硅谷杂志：对绿色IDC建设的思考 |
| 2012-07-23 13:19 作者：任 川 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
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硅谷网7月23日消息 （原文载于《硅谷》杂志）改革开放的进行与信息化的发展使得构建绿色IDC的迫切度上升，而这对于节能环保、促进经济永续发展而言也具有十分重要的作用。基于对绿色IDC建设意义的探讨，综合分析绿色IDC建设关键要素与节能方案，并最终提出一系列绿色IDC建设的策略，以求为相关运营商开展绿色IDC建设，强化自身数据中心的节能水平提供一定的借鉴与参考。
1绿色IDC建设的意义
随着经济社会的不断发展，人们的环保意识也是逐步提升，而这也催生了对于绿色能源、绿色生产等一系列对于环境污染低的创新活动的开展，而对于IDC来说，对于能源的节约，并起到环保的作用也是其核心能力的重要体现。就目前形式来看，由于制冷的实现需要借助于能源的消耗，这样就增大了对于电力的需求，因此，IDC能否实现对环境的保护作用，很大程度上取决于电力供给与制冷之间矛盾的高效解决。实际上，IDC的绿色化建设不仅仅有利于降低能源的消耗，从而在成本上也有所减少，也有利于数据中心可以将自身的业务能力进一步提升，而这也预示着优质服务的到来。总体而言，绿色IDC的建设具有如下两大方面的重要意义。
首先，有助于对我国当前所出现的“电荒”状况进行较为有效的解决。相关部门的统计数据现实，服务器在制冷环节上所带来的电力消耗量十分巨大，一个数据中心的建设成本往往在500万元左右，但每年的电力消耗成本却也接近100万元，因此导致了建造容易，维系困难的状况出现。而数据中心的巨大耗电量在全球范围内都是一个十分严峻的话题，其成本在数据中心的运营成本当中也占据了很大的比重。面对这种困境，目前全球很多企业都一直致力于绿色IDC的建设，如微软、Novell等企业对于虚拟服务器的使用与推广的力度一直很大，从而尽可能的降低在运行当中的电力消耗。另外，提供其他服务也可以进一步降低数据中心的运营成本，我国不少企业也对绿色IDC的概念有着更深的了解，并为此做出了一系列的改进。例如，中国电信的宁波分公司经过对IDC日常运营情况的评价，对于原有的IDC机房只提供电力、网线等内容，扩展为同时对网络技术运用、信息服务、安全保障等其他服务的提供者，从而排除了用户对于网络安全的隐忧，从而起到了设备运营的效率，降低了由于不合理的停运所带来的电力消耗增加。
其次，可以对能耗进行目标性约束。对于数据中心运营而言，其能源消耗成本的有效节约目前尚未形成一个较为有效的方法，单一的改革手段往往难以取得令人满意的效果，因此系统的创新治理已经成为主流。例如，对于服务器摆放位置的变动，确保散热性、适当提高数据中心的室内温度、选择绿色配套装置等一系列手段的综合运用才能对数据中心运营成本的降低起到较为显著的作用。绿色IDC的建设能够为数据中心的节约成本提供一个较为有效的目标，当前不少企业也纷纷意识到绿色IDC的这一重要作用。实际上，对于数据中心设备的合理安置、构建运行功能的监控体系等措施目的都是在于催生绿色IDC的建立，从而带来成本的降低，而每一次的成本降低实际上也就是绿色IDC所带来的日常运营成本管理的目标。
2绿色IDC建设关键要素
构建绿色IDC的前提条件是要对所涉及到的关键要素进行深刻的理解，从而做到有目的性的构建。尽管绿色IDC的建设是一项涵盖面巨大的工程，关键要素很多，但总的来说，可以从如下几个方面对这些关键要素进行理解。
首先是对绿色IDC所涉及到的诸多关键词进行清晰的认识。就绿色IDC建设的自身而言，虚拟化、散热设备、“集装箱”技术是其最主要的三大关键词，而对这三大方面就行相关的改进也是企业构建有效的绿色IDC模式、节约能源消耗、降低运营成本等都具有显著的效果。就虚拟化技术而言，其在节能当中被很多企业所大力采用，并且与云计算一起成为当前节能研究领域的重点；就散热设备而言，其在节约能源消耗领域地位的提升很大程度上依赖于高科技芯片技术的提高，目前比较高端的芯片能够确保服务器在正常工作时的能够承受35度以上的温度，从而运营商就可以在数据中心的散热设备进行减少或撤销，而这也能够有效的节约能源；就“集装箱”技术而言，其在企业当中的运用尚不够普及，但这并不妨碍在数据中心节能方面的突出作用。“集装箱”化实际上是一种模块化的设计，能够为不同的服务器提供特定的空间，从而提升服务器的运营效率，作为定制化的节能服务方式，通过对服务器的快速部署与配置，最终确保了低耗能的实现。
其次，对绿色IDC的节能方案进行有效的认识。绿色IDC的节能方案有很多种，而最为重要的当属对散热设备改造的重要性，国内外不少专家学者都认为对于散热设备进行适当的改进所能够带来的节能效果是最好的。因此，对于散热设备的设计中应加以相当的重视，不仅要充分运用冷冻机装置、注意通风等，还需要对开口率、使用射频照明技术、提升散热装置的运行效率等方面进行有效的设计。当然，构建绿色IDC也要注意节能规则的遵守，这需要从总体上对建设过程的各个方案进行评定与加强，并且尽可能的在建设初期形成初步的整体规划。
最后，对绿色IDC建设的两大主要创新方面深入理解。绿色IDC建设的两大主要方面也即设计环节与管理环节。就设计环节而言，包括着对于设备位置的布局、通风环境的创造、电力方面的节约使用等方面。例如，可以通过物理学与信息技术的融合，创造出有效的模拟通风系统，使得数据中心的冷热气流之间进行合理的流动，带来节能的效果。就管理环节而言，通常可以采用标准化与可发展性的管理模式，也即在整个管理当中遵循同样的标准，使得不同工作彼此之间能够有效融汇贯通，而这也有利于数据中心的长期化发展。
3绿色IDC节能方案
目前我国不少企业在绿色IDC的建设上都取得了较为显著的成果，电费的总支出占整体运营成本的比例下降较为明显。实际上，这种节能效果的取得依托于多种方案的综合开展，而系统化也成为了绿色IDC建设的重要特点之一。总的来说，绿色IDC的节能方案包括如下三个方面。
第一，绿色通信设施的节能方案。对于数据中心而言，通信方面的节能是整个节能工作的基石，这其中又涵盖着绿色化的通信设施电力消耗的评价准则、绿色通信设施在采购过程中所需要注意的事项、绿色通信设施的具体使用规则等方面。尤其是对绿色通信设施的采购当中，通信企业有必要对于特定的设施进行有目的性的检测，从而确定该设备能够满足绿色节能的要求。当然，检测之前也应当首先建立一系列完善的评测标准。对绿色通信设施的评价方式的确定可以充分借鉴现有的ECR、VEEER等标准的规定，进而结合自身企业的特征，构建适合本企业的绿色能耗评估方法。当然，整个检测过程所涉及到的设备配置等方面的内容具有多个属性，因此有必要对这些配置进行有效的平衡，采取系统论的方式对设施进行绿色节能的改造。
第二，散热设备与电源的综合化节能方案。对于散热设备进行综合革新是进行节能的有效方案之一，这又具体涉及到如下一系列的分类措施。首先是对散热设备的制冷性进行有效提升，这不仅要求对散热设备进行合理的选择，而且也需要对散热设备所使用的零部件进行选择；其次是根据外在环境的变化，对数据中心的通风环节进行选择，充分利用自然化的降热条件，从而降低散热设备的使用；最后是运用隔热装置对于数据中心的环境进行降温保护，从而使得外部高温不会对数据中心的温度产生影响，这也有助于散热设备的高效运转。
第三，新技术与数据中心运营管理的整合方案。技术创新是当今社会所有经营成果的最主要来源，在绿色IDC建设当中，新技术包括着热交换技术、冷凝水回收技术、散热材料创新技术、室外喷雾降温技术等多个类别。然而，不能否认的是，所有新技术的执行都离不开管理层面规章制度的构建，因此新技术的开发与使用必须配套以管理制度的构建，才能在数据中心节能运营当中起到应有的效果。另外需要注意的是，整个技术创新与管理规章的制定都要综合反映到绿色IDC建设与运用的每一环节当中，从而确保节能理念可以渗入到企业日常经营当中，从而带来最优的节能效果。
4绿色IDC建设策略
在充分理解绿色IDC的功能及方案的基础上，相关的运营商有必要综合运用多种手法进行绿色IDC的建设。一般来说，这些策略可以从如下几个方面进行考虑。
首先是要充分使用节电装置。绿色IDC的建设的重要策略之一就是在IDC机房的服务器配电装置上，安装节电装置。安装的具体位置应该在UPS装置的前端，并按照综合电流的下降和特定时间内的功率下降来作为节电效果的分析对象。有关数据表明，节电装置的安装基本能够保证10%左右的节电效果。
其次，对送风方式及隔热条件进行调整。在绿色IDC建设的具体操作当中，送风方式应为下送风方式，并对冷热通道的区分主要借助于水冷空调装置。送风方式的调整通常会带来20%左右的节能效果。就隔热条件而言，应充分使用隔离性的热交换器，由于该设备的核芯较大，导致了体积较大，因此在具体安装过程应注意精简化，从而使得该设备不仅在中小型数据中心当中同样可以得到使用。使用调查结果显示，隔离性热交换器的使用可以带来超过50%的节能效果。
第三，构建基础设施节能智能化管理系统。运营商应结合动力环境集中监控系统，增加数据中心电能管理监控功能，合理设置测量点，科学计量，为机房精细化管理和节能提供数据；宜部署主机监控系统，为IT系统的维护运营和能耗控制等情况提供参考依据，实现精细化和可测量的系统侧能耗监控和管理；宜建立资源调度管理平台，整合数据中心基础设施，建立资源综合管理系统，提供给运维人员多种类、自动化、简便服务功能。
最后，采取谐波整治。绿色IDC建设可采用谐波治理加电容补偿方式对原有电容补偿柜进行改造，谐波整治完毕后，功率因数通常可从较低水平提高到接近于1的水灵。改造后的配电系统不仅提高了功率因数，还减少了交流母线总电流，降低了变压器及线路的损耗，延长了变压器的使用寿命。总的来说，由于不动产成本上的因素限制了数据中心占地面积的扩展，因此，各运营商都热衷于绿色IDC的建设，力求在低密度机架和发热量及功耗极高的高密度机架之间寻求一种平衡。
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