有鑒于當前企業(yè)數(shù)據(jù)中心總運營成本中有高達40%的開銷都是用于為其服務(wù)器機架供電和冷卻所需的能源方面，因此現(xiàn)如今圍繞著企業(yè)數(shù)據(jù)中心所面臨的能源效率低下的討論話題越來越不容忽視了。
數(shù)據(jù)中心現(xiàn)已成為當今全球經(jīng)濟的基石。正是有了這些數(shù)據(jù)中心的長期運營，才使得我們得以能夠順利的遷移，存儲、分析和處理個人和商業(yè)生活中的海量數(shù)據(jù)信息。如果沒有這些數(shù)據(jù)中心的運行，我們在日常生活中就無法愉快的通訊交流，也無法在社交平臺上進行各種分享，傳輸各種視頻，進行商業(yè)活動，或安全的訪問和轉(zhuǎn)移資金了——同時也不能很好的推進涉及人工智能，機器學習，物聯(lián)網(wǎng)，安全，5G網(wǎng)絡(luò)和自動駕駛汽車等等改變游戲規(guī)則的相關(guān)領(lǐng)域的工作了。
據(jù)估計，自動駕駛汽車每天將從其車載的攝像頭，雷達，聲納，GPS和激光雷達系統(tǒng)中共計產(chǎn)生4TB的數(shù)據(jù)。哪怕今天全美國的司機中只有10%采用的是自動駕駛汽車，那么每年也將產(chǎn)生40澤字節(jié)(1澤字節(jié)是10億TB或1萬億GB)的數(shù)據(jù)。預(yù)計到2020年全球范圍內(nèi)將有300億或更多的互聯(lián)設(shè)備。僅僅44澤字節(jié)的數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備單獨就將需要在4000處大型數(shù)據(jù)中心中增加4億臺服務(wù)器。人工智能，機器學習，語音和圖像識別等新興技術(shù)采用的增長將為前所未有的海量數(shù)據(jù)信息打開大門，而這些數(shù)據(jù)信息都將必須被引入尖端的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心。
2017年，全球共計約有800萬處數(shù)據(jù)中心(包括小型服務(wù)器機柜到大型數(shù)據(jù)中心)正在處理海量數(shù)據(jù)負載。這些數(shù)據(jù)中心大約需要消耗高達416.2太瓦時的電力資源。這占到了全球總耗電量的2%，而預(yù)計到2020年該行業(yè)占全球用電量的比例將達到史無前例的5%。
很明顯，現(xiàn)代生活的大部分架構(gòu)和益處已經(jīng)或很快將完全依賴于數(shù)據(jù)中心的運營。但隨著數(shù)據(jù)流量的增長以及大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，其同時也帶來了一定的負面影響，即：我們固然通過海量的數(shù)據(jù)創(chuàng)造一個更美好的世界，但與此同時，由于我們長期以來一直未對數(shù)據(jù)中心所需的資源需求和低效率的運營給予足夠的重視，也因此播下了一些破壞性的種子——從建造數(shù)據(jù)中心所需的大量鋼鐵，混凝土和銅材料，以及保持數(shù)據(jù)中心每天正常運行所需的電力資源消耗。
現(xiàn)如今，如果我們還不及時的反思數(shù)據(jù)中心的運營效率和實踐方案指標的話，那么對于個別企業(yè)和整個地球而言，都可能需要付出沉重的代價。
關(guān)于數(shù)據(jù)中心的相關(guān)數(shù)據(jù)情況介紹
有鑒于數(shù)據(jù)中心市場不僅需要響應(yīng)數(shù)據(jù)量方面的不斷發(fā)展的存儲處理需求，而且還需要不斷增強對于連接性、正常運行時間、安全性和降低IT成本方面的需求響應(yīng)。由此所帶來的結(jié)果便是一系列復雜的服務(wù)，基礎(chǔ)設(shè)施管理，運營支出和業(yè)務(wù)模式，這些責任將被分配給企業(yè)的不同部門。曾經(jīng)的小型服務(wù)器機房被遷移到主機托管云解決方案;而且企業(yè)，多租戶，超大規(guī)模和高性能計算數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在則占據(jù)了增長和能源消耗的最大份額。
平均而言，數(shù)據(jù)中心所消耗的功率是一般大型商業(yè)辦公樓的100倍。大型數(shù)據(jù)中心的耗電量則相當于美國一座小城市的總耗電量。數(shù)據(jù)中心總運營成本中有多達40%的部分是為其服務(wù)器機架供電和冷卻所需的能源開銷，因此現(xiàn)如今圍繞著企業(yè)數(shù)據(jù)中心所面臨的能源效率低下的討論話題越來越不容忽視了。
解決問題的方法：必須廣泛采用各種解決方案
當前，數(shù)據(jù)中心運營過程中的電力效率低下和功率密度問題需要成為包括企業(yè)首席可持續(xù)發(fā)展官及其“綠色/可持續(xù)發(fā)展”團隊在內(nèi)的各個相關(guān)部門的重要關(guān)注問題。故而相應(yīng)的一些新的問題和指標亟待引起人們的重視：
l 對于企業(yè)數(shù)據(jù)中心的負責人而言：我企業(yè)數(shù)據(jù)中心的能源費用具體是多少?
●對于企業(yè)首席財務(wù)官而言：我們企業(yè)需要花費多少資金來建設(shè)數(shù)據(jù)中心，該建設(shè)計劃是否可以推遲?我們企業(yè)能夠通過該數(shù)據(jù)中心的相關(guān)設(shè)備獲得多少回報?我們應(yīng)該打造企業(yè)自有的數(shù)據(jù)中心還是應(yīng)該租用數(shù)據(jù)中心服務(wù)?
●對于企業(yè)首席執(zhí)行官而言：我們企業(yè)要如何才能在當下和不久的將來使企業(yè)在整體上更加成功?
除了超大規(guī)?；蚋咝阅軘?shù)據(jù)中心(如蘋果，F(xiàn)acebook，谷歌，亞馬遜，微軟，百度)等市場領(lǐng)軍之外，對于一般的企業(yè)數(shù)據(jù)中心運營商們而言，在他們無數(shù)個優(yōu)先關(guān)注事項中，能源效率可能往往是被排在較低優(yōu)先級的。
企業(yè)數(shù)據(jù)中心的管理運營人員們可以使用三種主要策略來解決電力效率低下和密度問題。如下，我們將與廣大讀者朋友們一起分享這些策略，同時還將為您介紹如何應(yīng)對不斷增長的對于企業(yè)文化和管理實踐方案改革的需求。而這三種主要策略分別為：
●對于貴公司數(shù)據(jù)中心設(shè)施效率和軟件技術(shù)實踐方案必須要有詳細的文檔記錄。
●可再生能源采用計劃。
●大量尚未開發(fā)的硬件解決方案。
企業(yè)數(shù)據(jù)中心必須建立能源責任的企業(yè)文化，并將其與當前數(shù)據(jù)中心的可靠性和盈利能力實踐方案相結(jié)合。
在上文中，我們與廣大讀者朋友們探討了當今數(shù)據(jù)驅(qū)動的市場大環(huán)境與數(shù)據(jù)中心前所未有的蓬勃增長之間的關(guān)系。今天，能源消耗和能源效率亟待成為數(shù)據(jù)中心的領(lǐng)導者們需要重點考慮的重要業(yè)務(wù)標準。該行業(yè)的大部分所面臨的挑戰(zhàn)是，雖然已經(jīng)充分認識到了問題的嚴重性，但相關(guān)的解決方案仍然尚未被廣泛的接受和采用。
數(shù)據(jù)中心可以使用三種主要策略來解決電力效率低下和密度問題。正如尖端數(shù)據(jù)中心領(lǐng)軍們的實踐所證明的那樣，所有這些方法可以彼此兼容共同努力，以應(yīng)對重大的業(yè)務(wù)變化和社會影響。
對于貴公司數(shù)據(jù)中心設(shè)施效率和軟件技術(shù)實踐方案必須要有詳細的文檔記錄：在過去10年中，人們對于數(shù)據(jù)中心行業(yè)的許多部分中都已經(jīng)很清楚了，通過使用新的環(huán)境和冷卻控制可以獲得設(shè)施范圍內(nèi)的能源改進。軟件具有易于擴展和分發(fā)的優(yōu)勢。數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理(DCIM)系統(tǒng)用于通過IT和設(shè)施團隊的協(xié)調(diào)來提高數(shù)據(jù)中心的運營效率。而AI，機器學習和機器人技術(shù)則被用于優(yōu)化復雜的相互關(guān)聯(lián)的電氣和機械控制系統(tǒng)中的實時調(diào)整。
實施可再生能源計劃和面向未來的領(lǐng)導者的多年承諾：使用可再生能源(包括太陽能，風能和水力發(fā)電)在很大程度上是設(shè)計和建設(shè)新的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的行業(yè)領(lǐng)導者的追求。這些擁有能源密集型資產(chǎn)的公司與公用事業(yè)提供商簽訂了多年購買協(xié)議。這可以保證他們獲得業(yè)務(wù)所需的可靠，可持續(xù)且具有成本效益的能源供應(yīng)。作為利用可再生能源領(lǐng)域的領(lǐng)導者，谷歌公司宣布，該公司在2017年實現(xiàn)了為其數(shù)據(jù)中心供電 “100%使用可再生能源”這一目標，而該公司的這一計劃是從2010年開始實施的。
圍繞硬件的大多數(shù)尚未開發(fā)的解決方案：對于大部分普通數(shù)據(jù)中心而言，大約30%的功率浪費在通過從電網(wǎng)到單臺服務(wù)器的微處理器所需的多次功率轉(zhuǎn)換。無論是大型集中式還是小型分散式UPS(不間斷電源)，對于大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的數(shù)十萬臺服務(wù)器和機架式電源而言，即使每款電源轉(zhuǎn)換器只實施很小的改進也可以顯著提高能效，密度，和性能。對于那些設(shè)計和構(gòu)建自有的優(yōu)化服務(wù)器的企業(yè)，以及從多租戶數(shù)據(jù)中心處租用服務(wù)的企業(yè)而言，需要意識到這是圍繞能源使用的下一個變革工具。
能源效率和密度可以從三個方面獲得：
●在數(shù)據(jù)中心采用UPS，實現(xiàn)高壓電轉(zhuǎn)換并進入數(shù)據(jù)中心建筑。 (大多數(shù)數(shù)據(jù)中心都有一個龐大的集中單元，許多較小的分散單元正在進行演變，以降低風險。)
●將AC交流電轉(zhuǎn)換為DC直流電的服務(wù)器機架上的機架電源。
●單臺服務(wù)器電源，其中高壓DC轉(zhuǎn)換為服務(wù)器主板上的低壓DC。
今天的技術(shù)如何幫助企業(yè)數(shù)據(jù)中心獲得以硬件為重點的能效?
借助相關(guān)供應(yīng)商的半導體技術(shù)推動數(shù)據(jù)中心的硬件變革
借助相關(guān)供應(yīng)商的功率晶體管可以使得數(shù)據(jù)中心能夠解決UPS，機架AC / DC電源和服務(wù)器DC / DC電源的能源效率低下和功率密度問題。更小，更高效的電源直接降低了數(shù)據(jù)中心的電費，間接降低了冷卻系統(tǒng)成本和機架過熱問題。使用這些供應(yīng)商的功率晶體管，6個電源可以在每臺服務(wù)器機架中執(zhí)行10個基于硅的單元的工作。
這種密度和效率的提高對運營成本，營收和環(huán)境產(chǎn)生的影響是顯而易見的。對于主要的第1層數(shù)據(jù)中心運營商而言，可以實現(xiàn)：
●通過能源節(jié)省實現(xiàn)的運營成本節(jié)省增加(5600美元/架)：每年241萬美元
●服務(wù)器密度更高(5100美元/機架)所帶來的額外收入：11億美元/年
●推遲建設(shè)帶來資本支出減少：8.4億美元
●更環(huán)保，更可持續(xù)的業(yè)務(wù)運營
對于所有主要類別的數(shù)據(jù)中心，包括一般企業(yè)到多租戶再到超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心 ——硬件能效必須是執(zhí)行業(yè)務(wù)戰(zhàn)略的重要組成部分。
超大規(guī)模和高性能計算數(shù)據(jù)中心已經(jīng)在許多功率效率和密度領(lǐng)域發(fā)揮作用，但現(xiàn)在需要在硬件上添加一個變化的視角，作為其經(jīng)濟和可持續(xù)性概況的驅(qū)動因素。隨著當前的企業(yè)越來越成為一家數(shù)據(jù)公司，企業(yè)數(shù)據(jù)中心和多租戶數(shù)據(jù)中心的客戶都必須重新考慮他們之間的關(guān)系，并將其作為核心業(yè)務(wù)決策領(lǐng)域，而不是事后的想法。現(xiàn)在是時候迎頭趕上，并放棄已有10年歷史的實踐方案和設(shè)備了 ——這樣企業(yè)數(shù)據(jù)中心就不必再像以前一樣實施管理了，現(xiàn)如今的數(shù)據(jù)中心管理方式就像管理舊的服務(wù)器機柜一樣，只有規(guī)模大了很多倍而已。
企業(yè)文化變革和新的業(yè)務(wù)指標必須成為數(shù)據(jù)中心硬件能源解決方案的一部分
雖然借助相關(guān)供應(yīng)商的服務(wù)有助于數(shù)據(jù)中心的硬件設(shè)備實現(xiàn)能源效率和功率密度變化，但所有數(shù)據(jù)中心部門的管理人員也還必須隨時準備領(lǐng)導企業(yè)文化的變革，并推動新的業(yè)務(wù)指標的實現(xiàn)。
企業(yè)文化：數(shù)據(jù)中心及其所服務(wù)的企業(yè)客戶需要建立一種能源責任文化，與現(xiàn)有的可靠性和盈利能力文化并列。
企業(yè)CXO級別的高層領(lǐng)導：所有CXO級別的高層領(lǐng)導都必須明確表達并推動整個企業(yè)組織的業(yè)務(wù)指標，并強調(diào)能效是一大高級優(yōu)先事項——實際上，其不應(yīng)該僅僅只是年度報告中的一段文字而已。
跨部門整合和企業(yè)組織架構(gòu)的重新調(diào)整：在決策過程中，必須對于基本上已經(jīng)脫節(jié)的團隊(包括采購，工程，IT，可持續(xù)發(fā)展和財務(wù)團隊)之間創(chuàng)建新的激勵模型和協(xié)作模式。
打造新的指標和業(yè)務(wù)標準：企業(yè)需要了解如何優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的各個方面 - 包括能源的使用。多租戶和企業(yè)數(shù)據(jù)中心的高管領(lǐng)導決策者們需要充分理解和接受排名前5%數(shù)據(jù)中心的實踐方案。
現(xiàn)在是行動的時候了
有鑒于全球范圍內(nèi)有著數(shù)以百萬計的數(shù)據(jù)中心，并且這一規(guī)模還在不斷增長 ——解決能源效率低下問題可能會迅速對業(yè)務(wù)盈利和環(huán)境產(chǎn)生重大影響。因此，數(shù)據(jù)中心的管理人員必須使用所有可用工具——從軟件到可再生能源再到硬件，以便主動解決數(shù)據(jù)中心的能源效率問題。必須建立能源責任的企業(yè)文化，而且其重要性應(yīng)當與當前數(shù)據(jù)中心的可靠性和盈利能力實踐并列。我們需要專注于構(gòu)建數(shù)據(jù)中心的未來，同時將業(yè)務(wù)和保護地球放在首位。否則，我們的數(shù)據(jù)故事就會因此播下了一些破壞性的種子。
189-0300-8674（林經(jīng)理）
