今天的數(shù)據(jù)中心能源消耗如此巨大,如果全世界的數(shù)據(jù)中心站點(diǎn)都是一個(gè)國(guó)家,它們將成為全球第五大能源消耗國(guó)。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等新興技術(shù)對(duì) IT 資源容量提出了很高的要求,數(shù)據(jù)中心專業(yè)人員的任務(wù)是滿足這一需求,同時(shí)減少空間、電力和冷卻資源,以提高效率并節(jié)省資金。盡管如此,綠色數(shù)據(jù)中心已經(jīng)采用創(chuàng)新方法以更少的能源完成更多工作。盡管過(guò)去十年數(shù)據(jù)中心需求增長(zhǎng)驚人,但數(shù)據(jù)中心總能耗僅增長(zhǎng)了 6%。以下是前沿?cái)?shù)據(jù)中心管理人員優(yōu)化數(shù)據(jù)中心能耗所依賴的一些最佳實(shí)踐:
1. 引入儀器和傳感器來(lái)測(cè)量和監(jiān)測(cè)環(huán)境
提高數(shù)據(jù)中心能效的第一步是收集有關(guān)您使用的電量和環(huán)境中發(fā)生的情況的數(shù)據(jù)。計(jì)量電源基礎(chǔ)設(shè)施,例如智能機(jī)架 PDU、母線分接器和母線槽末端饋電、遠(yuǎn)程配電盤、地板 PDU、UPS,提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)和對(duì)配電基礎(chǔ)設(shè)施利用率的洞察。溫度、濕度和氣流等環(huán)境傳感器可幫助您確定設(shè)備是否在推薦范圍內(nèi)運(yùn)行。
部署儀表和傳感器,然后使用數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理 (DCIM) 軟件釋放它們的全部潛力。DCIM 軟件收集并存儲(chǔ)實(shí)時(shí)讀數(shù),并將其轉(zhuǎn)化為商業(yè)智能儀表板圖表和報(bào)告、可視化分析、ASHRAE 冷卻圖表和熱延時(shí)視頻形式的可操作見(jiàn)解。
長(zhǎng)期趨勢(shì)數(shù)據(jù)和 KPI,例如電源使用效率 (PUE) ,以了解您正朝著哪個(gè)方向前進(jìn),并了解效率舉措的影響。設(shè)置電源和環(huán)境數(shù)據(jù)的閾值,以便第一個(gè)知道數(shù)據(jù)中心的條件何時(shí)超出您的正常操作范圍,以便您可以修復(fù)問(wèn)題并保持高水平的效率。
2. 增加溫度設(shè)定點(diǎn)并遵循 ASHRAE 機(jī)架入口溫度指南
現(xiàn)代 IT 設(shè)備可以在較溫暖的環(huán)境中安全運(yùn)行,但許多數(shù)據(jù)中心管理人員過(guò)度冷卻他們的設(shè)備,從而浪費(fèi)能源和金錢。借助溫度傳感器和 DCIM 軟件,可以輕松安全地升高溫度以立即提高效率,同時(shí)確保設(shè)備安全,這樣您就不會(huì)遇到停機(jī)時(shí)間。
為此,首先要確保溫度傳感器放置正確。ASHRAE 的熱指南建議在每個(gè)機(jī)架中放置不少于六個(gè)傳感器,安裝在機(jī)架正面和背面的頂部、中部和底部。然后,使用 DCIM 軟件,您可以設(shè)置適當(dāng)?shù)臋C(jī)架入口閾值,以便在出現(xiàn)過(guò)熱情況時(shí)發(fā)出警報(bào)。現(xiàn)代 DCIM 工具將具有內(nèi)置的 ASHRAE 冷卻圖表,因此您可以確定您是否符合推薦的范圍。慢慢提高您的 CRAH/CRAC 設(shè)定點(diǎn)并再次檢查您的冷卻圖表以確保設(shè)備保持在 ASHRAE 指南范圍內(nèi)。在某些情況下,您甚至可以完全關(guān)閉 CRAH/CRAC。最后,定期檢查您的溫度趨勢(shì)和熱圖并進(jìn)行必要的調(diào)整。
3. 引入熱/冷通道遏制
數(shù)據(jù)中心氣流遏制是將 IT 設(shè)備的冷送風(fēng)與熱排風(fēng)分開(kāi)。氣流遏制可為 IT 設(shè)備的進(jìn)氣口提供均勻、穩(wěn)定的供應(yīng)溫度,并為冷卻基礎(chǔ)設(shè)施提供更溫暖、更干燥的回風(fēng)。遏制已被證明可以降低能源消耗,增加冷卻能力,為 IT 設(shè)備釋放更多的電力容量,并延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。
您應(yīng)該考慮熱通道氣流遏制系統(tǒng),其中來(lái)自 IT 設(shè)備的熱廢氣被封閉并返回冷卻設(shè)備,或者冷通道氣流遏制系統(tǒng),其中輸送冷空氣的通道被封閉,數(shù)據(jù)中心的其余部分成為熱空氣回流全會(huì)。
現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心管理人員更進(jìn)一步,使用 DCIM 軟件和溫度傳感器來(lái)監(jiān)控和報(bào)告遏制策略。DCIM 軟件使您能夠收集實(shí)時(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)并根據(jù) ASHRAE 或自定義熱包絡(luò)線自動(dòng)繪制數(shù)據(jù),以便一目了然地查看熱點(diǎn),知道何時(shí)增加或減少溫度設(shè)定點(diǎn),并簡(jiǎn)化空側(cè)節(jié)能管理。
4. 考慮數(shù)據(jù)中心整合和虛擬化
為了減少物理資產(chǎn)的數(shù)量以及它們消耗的相關(guān)空間、電力和冷卻資源,當(dāng)今的數(shù)據(jù)中心經(jīng)理越來(lái)越希望整合硬件并將他們的注意力轉(zhuǎn)向虛擬資產(chǎn)。整合設(shè)備、機(jī)架甚至整個(gè)站點(diǎn)使您能夠通過(guò)將工作負(fù)載遷移到更少的物理位置或云來(lái)提高效率。由于需要供電和冷卻的設(shè)備和場(chǎng)所更少,能源消耗也顯著降低。
DCIM 軟件是在整合或虛擬化項(xiàng)目中最大化效率的必備軟件。DCIM 可幫助您跟蹤所有資產(chǎn)的位置和詳細(xì)信息,了解它們使用了多少電量,識(shí)別幽靈服務(wù)器,并找到閑置容量以在更少的機(jī)架中安全地部署更多設(shè)備。它還提供性能指標(biāo),如 CPU 利用率/處理器負(fù)載、系統(tǒng)進(jìn)程數(shù)和內(nèi)存使用情況,以及其他指標(biāo),如每個(gè)集群的主機(jī)和虛擬機(jī) (VM) 數(shù)量、每個(gè)應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)的主機(jī)數(shù),以及物理與虛擬資產(chǎn)。
5. 盡量減少旁路氣流
由于冷卻大約占數(shù)據(jù)中心總能耗的一半,因此有必要優(yōu)化氣流以提高效率。旁路氣流或在返回冷卻裝置之前不經(jīng)過(guò) IT 設(shè)備的氣流必須保持在最低限度。盲板是一種低成本解決方案,可改善氣流、降低服務(wù)器入口溫度并提高 CRAC 回風(fēng)溫度。僅面板一項(xiàng)就可以將能源成本降低 1-2%。一定要堵住被忽視的孔,例如開(kāi)放的U 空間、導(dǎo)軌和機(jī)柜邊緣之間的空間以及機(jī)柜下方。
高架地板索環(huán)可用于密封高架地板中新的或現(xiàn)有的電纜穿孔。它們?cè)试S在底層地板通風(fēng)系統(tǒng)中保持最大壓力,同時(shí)仍允許電纜進(jìn)入外殼。與標(biāo)準(zhǔn)柜門相比,高流量柜門還可用于提高大約 20% 的氣流。
最后,在您的 CRAC 裝置上安裝高效罩,通過(guò)將您的裝置延伸至回風(fēng)室,使這些裝置能夠接收到更溫暖的空氣。盡可能將最熱的空氣從數(shù)據(jù)中心抽出,使溫度變低并更快地冷卻,從而提高冷卻能力和效率。抽油煙機(jī)可以將冷通道的溫度降低 1-2 度,并允許 CRAC 更頻繁地循環(huán)關(guān)閉,從而延長(zhǎng)其使用壽命。
6. 向客戶收取他們使用的能源費(fèi)用
許多組織都有綠色數(shù)據(jù)中心計(jì)劃來(lái)推動(dòng)內(nèi)部或外部客戶的節(jié)能行為。然而,確保遵守這些舉措可能很困難,從而降低了它們的影響。為了鼓勵(lì)您的客戶遵循能源效率最佳實(shí)踐并推動(dòng)意識(shí)和責(zé)任文化,請(qǐng)向客戶收取其設(shè)備消耗的能源費(fèi)用。DCIM 軟件在賬單回饋報(bào)告中收集顯示能源和成本數(shù)據(jù),這些報(bào)告可以由客戶、數(shù)據(jù)中心甚至機(jī)架提供。按客戶、業(yè)務(wù)部門或應(yīng)用程序了解和分配成本可以輕松識(shí)別耗電量并消除人為錯(cuò)誤,因此您的費(fèi)用始終準(zhǔn)確。
匯集一切
提高數(shù)據(jù)中心能效可帶來(lái)許多好處,例如減少碳足跡和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用,但這對(duì)許多數(shù)據(jù)中心經(jīng)理來(lái)說(shuō)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。要有效降低能源消耗并節(jié)省資金,請(qǐng)遵循行業(yè)專家證明行之有效的步驟。在您的數(shù)據(jù)中心部署正確的硬件和軟件,遵循最佳實(shí)踐,您將快速輕松地看到能源效率的提高。