节能数据中心的3个要点
当涉及到数据中心和能源效率时,公司更喜欢采取自己独特的方法。谷歌有自己的定制服务器和内置电池,Facebook选择了蒸发冷却和专有的不间断电源,雅虎选择了室外风冷的“鸡笼”设计。
大型数据中心运营商在实施节能战略时具有固有的优势,因为在出现故障或环境变化时,他们可以将操作转移到另一个设施,Michael Fluegeman说PlanNet咨询.PlanNet是一家位于加州布雷亚的IT咨询公司,专注于为包括数据中心在内的关键基础设施提供支持。
专门研究设备、电力和冷却的Fluegeman说:“大型数据中心可以在抵消失效风险更高的情况下运行,但较小的数据中心不能这么容易做到。”
他说:“这是跟随太阳或月亮,因为他们可以很容易地将交通转移到不同的地点,这取决于一个特定地点是白天还是黑夜。”“特别是如果你使用室外空气和免费制冷或所谓的空气侧经济,这个概念在某种程度上已经被拥有全球数据中心的大公司所使用,他们在那里转移流量。”
那么,缺乏大型数据中心资源的数据中心如何在降低成本的同时提高能源效率呢?
根据Fluegeman的说法,小型数据中心应该遵循三个基本原则。
要点1:从IT架构开始:Fluegeman建议从如何构建网络或数据中心的所有不同组件开始,因为有一些方法可以创建一种设计,它将在某些任务(如文件复制)中更有效地工作。
他说:“有办法设计你的系统来处理重复,并通过良好的管理来保持精简、吝啬和整齐。”“这使得数据中心通过使用尽可能少的电力,变得更小、更环保。”
作为一个例子,Fluegeman提到有多少人已经从微软的Outlook电子邮件转向基于云计算的电子邮件,比如Gmail。使用Outlook,同样的文件可以存储数百次,占用宝贵的服务器空间。云中的电子邮件只保存和存储一次文件。
分级存储是另一种降低能源使用的方法。
使用这种方法,旧的数据以一种消耗很少能量的方式存储在存储设备上,存储设备进入休眠状态,或者可以根据需要取出。
的照片Facebook位于俄勒冈州普林斯维尔的数据中心。由Tom Raftery通过Wikimedia Commons提供
要点2:重新思考冷却策略即使对于较小的数据中心,当前的趋势是使用热通道密封方法或冷通道密封方法,通过对设备的布置,使热风与冷空气隔离。
根据Fluegeman的说法,将冷热空气分开并防止它们混合会产生30度的温差。最大的区别是空调系统更容易察觉,这导致冷却该地区所需的电力更少。
但是你如何让两者不混合呢?
热空气从后面出来,这样就可以把服务器排成一行,所有的前端朝向一个方向,所有的背面朝向相反的方向。这就产生了热通道和冷通道。
如果一个中心有几排平行的服务器,那么可以通过排列这些行来设置交替的冷热通道,这样就像平行街道上的房子一样,使这些行彼此面对,并与另一排服务器相互连接。
关键#3:减少使用离线不间断电源,更少的变压器和更高的电压:数据中心的一个根本性转变是使用离线不间断电源,即UPS。据弗鲁格曼说,UPS——在停电时充当紧急电源——还能让中心更高效地运行,因为它一直处于睡眠模式,只有在停电时才会醒来。
“这是有争议的——有些人不会这么做,但我们鼓励客户这么做,”Fluegeman说。
他说,停电和UPS重新启动之间的时间差非常小,以至于设备无法接收到电量下降的信号。
用户如何操作系统也会影响效率。高效或经济模式存在风险,低效率模式被认为更可靠,Fluegeman将其描述为谨慎安全与效率之间的经典妥协。
同样,减少变压器的使用数量也会降低UPS的使用量,一些工程师认为这会增加风险。然而,弗鲁格曼表示,他认为这种风险微乎其微。变压器提供了输入和输出之间的隔离,这可以通过断路器和其他工具来实现,他说。
切换到更高电压的设备可以显著节省能源,因为它更高效,物理导体更小,这是美国现在意识到的。当世界其他地方使用240伏的电力时,美国的设备使用120伏的电力。
他说:“如果你看看山坡上大电线杆上的电线,那些电线都很小——它们相距很远,但电压非常高。”“这现在正在应用于数据中心。电压越高越危险,在美国我们有更多的律师。在我个人看来,这就是保持电压较低的原因。”