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本报记者 陈巍巍
随着IT行业的迅速发展,伴随而来的IT需求带来了数据中心行业的爆炸式增长.在当今高度信息化的社会中,不管是通讯、搜索、金融、IT、制造还是医疗、政府、贸易,各个行业都依赖于数据中心的数据服务,据称google每一次搜索都会调用全球超过300台服务器的计算,耗费3瓦特的电能.而据美国斯坦福和劳伦斯伯克莱国家实验室研究表明,2005年全球数据中心能耗1230亿千瓦时,电费支出约73亿美元,在2010年进一步增长了75%.目前建设数据中心,最受限制的资源,既不是地方,也不是带宽,更不是资金问题,而是供电的问题.可以说,数据中心节能已成为非常重要的课题.
目前,在国际电信联合会的TIA942标准中,对机房温度的要求是20摄氏度到25摄氏度；而我国的GB50174-2008标准中,对机房温度的要求是论文范文机房23度正负1摄氏度.按照这两个标准建造的数据中心肯定可以正常运行,但这是否是数据中心最佳的运行环境呢?研究表明,由于服务器、精密空调、UPS、电池等设备的制造工艺及水平不断发展,传统的设计指标已经不再适应新的数据中心了.在节能方面,数据中心已经有了更加细化的需求.
降能耗 数据中心刻不容缓
建设一个数据中心很容易,但运营起来就似乎没那么轻松.按一台服务器功率200瓦计算,它一天将会消耗5度电,一般的数据中心至少会拥有上百台服务器,大的甚至几千台、上万台,这些“吃电”的服务器每天要消耗的电量是个惊人的数字.此外,运营数据中心除了需要消耗很多能源,而且还会对环境造成很多污染.全球数据中心的能源消耗相当于全球1.5%的能源总和,也就是50座大型发电厂一年的发电总量.与此同时,每年产生的二氧化碳高达21亿吨,这相当于4100万辆汽车的碳排放量.
“数据中心消耗的电能中,很大一部分被应用在冷却系统上面.换句话说,冷却系统已经成为数据中心能源消耗的主要源头,在技术日益进步和成熟的今天,我们的目标不是如何进一步降低数据中心内的温度,恰恰相反,应该将精力集中在——如何在确保持久可靠运行的基础上适当提高数据中心温度.”英特尔数据中心技术专家雷科夫表示.
数据中心:(3):数据中心服务器管理 – 如何实现基于 iSCSI 的无盘引导部署
众所周知,传统服务器对整体数据中心的温度环境要求非常高,一般环境温度范围在20～25摄氏度之间.数据中心在架构上表现出灵活性差、资源动态调配能力低的特点,能耗高等情况普遍存在.
“目前中国单位GDP能耗是日本的7倍、美国的6倍.对数据中心进行革新,提升数据中心云计算能力、降低数据中心能耗比已经刻不容缓.而高温节能服务器解决方案,正好迎合了提高计算机正常温度、降低温控指标的需求.”天地超云高级副总裁房玉震指出.
耐高温 服务器大势所趋
据行业资深人士透露：国内某大型通讯公司全国的数据中心能耗中仅电费一项年支出就高达5.2亿元人民币.能源利用效率低、耗电量大,电费支出超过基础设施建设成本,占据企业IT成本的第二位,成为长久以来数据中心最为关注的问题之一.
通过提升数据中心的运行温度,可实现能耗的大幅降低.从细化层面来讲,就需要提高服务器的工作温度,以实现其对冷量需求的减少,而在这个过程中,对于服务器的要求必然会有所提高.
“未来服务器发展将有两个主要方向,一是面向事务处理的高可靠、高性能服务器继续稳步发展,另一个是面向IDC的云计算服务器,即高温节能高密度服务器将渐成主流.”房玉震表示,据相关实验表明,工作环境每提升5摄氏度,数据中心将能够降低8到10个百分点的总体能耗.
目前,天津市和平区智慧数据中心项目采用的超云高温一体机实现了普通风冷情况下服务器利用率的最大化,同时服务器自身也经过了重新设计,采用了耐高温的元器件和新的散热方式,通过电源、网络、散热一体化的解决方案,可以实现40摄氏度高温环境中稳定运行,这与在20摄氏度左右运行的传统机房相比,能耗成本实现了大幅度的降低.
据有关测试数据表明,每台高温节能服务器的能耗相对于1U服务器可降低9.8%,在仅仅部署10台高温节能服务器的情况下,一年可省约11142度电,约合1.3万元人民币,如果做个形象的比喻,那么节省下来的电费相当于少烧了4.5吨煤,少排放了10吨二氧化碳,少砍了150棵树.房玉震指出,借助后抽风散热墙设计,超云推出的高温服务器能够改善传统服务器内局部热点问题,避免服务器内热流乱扰现象,最大限度地将服务器内各部件的热量快速抽出,形成有效、有序、快速、高效的散热通道,这也是其可运行在35摄氏度～47摄氏度的环境温度下的原因之一,大幅降低了用户的制冷论文范文投入.
而在去年,NEC也推出了面向高温运行环境的服务器产品,这些新服务器都采用了NEC的能源控制技术、系统管理功能,拥有高灵活性,简化系统安装和管理,可以帮助优化整体IT投资和降低运营成本,同时,它们都可以在高达40摄氏度高温环境中运行,这些服务器采用了一个调度操作功能,无需UPS不间断电源即可工作,而且也支持电源功率封顶调度,在上一代产品基础上提高了能源控制的灵活性.
对于数据中心而言,支持更高环境温度的稳定运行,可以减少对散热制冷的需求,确保在更低功耗的情况下提供更高的计算性能.可以预见,在未来高温数据中心将变得愈发普遍起来,而这也将推动高温服务器市场的大步发展.
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