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施耐德电气全球高级副总裁、APC大中华区总裁黄陈宏博士表示:“在云计算和大数据时代下,能源困境和数字化、智慧城市的推进共同催生了能效经济这一新的经济增长模式。能效云起源于信息技术和能源技术的融合,而高可用、灵活可扩展、易于管理、高效的数据中心是能效经济的基础,成就了能效云,更推进了云能效。目前中国的数据中心建设已经初具规模,但依然面临规模扩大、结构日益复杂、数据承载量高以及不断上涨的能源成本等新的挑战,其未来发展还需要更为明晰的方向。施耐德电气将与各方精英强强联合,聚焦云就绪和云持续,致力于提升数据中心的速度、性价比和性能,推动数据中心的标准化和智能化发展,共同勾画云计算和数据中心行业的未来发展蓝图。”
为了适应能效经济下构建能效云、提升云能效的新要求,施耐德电气一直致力于为数据中心的全生命周期提供全面而一体化的数据中心解决方案,让数据中心的规划、设计、构建和运营变得更加快速、更高效、更加可扩展,以及总体拥有成本更低。帮助用户轻松解决数据中心基础设施的建设,进而将精力集中到其核心业务领域。为了适应不断变化的市场和客户需求,施耐德电气在此次峰会上推出了一系列全新举措,涵盖产品、解决方案、服务和市场推广等方面,其中包括:
Galaxy VM不间断电源――是施耐德电气数据中心与工业应用能效管理解决方案的关键组成部分,采用创新的施耐德Econversion超级能效模式,效率高达99%,具有高可用性、跨平台、易安装、易配置等特性;
InRow 2代行级制冷――新一代紧靠热源的创新制冷产品,可随负载的变化而调整制冷量和风量,既满足制冷需求,解决了高热密度问题,也最大限度的降低制冷能耗;
预制模块化解决方案――显著简化了规划、设计、建设数据中心的过程,使得数据中心的部署更快速、更可预测,同时具有与业务同步扩展、高安全性与可靠性等特点;
基础设施运营服务――能够最大化设施的可用性和最小化停机的风险,使企业管理者能够避免宕机带来的损失并专注于其核心业务。帮助数据中心运营人员降低总体拥有成本,并在数据中心全生命周期中持续进行运维、监控和优化;
施耐德电气专注于构建绿色数据中心和实现高效运营,融合数字化效率技术与自动化控制技术,在2015数据中心创新峰会上推出“能・效+”这一战略理念,通过互联互通的全能效管理,并整合跨业务平台的整体解决方案和全生命周期服务,最终帮助客户打造一个互联、智能、绿色的能效云世界。
“互联网+”下的机遇
“互联网+”、云计算、物联网等融合发展为数据中心生态系统带来了前所未有的产业变革与发展机遇。
能・效+数据中心的核心是“和”,融合之治创万物互联,整合之道促绿色能效,协和之势推行业共进。
基于此,“能・效+”战略主要包括四个方面的内容:第一,绿色更多、排放更少。实现数据中心全生命周期内的资源消耗最少。第二,部署更多、消耗更少。使得数据中心PUE从低走向更低,帮助IT客户节省成本。第三,智能更多、人工更少。通过DCIM(数据中心基础设施管理)系统帮助客户实现全平台的可视化,小到断路器,大到配电柜,都可以让客户实时检测,让客户身处不同省市去管理客户中心。第四,预制更多、人工更少。我们认为,IT模块预制化+电力模块预制化可以实现部署更快、费用更省。
与上述理念配套的是一系列产品与解决方案,包括能效数据中心规划与建设、数据中心智能化配电侧解决方案、智能化电力质量系统、预制化模块化数据中心、数据中心运维与能力建设等。比如,用于中小型数据中心的新一代Eco-aisle模块化数据中心和用于大型数据中心的带有天蝎机柜的框架式模块化数据中心,每个基础设施解决方案均包含业内领先的供配电、制冷、机柜、环境监控和数据中心运营管理等产品。
“能・效+”战略
随着中国“互联网+”计划的实施,数据中心将越来越多。无论大的数据中心,还是小的数据中心,都需要供电。我们要做的就是坚持“能・效+”战略,进而加强技术研发能力,实现新一代数据中心智能、高效、绿色的构想。
我们看到微软的第五代数据中心,它的LES技术没有使用UPS。这对于以前的施耐德电气是威胁,对于现在的施耐德来说是一个机会。UPS用量越少,越要保证供电系统的连续、稳定、可靠以及电源的快速切换。而这些正是现在的施耐德的优势,我们现在可以实现毫秒级的切换速度,所以对于UPS用量较少的数据中心,我们同样可以提供优质的服务。
对于中国区市场,我们有以下三方面发展策略:首先,提升在解决方案上、服务上的能力,由产品专家向能效管理专家转型。比如在数据中心方面,不再仅仅停留在出售UPS和设备,更多的倾向于通过解决方案提升客户能源使用效率。这也促使我们实施并购,加强自身软件研发能力。
其次,大力推进“能效+”战略。之前中国更多的是引进技术,但是现在,中国的很多产业都走在了全球的前列,中国需要“中国原创”。我们也在不断针对中国的各个产业进行定制,营销我们的产品,研发自己的技术和应用,希望通过不懈的努力让“能效+”战略惠及更多企业。
最后,在市场营销方面,“能・效+”可以助力我们和合作伙伴的合作再上一个台阶。施耐德电气的解决方案和业务需要大量和合作伙伴合作,我们也希望与中国本土合作伙伴开展更加广泛的合作,一起推动中国数据中心产业走向更加智能、绿色的“互联网+”时代。
(本文根据丁伟庆接受媒体采访的实录整理,有删改,标题为编者所加,未经本人确认。)
李明远
百度副总裁
百度以自营方式做O2O
百度拥有手百、地图、分发这样的重要入口,这三大入口都要尽快地承载服务。
近日,百度副总裁李明远发表内部讲话时指出,过去的两到三年以及未来的两到三年,百度想做的就是入口、标准、生态系统这三部分。
周鸿t
360公司董事长
360不会做低价手机
大神把高配置的手机做到399元的价格,是想终结价格战,把“互联网手机”的模式做到最彻底。
6月11日,在360安全路由器会上,周鸿t表示,奇酷品牌的定位是做几千元的手机,在收购了酷派大神之后,大神也仍然是千元机的定位。
王川
小米副总裁
乐视做的不是生态
目前,Telehouse正在重点开拓中国市场,并将中国视为亚太地区最大的IT服务市场。在此之前,Telehouse已经在上海、香港、北京建立了数据中心,现在他们又满怀信心地启动了北京经济技术开发区项目,因为北京经济技术开发区的发展正蒸蒸日上,吸引了众多世界500强公司的进驻。
“我们专注于客户,提供优质的服务,确保稳定的盈利,因为我们相信施耐德电气凭借从设计、部署到运营的全生命周期解决方案和服务,能够为我们这个世界级的数据中心项目的成功提供最有力的保证。”宫泽伸治如是说。
重中之重:可用性、能效、可靠性
Telehouse北京数据中心的建设目标是建立一个占地面积为25000平方米(约合82000平方英尺)的世界级数据中心,并采用Telehouse在德国、日本、法国数据中心的严格标准。
“我们一直在为这个项目寻找一家整体解决方案供应商,使我们的基础设施在能效、制冷和安防方面达到全球最高标准,以确保我们能提供高质量、高端化的数据服务。”高能效、可用性和可靠性是Telehouse对这个拥有3000个机柜的数据中心的首要要求。为达到严格的数据中心国际标准,Telehouse对北京数据中心项目的合作伙伴提出了很高的要求,宫泽伸治希望合作伙伴不但是数据中心规划、建设方面的领导者,也要是能效管理专家。
整体解决方案体现规模经济效益
“为此,我们选择与施耐德电气合作。他们提供的整体解决方案包括基础架构、模块化/可扩展的解决方案,可帮助我们实现更快部署和扩容,此外还包括数据中心基础设施管理软件StruxureWare、安防和访问控制。作为托管服务供应商,一个整体解决方案供应商能帮我们完成这些工作,而非我们自己整合。如此一来,我们就可以专注于客户,为客户提供更优质的服务,并确保稳定的盈利。”宫泽伸治认为,凭借从设计、建设到运营的全生命周期解决方案和服务,施耐德电气能为世界级数据中心项目的成功提供更有力的保障。”
监控能耗 降低PUE
施耐德电气的整体解决方案包括制冷、安防、不间断电源、配电子系统及数据中心基础设施管理软件StruxureWare。StruxureWare管理软件提供了对运营过程能耗的更高可视性,帮助Telehouse做出更明智的业务决策。
凭借施耐德电气产品套件、解决方案、服务和技术,Telehouse北京BDA数据中心将实现高达25%的节能目标,达到更低的PUE值,这也是Telehouse在中国大陆范围内的最高能效水平。
着眼业务 驱动未来的伙伴关系
“先于项目设计之前,施耐德电气专家就与我们达成了合作伙伴关系。在项目规划之前,就开始与我们沟通。”宫泽伸治表示。
【关键词】云计算 数据中心 探讨
随着“云计算时代”的来临,越来越多的政府机关、企事业单位开始逐步将各自的业务信息系统向“云”上迁移,云计算行业已经成为未来ICT((Information Communication Technology)领域中发展的重要方向。随着云计算需求量的增大,越来越多的数据中心开始在各地建立起来。尽管云计算本身能够提高效率,避免计算资源的浪费,但同时,云计算自身的能耗问题也逐步凸显出来。
根据权威机构的研究结果表明,数据中心耗费了全球1.5%至2%的电力,并且以每年12%的增长率增长。全球数据中心耗电量同样惊人,据IDC报告,2005年全球数据中心的耗电量是全球用电量的0.8%。2007年全球数据中心耗费的总能量达到了3300亿千瓦时,相当于整个英国的电力需求。美国环保署报告,2011年美国的数据中心全年累计耗电1000亿千瓦时,占全美当年总耗电量的1.5%,电费约74亿美元。数据中心已经成为名副其实的“电老虎”。同时,数据中心电力的消耗会带来大量的碳排放,自2008年以来,全球数据中心每年都产生大约8000万吨二氧化碳,据预估,在2020年碳排放将达到3.4亿吨。
作为发展中国家,中国未来经济的发展必须走节能环保之路。云计算作为当前ICT发展重点方向,也必须寻找出一整套行之有效的节能技术手段。在数据中心的建设过程中,综合当前技术发展现状,应从以下三个方面开展技术革新,节约能源,建设更“绿色”的数据中心。
1 IT节能技术的革新
IT技术是云计算技术的核心,目前业界对于IT技术的研究重心已经由发展初期关注如何提高计算系统的高速度高性能,转向如何提高计算系统的计算效率(提高能耗比)。云计算的数据中心是所有计算和存储的中心,因此要构建“绿色”的数据中心,首先从IT节能技术的革新开始。
CPU体系结构的变化。CPU作为计算机的“心脏”主要有CISC(Complex Instruction Set Computer,复杂指令系统计算机)和RISC(Reduced Instruction Set Computer,精简指令系统计算机)两种体系结构。Intel公司出品的X86系列CPU就是典型的CISC产品,其特点是指令复杂,指令长度较长,编解码复杂,需要分解成多个微指令去执行,虽然便于提高计算机性能,但导致能耗大,相对而言,能耗比偏低。相对于此,大家常用的手机、PAD等智能移动终端多以ARM系列CPU为主,特点是性能相对较差,能耗低。随着近年来,电子技术飞速发展,以ARM为代表的CPU已经在能耗比上逐渐超越X86,并在计算密集型应用中逐渐崭露头角,逐渐引入到数据中心建设中。以百度为例,2012年底,该公司实现ARM Server全球首次规模化应用。并将GPU应用于机器学习领域。通过对程序的重构和优化,实现CPU单核加速400倍,将每瓦特的计算能力提升34倍的成果,大幅降低数据中心能耗。
存储技术的改进。当前计算机系统主要采用机械式硬盘,优点是技术成熟、价格低廉、使用方便,缺点是能耗较高。通过引入固态硬盘(Solid State Drive)将极大地缓解存储设备的能耗问题。固态硬盘,使用闪存颗粒作为存储单元,不再采用传统的机械存储方法,使用模拟的方式虚拟出传统硬盘存取方式和扇区等,区别于传统机械式硬盘,突出特点是没有机械结构,利用传统的NAND Flash特性,以区块写入和抹除的方式来作读写的功能,因此在读写的效率上,非常依赖闪存技术的发展。与传统机械式硬盘比较,具有低耗电、耐震、稳定性高、耐低温等优点。IBM近期推出“FlashSystem”系列全闪存存储服务器,有关负责人指出:数据中心建设中,采用SSD建设方案不仅有性能优势,也更省电,且在散热措施上的投资也要比传统硬盘小很多,综合来看,采用SSD技术是符合当前技术发展潮流的。
研发低能耗操作系统。随着基础硬件平台的演变,低能耗的ARM系列CPU和SSD硬盘的广泛使用,操作系统也需要全面调整体系结构,应将“低能耗,高效率、适度资源使用”原则作为未来计算机操作系统的重要设计原则。例如,微软在Windows 7操作系统中推出ReadyBoost的技术,通过闪存减少常用软件从较慢的机械硬盘中调用的次数,把读取延误减至最低,相应提高性能的同时,降低了能耗。未来在服务器操作系统中,将出现更多的新技术,为降低服务器功耗提供更多的技术支持。
2 机房系统的技术革新
根据最新统计,机房系统占整个数据中心的电耗比例已经达到45%,其中冷源部分占到2/3。绿色数据中心的构建,机房系统的节能解决方案成了重中之重,刻不容缓。
采用自然冷却的冷水机组。数据中心通常都需要常年不间断供冷,常规的制冷系统,室外温度即使是低于或远低于其循环冷冻水温的情况下冷水机组也需要照常运行。自然冷却(Freecooling)机组与常规冷水机组最大的区别在于它带有独特的风冷自然冷却换热器,其运行优先利用天然环境的低温空气冷却循环冷冻水,可以实现无压缩机运行制冷,显著节省压缩机的电耗。在夏季,自然冷却机组与常规空调一样仍旧采用压缩机制冷。在过渡季,当环境温度达到比冷冻水回水温度低2℃或以上时,开起自然冷却,利用冷空气的冷量预冷冷冻水,无需压缩机功耗;自然冷却不足部分,再由常规压缩制冷接力,从而减少了系统功耗。在冬季,完全靠自然冷却冷却冷冻水,不需压缩机开起,只需少量风扇电耗,能效比高达20以上。通过自然冷却技术,在过渡季和冬季减少了压缩机工作时间和强度,有效降低了制冷功耗。与常规的冷水机组相比,据计算,北京所在纬度地区为例,常年节电达到30%-38%。
热回收技术利用。大型数据中心常年需要不间断的冷源,需要冷水机组高效制冷完成。而与数据中心配套的周边办公、运维和宿舍在冬季却同时需要大量的热量来解决供暖问题。在常规设计中,供暖需要锅炉或热泵解决,需要消耗大量的能源。新的热回收技术,免费利用制冷机组在制冷时候向环境中排放的冷凝热来加热供暖系统,从而不需要锅炉或热泵系统。在冬季需要供暖时,系统回收冷凝热来实现,多余的冷凝热仍旧排放到环境中去。由于实现制冷机组的冷热联供,空调综合能效比达到9-10,这是其他任何冷机效率所无法比拟的。采用这种热回收技术,一个数据中心的上万平方米的办公、运维和宿舍都可以实现免费供暖。
高效磁悬浮变频离心冷水机组。磁悬浮离心压缩机代表了当今最先进的压缩机技术趋势。变频驱动的高效磁悬浮无油离心式压缩机采用磁悬浮轴承技术,高性能脉宽调制(PWM)永磁同步电动机,其转速随负荷变化而自动调节,确保机组在各工况下始终处于最佳运行状态,使机组在满负荷及部分负荷时均能高效运行。无油磁悬浮轴承,无任何接触摩擦,无需油系统,显著增加机组可靠性,保养简单方便;无换热器油膜热阻,可提高蒸发、冷凝换热效率达15%左右,提升离心机组运行效率。采用该技术建设的空调机组具有当前最高的使用效率,无论在满负荷下,还是在部分负荷下,机组都有非常高的能效系数,空调综合能效比值达到10。
3 数据中心建设的技术革新
解决计算时代数据中心的能耗问题,除了在IT技术和机房系统的节能方面做出努力外,还需要在数据中心建设上做出整体的节能考虑,目前主要数据中心建设节能技术革新主要体现在以下两个方面:
全面使用DCIM软件。传统数据中心的基础设施运行效率低下是运维中的长期困扰,企业在初期缺少合理的规模设计,并在后期未能提高总体的管控能力是关键因素。为此多功能的数据中心基础设施管理(DCIM)软件作为一种解决方案被引入进了企业,全球已有上百家公司提供数据中心基础设施解决方案。DCIM 解决方案可帮助CIO收集个人设备的电源和冷却系统信息以及测量的能源消耗情况,动态配置能源使用方案。如艾默生电气公司的Trellis平台,被康普收购的iTRACS公司,都可以帮助企业积极主动地管理能源使用和自动执行的内部任务计划,以降低运营成本。DCIM软件管理让IT管理人员与设备管理人员可以更好地交流并协同工作,显而易见的好处是可以实现至少30%的节能效果,有助于让PUE(Power Usage Effectiveness,衡量数据中心能源效率指标)值降至1.22甚至更低。根据IDC研究,DCIM有望在未来几年保持稳健的增长态势。在2011年, DCIM软件和服务的市场总额达2.47亿美元。到2016年,DCIM市场将增长到6.9亿美元,年增长率为22.8%。
加强能源效率审计。近年来,企业对能效审计工作越来越关注,国外的很多成功经验也表明,能效管理将成为决定企业发展的“软实力”。德国能效博士柯文诺表示:“高能耗企业发展到今天,年产值已经不再是企业强大与否的唯一指标,重不重视节能技术正成为决定企业成败的关键因素。”数据中心运维过程中,信息化部门可通过定期审计并分析有关数据,实时掌握能耗情况,便于确定能耗突出点,从而有针对性地完善方案,优化配置。数据中心通过引入能源效率审计,有助于进一步节能工作的开展。
目前,信息技术正在日新月异的发展,云计算逐步在我国落地。从资源节约角度,云计算为我们的节能、环保提供了一个非常好的发展方向,但是大规模的云计算数据中心的建设又给我们带来了数据中心能耗突出的实际问题。因此,我们既要用好云计算,同时也要管好云计算,只有通过IT技术革新、机房系统建设技术革新、数据中心技术革新等多项节能举措并行,才能更好的将云计算为我们建设服务,才能真正的享受云计算带来的种种好处。
参考文献
[1]舒尔茨著.韩毅刚等译.绿色虚拟数据中心[M].北京:人民邮电出版社.
[2]领先腾讯阿里.百度云数据中心国内PUE第一.http://.cn IT专家网论坛[Z].2014,04,17
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[4]王珂.数据中心节能的前沿高招.畅享网,[Z].2013.
作者单位
1.中国五矿集团公司 北京市 100044
2.中节能科技投资有限公司 北京市 100082
西伯利亚的寒冷让这里荒无人烟,因为再多的热情,也会被寒流激灭。IT客说,在IT世界里,冰冷代表着绿色、安全、高效和环保。所以西伯利亚没有人烟,却即将迎来新的住客――有着大量服务器某IT公司计划在俄罗斯的伊尔库茨克建立一个数据中心,存放上万台服务器,他们希望西伯利亚的寒冷能为服务器带去清凉,以节约制冷成本。
冰冷,能够带来绿色,也能带来能耗的降低,成本的减少。没有了冰冷,IT设备的世界将会怎么样?火热?高能耗?高成本?
小王就曾经为IT设备的“火热“而担惊受怕。
小王的IT绿色回忆
当大学时期的小王把一台电脑兴高采烈地带回寝室时,从来没想到也把烦恼带回了寝室。大学时代的寝室用10来平米的房间装进去6个大活人,同时装进去的还有他们的家当:生活用品,学习用品、电器……走进每一个寝室,首先感觉到的就是拥挤、潮热,而注重互联网生活的学生们还要再往寝室里塞进包括电脑在内的各种IT设备。
小王的电脑也属于其中之一。由于没有良好的电脑使用环境,小王和他的室友们在炎热的夏天不得不忍受电脑的无数次宕机。汗流浃背的他们每天都在想办法为自己的电脑设备添砖加瓦:风扇,冷却管、水冷设备……电脑是不再宕机了,但小王看着那一台台全副武装的电脑,心里却在想,这些电脑每天会产生多大能耗,浪费多少度电呢7
崇尚绿色与环保的小王有些于心不忍。
小王的数据中心生活
同样的问题依然在困扰着已经上班的小王。在一家大型IT公司就职的他,负责公司数据中心的网络维护。由于公司数据中心设备密度大,耗电量高在所难免。为了帮助公司节省成本,小王和他的同事们没少想办法,如在机柜安装时考虑是面对面还是背对背安装,冷风从哪里吹出来等等方式去提高制冷效率。但这样的效果如同“拆东墙,补西墙”,数据中心的能耗降下去一些,但由于没有系统的管理和运维,所产生的隐性运维成本依然居高不下。幸好公司看到了这一现状,决定投资对现有的数据中心进行改造。
在专业服务团队的帮助下,小王才发现提高数据中心的能源效率不只是简单的冷却的问题。从数据中心改造伊始,专业服务团队在详尽调研的基础上提出了一整套的规划,其中包括如何搭建IT基础设施,如何整合设备,如何建立运维管理流程等等。经过一系列改造之后,小王负责的数据中心能耗降下来一大截,CIO笑开了颜,小王再也不用为数据中心的能耗担心了。
能源效率的困扰
小王的问题是解决了,但更多的公司却还在面临同样的困扰。
来自盖洛普公司的一份调查报告中称“服务器的评估功耗在2001~2006年间增长了4倍,服务器的数量增加了2倍,预计到2010年还会增长50%。这种快速增长导致数据中心每平方英尺的能耗通常高达平台办公大楼的100倍。”例如谷歌在美国最大的数据中心大概只有两个足球场那么大,耗电量相当于整个日内瓦全市的水平。随着数据中心能耗的不断增加,能源成本也随之增加。有调查显示:“79%的企业预计其能源成本在来年将会继续增长。50%以上的企业预计成本增长率将是6~20%。”
但数据中心的建设还是必须持续进行,企业需要不断扩展IT容量来支持业务增长,这使得企业数据中心的能耗越来越高,能源成本不断攀升。与此同时,环保要求越来越严格。在这样的环境下,数据中心能源效率成为企业的一个全新的竞争领域。您的数据中心能效越高,您的公司整体竞争优势越大。
这种竞争格局的变化已经引起了高级管理层的注意。高级执行官察觉到了提高能效的诸多优势――包括在不增加能源开销的情况下将数据中心规模增加一倍以及将数据中心能源成本降低近45%等等――从而降低公司对环境的影响,节约成本,提升公司的竞争力。
五步成诗
降低数据中心能耗,提升能源效率并非不可能,“五步成诗”帮您忙。
第一步:诊断――通过了解实际情况来真正明白企业的能耗
企业需要了解实际能耗情况并制订合理的改进目标。诊断不仅包含对数据中心的能效的评估,而且需洞悉通过服务器和存储器合并而实现的增效潜力。
第二步:构建――设法升级您的数据中心或者构建全新数据中心
陈旧的数据中心在为全新IT设备提供电力和冷却方面存在困难一尤其是刀片服务器。当不断增加IT容量的需求导致能源成本日益增加,从而使数据中心面临环境和经济双重挑战时,数据中心本身经常与他们所支持的信息技术相脱节。
第三步:虚拟化和简化――提高现有服务器和存储器的效率
IT基础设施虚拟化允许您通过更少投入开展更多工作并减少能耗。服务器和存储器虚拟化可增加处理负载并提高单个产品的利用率。在通过虚拟化来提高运行效率的过程中,企业还将连带提高能源效率。
第四步:冷却――使用创新的冷却技术来驱散热量
创新的冷却技术可以满足高密度计算和容量增长需求。
第五步:管理,测量和增强――自动控制能耗
不能测量,如何管理?自动化技术可帮助您控制数据中心能耗,从而实现服务水平协议和其他目标。使用创新的能源管理软件,您将能够通过电费记账系统来自动控制数据中心的能耗。对能源使用史和服务水平进行跟踪可以作为宝贵的工具来帮助您合理分配电力或限电,以便增强能源使用率。企业还能更上一层楼,通过自动能源管理来预先设置好能源使用水平,以便满足服务水平和能源优化目标。
已经开始实施高能效数据中心计划的公司将能够领先其他公司一到两年获得回报。在这个几乎所有公司都因为能源问题而限制业务增长的世界,先发优势至关重要。来吧,ITer们,让我们马上行动起来,在企业的全新竞争领域――数据中心能耗效率方面建功立业!
IT基础日志
第25天:公司业务人员与IT人员之间的鸿沟越来越宽,我们的业务流程太僵化了,它已经无法跟上业务的变化。一定要想个办法,补上这个缺口。
Gil打算飞越这道鸿沟,可,摩托的动力够大吗?
在工业和信息化部日前召开的全国工业节能与综合利用工作会议上,节能与综合利用司司长周长益表示,2012年及过去五年,工业节能降耗取得新成效,终端用能产品能效得到提升,重点行业清洁生产水平进一步提高,工业节水工作取得新突破,资源综合利用和循环经济加快发展。
据悉,2013年工业节能与综合利用工作将以推动工业绿色转型为目标,以节能与绿色发展专项行动为抓手,强化技术标准支撑,深化试点示范,完善政策机制,加强重大问题研究,深入推进节能降耗、清洁生产等各项工作。
同时,工信部今年将重点抓好七项工作:一是以电机能效提升计划、铅循环利用体系建设试点、工业固废综合利用工程为抓手,组织实施节能与绿色发展专项行动;二是扎实推进终端用能产品能效提升,加大技术推广力度,加强企业节能管理,强化重点行业指导;三是深入推行清洁生产,组织开展产品生态设计试点、清洁生产企业评价,继续开展有毒有害原料(产品)替代,扩大清洁生产技术示范,启动清洁生产园区建设;四是深化节水型企业建设,制定和高耗水工艺技术淘汰目录、国家鼓励的重点节水工艺技术和装备目录,继续推进节水约束机制探索;五是大力推进循环经济和资源综合利用,选择确定1~2个行业,重点突破大宗工业固废综合利用问题,加强资源再生利用行业准入管理,开展有色金属再生利用示范工程建设,组织实施内燃机、机床、电机等再制造示范工程;六是认真推进节能环保产业三大重点工程的实施,开展重大技术示范推广,开展工业绿色转型工程科技对策和重大工程技术创新工程研究,培育节能环保龙头企业和产业园区;七是加强工业绿色发展重大问题研究,起草促进工业绿色转型发展的意见,扩大两型企业建设试点,开展绿色生态产品税收政策、节能减排减量置换政策研究,建立完善工业节能与综合利用领域标准体系,创新节能减排投融资机制等。
工信部等五部门出台意见推进绿色数据中心建设
为促进我国数据中心,特别是大型数据中心的合理布局和健康发展,工信部联合发改委等五大政府部门目前共同《关于数据中心建设布局的指导意见》。
台达电子的台北总部原有两个数据中心,分处两栋办公大楼。新的数据中心改建项目计划将两者合而为一,达到资源集中化和系统整合,更可拥有高可靠度、环保和模块化设计下的超高扩充性。
台达电子作为一家在世界各地都有销售网点、生产设备及研发中心的企业,需要拥有高度计算机化的系统以有效处理全球业务。为保护企业资源规划(ERP)、电子邮件服务器、网页服务器和其他各种应用程序服务器等各种重要系统及 IT 应用,数据中心基础设施的可靠度是优先的考虑因素。
此外,可能更重要的是,台达电子决心基于“Smarter, Greener, Together 共创智能绿生活”的理念,打造一个年平均电源使用效率(PUE)低于 1.43 的新机房,以符合Green Grid联盟所定义机房效率的黄金级标准。
新建成的数据中心占地约230平方米,分为冷通道封闭区A/B和热通道封闭区C/D,共有63套机柜,计划在5年内达到240kW~280kW 的IT设备容量。另有独立房间储放两套UPS及多组电池柜。用于显示台达InfraSuite Manager数据中心基础设施管理系统、IT设备使用率和实时视讯监控的2x3 LCD 液晶面板电视墙,可实时、充分地对数据中心能耗进行监控并管理机房设备。
针对新数据中心的改造,台达电子从空调系统、电源、机柜、环境管理系统四大方面入手,具体方案包括:
一、空调系统
诸多因素使得两个旧机房每年耗费大量电力。旧数据中心的PUE值高达 2.01,即每 1kW 的 IT 设备功率消耗,需要等量的非 IT 功率消耗来冷却。新的数据中心为大幅度提高能效达成 PUE 1.43 以下的目标,台达电子采取下列六大对策:
1.冷/热通道封闭及 RowCool 系列机柜式精密空调的应用
冷/热通道封闭设计方案,可避免冷热空气混合,提高冷却效率。搭配贴近热源的台达RowCool系列机柜式精密空调的应用,可以有效移除热点,避免IT设备过热导致宕机。
2.冷冻水式空调系统
相较于传统气冷式空调系统,冷冻水式空调系统可节能三成,以 40RT(冷冻吨)的系统为例,能耗可从 1.25kW/RT 降到0.89kW/RT。
3.变频 HVAC(高压直流)系统
RowCool系列机柜式精密空调的连续可调式风扇转速和水量控制有助于大幅度节能,风扇速度降低一成,估计可节能27%。RowCool 系统中直流风扇及室外机组皆采用变频技术。冷却水塔的风扇采用可变气流量控制,冰水主机和冷凝水泵浦则采用可变水流量控制。
4.自然冷却Free Cooling(空气侧及水侧)
在台北市的天候状况下,一年里有46%的时间可采用自然冷却。温度低于25℃时,空气侧自然冷却自动启动,将外部冷空气导入机房,并将 RowCool机组、泵浦、冷却水塔及冰水机组关机。温度低于15℃时,水侧热交换器及冷却水塔自然冷却系统启动,机房冰水机组则关机降低能耗。
5.数据中心与大楼冰水主机智能同步
台达电子的台北总部大楼获认证为“钻石级绿建筑”,能耗较一般办公大楼低58%。大楼本身配备两套冰水主机系统:
数据中心冰水机组日间关机,使用大楼高效率冰水主机。夜间数据中心冰水主机开机,为数据中心提供冷气。数据中心空调系统与大楼空调系统智能同步,将节能效果发挥到极致。
6.最佳机房温度设定
按国际标准的建议值,数据中心温度变化范围在18~27℃及20~25℃之间。数据中心温度一般虽然设定在符合建议范围的18~20℃之间,但仍有改善空间。
粗略估计,数据中心温度每升高一度可带来2%~3%的节能。依此规则,如把冷信道的温度从18~20℃ 提高到 25℃,数据中心可节能10%~14%。此外,RowCool系列机柜式精密空调的入水温度也可提高进一步节能,通常的做法是将冰水入水温度设定在7℃,如果提高到 13℃,数据中心可节能20%。
除空调系统外,台达数据中心整体基础设施解决方案还应用到高效率电源系统、模块化机柜及数据中心环境管理系统,使整个数据中心各方面都达到绿色节能。
二、UPS电源系统
数据中心对可靠度、效率及扩充性的要求,对UPS电源系统是极大的挑战。新数据中心所采用的台达Modulon DPH 系列 UPS,是新一代全模块化、可热插入、AC-AC 效率达96% 的高性能UPS,其热插入电源模块可支持数据中心从中长期的无缝升级。台达电子的 PDC 及 PDU 也采用模块化设计,例如,其输出断路器可热插入、两组配电盘各可扩充达 42 组断路器。PDC 及 PDU具备优异的电源保护及监控能力,其弹性及扩充性可配合实际的配电需求。
三、机柜及配件
气流管理对于配备中高功率密度机柜的机房极为重要。台达电子的台北总部新机房长期规划机柜功率密度可达10kVA~15kVA。模块化机柜的开孔率达70%以上,可满足高密度IT机房的需求。机柜具有高承载力,静态承重达1420kg或动态承重达1000kg,不占太多宝贵的机房空间。
四、环境管理系统
台达数据中心管理系统(DCIM)系统的 InfraSuite Manager,整合各种设施及 IT 设备于单一平台。环境监测器(EnviroProbe)搭配中央监测站(EnviroStation)可以对能源、电力系统、空调、环境、保全、资产、服务器监控等各种装置,进行无缝、实时及完整的管理。PUE历史纪录可协助 IT 管理人员,分析及了解机房电源使用的效率。
总之,这座采用多种绿色空调、电源、机柜解决方案的节能数据中心已经改造完成并正式投入使用,可望达成以下节能效益:
PUE优化:PUE 值从 2.01 改善到 1.44(2014 年 7 到 10 月),估计可达成黄金级数据中心的目标。在冬季气候下,PUE 将因自然冷却而进一步提高。
据媒体对用户的调查和分析结果显示,2015中国数据中心市场将有五大热点:第一,数据中心云化将进一步深入;第二,业务驱动与软件定义将大行其道;第三,模块化和定制化将成为数据中心的建设标准;第四,数据中心要综合治理,有效降低PUE;第五,数据中心的基础建设管理也将成为热门话题。
业务驱动的分布式
云数据中心
华为数据中心商业解决方案部部长伏兴平先生表示,任何一个行业的变化以及IT技术的发展,一定是和业务贴近的。数据中心的演变结合到云计算、大数据以及其他很多移动化、信息化的转型,我们发现其实最终还是要和业务驱动相连接。
整个IT的发展和演进,一定有它的发展规律,从哲学上来讲,事物一定是螺旋式向上发展的,IT也是这样。在80年代之前,整个IT架构、大型机的架构都是一体化的、垂直的、封闭式的系统,这种系统解决了当时很多高级计算的问题,这些问题在今天看来很简单,但在那个年代却需要耗费很多的能量。另外,在下一个十年,云计算技术将会经历从应用到基础设施这样一个架构的演变。
其实在云计算的实践以及与客户的不断互动中,可以看到,华为客户的分布是全球化的。在过去的几十年里,从华为的IT发展进程可以看到,他们在全球建了85个数据中心,这里不仅有上万台的服务器,还有各种版本的操作系统以及应用。华为一直想进行烟囱式的发展,也就是说每一个业务、每一个系统都是绑定的。因此业务的敏捷性,对于所有IT从业人员都是一个很重要的需求。怎样去利用好手上的资源和技术,不断地把成本降低,同时又能够提升性能和弹性能力,这是数据时代所要面临的一个很艰巨的任务。
从华为的角度上来讲,华为提出了未来整个数据中心架构,即业务驱动的分布式云数据整体架构。该架构结合了三种思路:第一种是面向整个业务;第二种就是把整个数据中心的发展模块化,这种模块化发展不仅仅局限在基础设施层面,还需要延伸到整个IT层面;第三种是整个架构的开放性。
混合云如何进行管理
云计算通过多年的发展和实践,已经在包括移动互联网、移动设备在内的多个领域得到广泛应用。然而,传统企业如何去应对这些挑战,并通过利用信息化技术完成自身的转型升级,是摆在传统企业面前的一道难关。
现在各个企业都在利用信息化进行转型,在引导企业创新的过程中,有三个不同的业务场景:
第一个是创新模式,也叫前线决策。前线决策是什么意思呢?以前很多的决策过程都发生在后端,前端只是接待客户,或者做一些诊断。不过,从技术和业务上大部分客户还是需要得到后端人员的支持。现在随着移动互联网的普及,越来越多的企业都把工作放在前端。在一些服务场所,比如银行营业厅就设有许多移动和前端设备,营业员利用这些设备为客户提供服务,在提升工作效率的同时,也提升了用户体验。不过,在这个过程中,如何简化后台流程以及整合互联网资源,从而帮助前端业务人员实现决策,就需要考虑安全和数据整合方面的因素。
第二个是实时洞察力驱动流程。大家不希望用历史数据来指导现在的工作。因为利用实时数据帮助业务发展,使得生活方式能变得更加简单,更富有创新性。
第三个是数字创新。随着微博、微信等社交工具的普遍采用,商业机会也随之增多。比如说一些工作任务,大家一起完成。这就是个人在引导整个社会的力量,来帮助企业进行创新。这些创新反过来会帮助企业想一些原来无法完成的事情,这就是人们通常所说外脑的作用。在互联网时代,如果大家总在看别的行业,别的企业在做什么,再去决定自己去做什么,实际上就已经晚了。
IBM大中华区云计算资深架构师温海峰先生表示,很多企业都在谈创新,IBM这几年也在进行转型创新。如何能够进行独特的创新,并给客户带来价值,同时给企业带来利润,是每个企业所关心的重点。在利用数字化进行转型的过程当中,我们发现没有一项云技术能够满足企业的所有需求。因为企业在创新过程中所需要的数据和各种服务,会涉及到不同领域和不同资源,有一些是在企业内部、有一些是企业外部、有一些数据是自身拥有的、有一些数据则需要从外部获取,所以企业要进行创新和数字化整合,必须要走混合云的道路。
数据中心的能耗和PUE
2015年3月,工业和信息化部、国家机关事务管理局和能源局联合了《关于印发国家绿色数据中心试点的方案》。众所周知,美国的平均PUE已经到1.9,先进的数据中心能达到1.2,而国内的很多数据中心的PUE则大于2.2。目前,国内已经有40万个数据中心,机架数超过一千个,现在又新建了255个可统计的数据中心,这个数字非常庞大,也引起了相关部门的重视。
如何解决数据中心的能耗?如何降低PUE?毫无疑问,除了主设备的功耗之外,更重要的是制冷系统。Supernap是很值得一提的美国数据中心。它的PUE能够达到1.18,这个数据中心地理位置并不好,它并不是在一个像我国西北地区那样一个低温地区,当地的温度很高,能够达到这样一个PUE值确实很令人惊讶。
如果考虑建设一个低PUE数据中心,在选择空调的时候,就一定要做到空调高能效比,空调器件目前有很先进的技术,其中包括高能效的压缩机、高能效的EC风机以及群控等等技术。说到PUE,在用到冷冻水或者蒸发式冷却液时要关注WUE,这个指标在欧洲和美国非常受关注。这就要涉及到用水、用水管网、城市规划、WUE耗量和IT设备耗水量等方面的问题,一个16兆瓦的数据中心一年的耗水量相当于四分之一个昆明湖的水量。水路设计和UPS一样,任何一个水路上的水泵故障都有可能带来整个数据中心的瘫痪。所以在用水的时候要非常慎重,设计上要有非常强的容错能力。数据中心的节能已经不再是锦上添花的事,而是数据中心必须具备的一个基本条件。
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在短短数年中,相关数据中心空调产品完成了从研发、样机生产、测试、定型、市场推广等重要步骤,接受市场的检验,迄今为止已经推出3大系列超过10个型号的成熟产品,适用于包括通信、金融、广电、政府机关、石油、电网等各类不同用户的大中小型数据中心。
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