能減排的環(huán)保角度，還是提升自身利潤(rùn)的成本角度，對(duì)于自建數(shù)據(jù)中心的大型企業(yè)和租用IDC資源的中小型企業(yè)來(lái)說(shuō)，以高效、節(jié)能、綠色為核心價(jià)值的下一代數(shù)據(jù)中心將是互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的重要技術(shù)趨勢(shì)。

目前，我國(guó)每年IT產(chǎn)品能源消耗總量達(dá)到500億度，同時(shí)還在以8%到10%的驚人速度增長(zhǎng)，其中數(shù)據(jù)中心的能耗最大，占到了總能耗的40%。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心高能耗問(wèn)題已經(jīng)引起了政府和相關(guān)環(huán)保組織的重視，而中國(guó)市場(chǎng)對(duì)于數(shù)據(jù)中心的需求將在未來(lái)幾年內(nèi)以每年超過(guò)20%的速度增長(zhǎng)。可見(jiàn)，綠色數(shù)據(jù)中心的建設(shè)關(guān)乎整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。

整體規(guī)劃和部署

如何建設(shè)高能效綠色數(shù)據(jù)中心，來(lái)改變當(dāng)前數(shù)據(jù)中心落后和粗放的供電與散熱模式，已經(jīng)成為關(guān)乎企業(yè)甚至整個(gè)行業(yè)發(fā)展的問(wèn)題。

事實(shí)上，綠色數(shù)據(jù)中心的搭建應(yīng)該從服務(wù)器與存儲(chǔ)、機(jī)箱、管理工具、數(shù)據(jù)中心與設(shè)備及服務(wù)等多個(gè)方面著手，而不是僅僅從緩解目前迫在眉睫的供電和冷卻能力不足入手。中國(guó)惠普有限公司服務(wù)器、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)事業(yè)部市場(chǎng)總監(jiān)、關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器產(chǎn)品部總經(jīng)理張鷹曾表示，制定一個(gè)更加智能、著眼于整個(gè)IT環(huán)境（包括設(shè)備）的數(shù)據(jù)中心改革計(jì)劃能幫助數(shù)據(jù)中心管理者充分利用那些從前被浪費(fèi)掉的電力和冷卻資源。

首先，在數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)中，在建筑設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)、服務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)注意選擇無(wú)毒無(wú)害物質(zhì)和材料，通過(guò)屏蔽和隔音做到靜音，這是最基本的“綠色”觀念，也是對(duì)周邊環(huán)境和鄰居負(fù)責(zé)。

另外，數(shù)據(jù)中心在交流電與直流電的轉(zhuǎn)換中會(huì)產(chǎn)生一定的能耗，而這部分能耗會(huì)變成熱量散發(fā)出去。因此，如何選擇用處理器搭建數(shù)據(jù)中心也是一個(gè)重要的問(wèn)題，由于刀片服務(wù)器的密度過(guò)高必然會(huì)使得機(jī)房溫度迅速上升。在提高計(jì)算密度的同時(shí)，還可以通過(guò)新的散熱技術(shù)和數(shù)據(jù)中心的整體設(shè)計(jì)來(lái)解決散熱問(wèn)題，比如采用虛擬化技術(shù)、服務(wù)器集約化等。

數(shù)據(jù)中心有相當(dāng)大一部分成本用于冷卻費(fèi)用上，雖然不能要求所有建設(shè)數(shù)據(jù)中心的企業(yè)都把自己的數(shù)據(jù)中心建設(shè)在靠近北極圈附近，但盡量選擇一個(gè)平均溫度較低的城市或地區(qū)還是有必要的。在全球適合自然冷卻的區(qū)域，都可以用自然冷卻源的方法對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行降溫，包括北京也是如此。根據(jù)英特爾在數(shù)據(jù)中心建設(shè)方面的經(jīng)驗(yàn)，采用自然冷卻的方式，在北京每年大概可以達(dá)到40%到60%的時(shí)間不需要啟動(dòng)機(jī)械制冷。

繼續(xù)綠色革命

我們可以預(yù)計(jì)，2010年新建的數(shù)據(jù)中心將大量采用綠色環(huán)保技術(shù)，預(yù)計(jì)到2010年年底，三分之一的企業(yè)IT部門在購(gòu)買多個(gè)與IT有關(guān)的產(chǎn)品時(shí)，會(huì)優(yōu)先考慮購(gòu)買1個(gè)或更多的綠色環(huán)保產(chǎn)品。這樣做的主要目的就是要控制成本。騰訊董事局主席兼CEO馬化騰曾表示，2009年騰訊數(shù)據(jù)中心全年的耗電費(fèi)用已經(jīng)等于騰訊所有員工的工資總和，數(shù)據(jù)中心的電力消耗在過(guò)去10年增長(zhǎng)了5倍，一臺(tái)1U服務(wù)器使用成本高達(dá)采購(gòu)成本的2倍，而且還再繼續(xù)增加。

隨著能源價(jià)格的飆升，買得起設(shè)備供不起用電的情況恐怕很快就會(huì)出現(xiàn)。如何有效降低數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維成本，保持?jǐn)?shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)可持續(xù)發(fā)展等已成為目前IDC運(yùn)營(yíng)商面臨的主要課題。

以運(yùn)營(yíng)商為例，中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)移動(dòng)在加快網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時(shí)都已經(jīng)把綠色節(jié)能作為IDC規(guī)劃發(fā)展的方向。而作為對(duì)數(shù)據(jù)中心需求巨大的大型IT企業(yè)，英特爾也正在積極針對(duì)空調(diào)和配電兩方面采取節(jié)能措施和進(jìn)行相應(yīng)的探索，但根本方法還是要降低服務(wù)器的能耗。英特爾行業(yè)及解決方案部資深工程師張敬表示，采用虛擬化技術(shù)是減少整體IT能耗的好方法。采用了虛擬化和云計(jì)算以后，數(shù)據(jù)中心整體的IT效率能夠提高很多。通過(guò)上述手段，英特爾與2005年相比，每年數(shù)據(jù)中心所用的服務(wù)器的支出下降了50%，節(jié)省費(fèi)用9000萬(wàn)美元。在未來(lái)更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，英特爾將會(huì)持續(xù)進(jìn)行相關(guān)的研究探索，旨在把服務(wù)器的能耗再降低80%。

>> 隨著硬件技術(shù)的提升，新服務(wù)器整機(jī)的能耗表現(xiàn)要強(qiáng)于舊產(chǎn)品。

2010年2月，總投資達(dá)8億元的萬(wàn)國(guó)數(shù)據(jù)上海中心在外高橋保稅區(qū)開(kāi)工建設(shè)，這是上海首個(gè)新一代綠色數(shù)據(jù)中心，也是全國(guó)規(guī)模最大的綠色數(shù)據(jù)中心之一。該中心建成后，將為有需求的企業(yè)提供生產(chǎn)中心、存儲(chǔ)中心等企業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)中心外包服務(wù)。萬(wàn)國(guó)數(shù)據(jù)表示，萬(wàn)國(guó)數(shù)據(jù)還將在北京、上海、成都、杭州、昆山等地同步建設(shè)新一代綠色數(shù)據(jù)中心。未來(lái)3～5年內(nèi)，萬(wàn)國(guó)數(shù)據(jù)將在全國(guó)20個(gè)城市建設(shè)總面積超過(guò)30萬(wàn)平方米、總投資近40億元的亞太最大的數(shù)據(jù)中心集群。

改造數(shù)據(jù)中心

毫無(wú)疑問(wèn)，大量已經(jīng)建成的數(shù)據(jù)中心不可能推倒重來(lái)，那么就需要對(duì)其進(jìn)行綠色改造。根據(jù)第三方調(diào)研公司數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，如果不對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行節(jié)能調(diào)整，那么在未來(lái)5年內(nèi)，超過(guò)90%的企業(yè)會(huì)因遭遇電源可用性限制而導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心運(yùn)行的中斷，有25%的數(shù)據(jù)中心將會(huì)因此產(chǎn)生嚴(yán)重的業(yè)務(wù)中斷。

以惠普為例，惠普設(shè)在愛(ài)爾蘭東北部的首個(gè)風(fēng)冷型數(shù)據(jù)中心——Wynyard數(shù)據(jù)中心利用愛(ài)爾蘭北海上吹拂的冰川風(fēng)來(lái)降低IT設(shè)備和機(jī)房的溫度。但這樣的辦法并不適合所有數(shù)據(jù)中心，甚至可以說(shuō)，不適合大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心，因此，對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行綠色改造，還需要從別的方面入手。

對(duì)數(shù)據(jù)中心的綠色改造主要包括IT設(shè)備能耗控制和數(shù)據(jù)中心整體能耗控制兩方面。對(duì)于不想或者不能變動(dòng)太大的數(shù)據(jù)中心，可以選擇通過(guò)部分更換節(jié)能的IT設(shè)備進(jìn)行改造。設(shè)備自身越節(jié)能，耗費(fèi)的電能也就越少。隨著硬件技術(shù)的提升，新服務(wù)器整機(jī)的能耗表現(xiàn)要強(qiáng)于舊產(chǎn)品，因此，盡量定時(shí)更換數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器是綠色改造的重要部分。除了選擇綠色節(jié)能的IT設(shè)備外，數(shù)據(jù)中心用戶還可以多利用虛擬化技術(shù)，將多臺(tái)物理服務(wù)器整合到一臺(tái)服務(wù)器上來(lái)，提高利用率，節(jié)約能源消耗。

如果運(yùn)營(yíng)者被授權(quán)對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行整體架構(gòu)上的調(diào)整，那么可以考慮對(duì)數(shù)據(jù)中心的環(huán)境溫度進(jìn)行智能控制。因?yàn)?，?shù)據(jù)中心用于控制環(huán)境溫度的空調(diào)制冷設(shè)備將消耗數(shù)據(jù)中心的大部分電能。