2011数据中心观察：基础设施篇_数据中心节能

中国IDC圈8月23日报道：数据中心花费了企业很大一部分资产，包括架构本身，如数据中心硬件，以及需要不停运转的电力能源和制冷空调。建筑与设备的花费只是一个简单的资本支出，而电力能源与制冷空调则代表了持续不断的运维费用，所有企业都希望能够减少这部分支出。

在2011年初始，SearchDataCenter.com发布了2011数据中心调查（DCD：2011）来衡量未来趋势和理解影响企业在数据中心进化中的因素。我们收到了超过1000份从不同IT职业的专业人士发来的反馈。本文2011数据中心观察系列中的关于数据中心基础设施的部分。

数据中心电力能源的真实情况

在北美的一些区域，电力能源是非常珍贵的商品，因为在一些能源消耗较大的季节里，这些区域可能会碰到断电与拉闸限电的情况。甚至有一些稀奇的案例，公司甚至无法购买更多的电力能源——这种做法无法从经济上来支持数据中心的成长的发展。

然而，对停电的恐惧是不需要小题大做的。在DCD：2011中，大约80%的IT专业人士表示他们的数据中心不会达到或超过本年的大用电或制冷的需求。只有20%的被访问者认为他们正面对电力/制冷的限制。有趣的是，这与2010年的调研几乎一模一样。

电费账单带来的担忧。在现实中，大部分IT人员不需要去担心会发生断电。我们的研究报告显示，他们也不必为电费账单而过分担忧。在2011年，40%的受访者认为IT部门有支付电费账单的责任。而60%的受访者不这样认为。IT部门涉及公共事业账单的事情从2010年开始下降，大概有47%的IT部门在支付电费账单而53%的并没有。

尽管越来越少的数据中心支付电力能源账单，但是他们仍然需要尽可能地减少电力消耗，专家如此建议。 “工具和最佳实践可以用来从现有的数据中心资产中拧出每一滴性能，接着以高性价比与最有效率的能源消耗方式来运作数据中心。” Uptime研究学院里内容与出版物的总监Matt Stansberry说道，“但是如果IT部门不负责电费账单，那要实现数据中心高效率的可能性就很小。”

Stansberry着重强调了系统化方法的重要性——从应用与数据层开始，整合应用与服务器，复制数据，移除用处小但是耗能源的服务器，接着建立冗余的应用和IT架构而不是物理系统。他说：“如果IT无法认识到这些改变带来的经济效益，这些改进将不会发生。”

电费在不停地上涨。在2011年至少54%的被访问者认为电费比2010年要高。另外15%的被访问者认为电费保持不变，而还有15%的被访问者认为电费有降低。这比2010年的报告要有一个很大的变化，在2010年，仅有39%的被访问者认为电费比去年要高。

“我们正看到电源消耗和电费帐单保持着一个稳定程度的增长，而且我们被迫为制冷、架构管理、灾难恢复制冷单元和电力能源支付更多的钱。”美国伊利诺斯省工业管道制造商WordWide Fitting公司的技术总监Bill Kleyman说道，“ 我们已经能够从虚拟化一些老旧的硬件来降低成本。然而，电力能源消耗的不断上升，依然是一个顾忌。”

目标是节约能源。不断增加的电力成本和围绕电力可用性的担忧是驱使数据中心降低能源消耗的动力。当2011年，被问到对数据中心节能重要性的评级，30%的被访问者认为非常重要，46%的被访问者认为需要努力去争取，而24%的被访问者认为不重要。这些调查结果和2010年的差不多。在2010年，33%认为节能为高等级，45%认为一般重要而21%认为不用太关心。

企业正采用不同的策略来节省数据中心电力能源消耗。调查反馈显示：2011年对使用效率的重视明显加强，从表1中可以显示出。服务器虚拟化，比如，允许一个企业在更少的服务器上运行更多的工作负载。类似的事，使用节能的服务器，增强空调的使用来使制冷更有效率并使用封闭空间方式，有效地直接冷却。这些方法能够使数据中心大化的实现节能。

一小部分的调查反馈显示正使用新的技术如直流（DC）能源，使用节能器或蒸发冷却，以提高数据中心效率。从去年开始，大的态度转变可能就是对服务器虚拟化的兴趣有所增加，那是提高数据中心短期和长期节能的一种方法。

长期的能源和冷却策略。企业寻找降低冷却成本，从长远来看需要采取更广泛的做法，来最小化能源和冷却的需求。表2基于DCD：2011文件比较了2011年及未来最重要的策略。

虚拟化对于长时间节约能源是一个普遍的策略。这个长期的策略强调的是正视容量增长——提供更多所需要的制冷空调，更多电能和更多的物理场地（通常包括更多的能源与制冷资源）。

如果业务在一个设施中面临有限的能源和制冷能力，那服务器虚拟化，特别是一个虚拟化平台上工作负载迁移的能力，使得利用多个具备额外能源和制冷的数据中心里重新分配工作负载成为可能。这样就能够省下建造新的数据中心所带来的巨大的资产和避免任何无法预期的装修带来的干扰。

选择最佳的能源与制冷架构

封闭系统能有效地管理冷空气的流动，使热的设备降温。接着，在与其他冷空气接触之前，把热空气抽走。永远也没有 “最正确的”封闭系统管理策略；一般数据中心都使用多种制冷方式或策略。

在2011年，51%的IT人员报告使用冷池的封闭空间来控制数据中心的空气流动，43%的使用热通道封闭系统，39%的使用冷通道封闭系统。除了2011年的冷池与冷通道封闭系统的使用者有细微的上升，这些数据与2010年的结果相似。而热通道封闭系统的使用者则有些下降。

地板可作为冷空气低位集气室，同时也是数据中心服务器和其他设备的地基，所以是另一个设计的重要因素。虽然有一些不同的选择，但几种固定的方法在过去的一年中渐渐流行起来。

2011年，54%的IT受访者使用架空地板，而40%部署了楼板。这与2010年相比有了明显的变化，58%的IT人员使用架空地板而33%使用楼板。对于楼板的兴趣

增加可能表示了对于架空地板的无奈，比如使用传统架空地板对于沉重的机架和刀片服务器的承受能力是有限制的。

不间断电源供应系统（UPS）的选择。在能源供应商发生问题如电力异常或中断的情况下，UPS系统为服务器和其他数据中心设备提供临时的电源。UPS中的电池持续为设备提供电力直到电力供应商恢复或为了防止数据流失而关闭设备。基于DCD：2011调查反馈，表3中列出了2010年与2011年里最重要的UPS供货商。