多年來被許多人認為還不必過于擔心的環境問題目前已成為全球***關注的熱點之一。專家預測全球的能源需求和溫室氣體的排放都將不斷上升，面對這種日益緊迫的局面，政府和企業現在比以往任何時候都更加關注提高能效。

　　大多數 CEO 的主要精力都放在業務增長和擴張方面，當能源消耗和環境問題開始影響企業的發展時，這些問題對于 CEO 來說就具有了全新的含義。企業的數據中心是公認的耗能大戶。如果公司的數據中心由于供電問題或基礎架構限制而無法容納新的服務器或存儲器，那么使新的服務器或存儲器聯機就可能成為耗時耗錢的嚴峻問題。

　　而 CIO 必須應對這種挑戰，想方設法擴展數據運營的能力，從而滿足企業的發展需求。越來越多的 CIO 認識到環境問題和企業成功密不可分，而實際上，綠色環保的數據中心可能是滿足增長需求并促進企業收入增長的******方法之一。

　　能源成本的不斷增加，以及信息技術(IT)設備對于電力和冷卻設備要求的日益提高都對運營彈性產生了威脅，很多人認識到經濟和運營危機正在迫近?，F在，CIO 必須重新考慮其數據中心的戰略，除了關注可維護性、可靠性和性能等運營要素外，還要關注能耗要素。綠色規劃不僅可幫助企業重新達到電力和冷卻能力、重新實現業務彈性并滿足業務需求，同時，還能夠幫助企業顯著地降低能源成本和總體擁有成本。為進一步鼓勵公司增強能源意識，許多當地的公共事業部門和州能源基金都提供了經濟獎勵計劃或折扣，來作為降低能耗的措施。

　　轉變為綠色數據中心并優化運營效率可能是一項比較復雜的任務。這項任務涉及到各種因素，而且，通常需要整合多方面的改進來獲得***佳結果。當然也有好消息，企業可以使用大量解決方案和技術來支持這種轉變。此外，還可以采取循序漸進的方式實現此過程，從而減少風險，并有助于在轉變的過程中實現收益。環保不僅僅是為了拯救我們這個星球而做出的無私奉獻，而且也是企業為了在競爭激烈的經濟環境中生存而必須盡早(不能拖延)采取的措施。

　　CIO 面臨的挑戰

　　為了滿足客戶需求，以更低的價格提供更好的性能，信息技術行業提供了更快的服務器、更便宜的存儲器和更靈活的網絡設備。這些新組件在提供更強性能的同時，也成了耗電“大戶”。另外，高密度、機架式服務器的發展通常會增加發熱密度和發熱點，這些都會加重冷卻系統的負擔。過高的發熱量還可能會威脅運行穩定性、可靠性和員工效率。

　　許多數據中心使用這種新的“熱點”技術已有 10 到 15 年的時間了。因此，他們的主要基礎架構設備的效率可能在不斷下降，而這些設備也快達到使用壽命。這些“上年紀”的數據中心很難滿足當前需求。數據中心的能耗通常是 IT 設備能耗的 2 到 3 倍，這是因為傳統的數據中心都采用超容設計以滿足******容量需求，因此較早的基礎架構組件的效率非常低。與這種能耗水平相關的成本會對數據中心設施和 IT 系統的總體擁有成本產生顯著的影響。

　　不斷增加的電力成本進一步加劇了這個問題。現在，冷卻和電力成本***多可占到數據中心總體擁有成本的 44%。據 The Uptime Institute 的調查，目前，服務器三年所消耗的電力和冷卻成本是采購服務器硬件成本的 1.5 倍。1 一位大學高級管理員***近發現：“隨著對更便宜但更強大的高性能計算機集群的需求不斷增加，現在，問題已不在于購買計算機的成本，而是確定是否有足夠的預算來支付電力和冷卻費用。

　　同時，有些公司甚至因為即使花錢也無法買到更多的電力而無法部署更多的服務器。許多公共事業部門(尤其是在擁擠的城市)正在向消費者宣傳，能源供給已滿負荷，無法提供更多的能源。

　　勞倫斯伯克利國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)和斯坦福大學的 Jonathan Koomey 通過調查指出，從 2000 年到 2005 年，服務器的能源需求翻了一番。該調查估計在 2005 年，服務器、冷卻系統和附屬基礎架構的用電量占美國總用電量的 1.2% - 相當于 5 個 1000 兆瓦發電廠的年發電量。

　　這個問題引起了能源公司和政府機構的關注。在美國，有 80 多個當地公共事業部門和州能耗計劃正為提高能源效率而實施優惠折扣。加州的 Pacific Gas and Electric(PG&E)是實施這種計劃的首批公共事業部門之一。該公司批準了一項計劃，將對客戶的服務器和存儲器整合項目的部分成本(包括服務器、硬件和咨詢服務)進行補償，每個客戶***多可獲得 4 百萬美元的補償。PG&E 的 Marc Bramfitt 說，“我們不希望建更多的發電廠。我們希望客戶節約用電，而且我們鼓勵他們這么做。”3

　　另外，國家或地區以及地方政府都在鼓勵推行節能計劃。例如，在美國，***近通過的法案授權美國環境保護署(EPA)對數據中心能耗的增長進行分析。歐盟也發布了指令，力爭到 2020 年使能耗降低 20%。澳大利亞要求每年耗電超過 150000 兆瓦時的所有公司都必須提交評估和行動計劃。

　　信息很明確：能源成本在不斷增加，而供應量有限，數據中心基礎架構負擔過重，無法滿足業務需求。想要解決這些問題的 CIO 必須關注數據中心創新。非常幸運的是，當前已經出現了綠色戰略和技術，可幫助企業優化數據中心空間、電源、冷卻系統和業務彈性，同時能夠改善運營管理并降低成本，還有助于促進企業發展，使 CIO 能夠滿足不斷增長的業務需求。

　　這個問題引起了能源公司和政府機構的關注。在美國，有 80 多個當地公共事業部門和州能耗計劃正為提高能源效率而實施優惠折扣。加州的 Pacific Gas and Electric(PG&E)是實施這種計劃的首批公共事業部門之一。該公司批準了一項計劃，將對客戶的服務器和存儲器整合項目的部分成本(包括服務器、硬件和咨詢服務)進行補償，每個客戶最多可獲得 4 百萬美元的補償。PG&E 的 Marc Bramfitt 說，“我們不希望建更多的發電廠。我們希望客戶節約用電，而且我們鼓勵他們這么做?！绷硗?，國家或地區以及地方政府都在鼓勵推行節能計劃。例如，在美國，最近通過的法案授權美國環境保護署(EPA)對數據中心能耗的增長進行分析。歐盟也發布了指令，力爭到 2020 年使能耗降低 20%。澳大利亞要求每年耗電超過 150000 兆瓦時的所有公司都必須提交評估和行動計劃。

　　信息很明確：能源成本在不斷增加，而供應量有限，數據中心基礎架構負擔過重，無法滿足業務需求。想要解決這些問題的 CIO 必須關注數據中心創新。非常幸運的是，當前已經出現了綠色戰略和技術，可幫助企業優化數據中心空間、電源、冷卻系統和業務彈性，同時能夠改善運營管理并降低成本，還有助于促進企業發展，使 CIO 能夠滿足不斷增長的業務需求。

　　雖然創建綠色數據中心沒有標準的******“正確方法”，但專家相信，對于 CIO 而言，***有效的******步措施是進行******實踐評估和能耗審計。這種系統化的檢查能夠提供數據中心能耗情況的實時概況和模型，并有可能指出高能耗領域，同時建立基線供未來規劃之用。

　　同時，CIO 應該全盤考慮整個環境，注意下列因素：

　　? 當前系統、用電量和位置的清單

　　? 企業的業務和發展計劃 - 有助于預測未來的需求

　　? 針對企業所在領域，現有或規劃中的政府能效法規

　　? 政府或能源供應商提供的能效折扣或經濟獎勵

　　? 任何針對減少企業碳排放量的已確定目標 - 以及為實現這些目 標所設定的時間框架

　　通過對概況進行詳細評估和總結，使 CIO 能夠確定一系列能夠******程度提高數據中心能效的機會。如果團隊從沒有仔細研究過企業數據中心的發熱特征，那么他們可能會發現可在許多方面提高能效。這包括主要的基礎架構升級計劃(例如，升級冷卻器或不間斷電源)，以及各種簡單的低成本措施，包括：

　　? 封閉電纜開口，從而避免在熱通道中浪費冷空氣

　　? 除去通風管道中阻礙氣流的阻塞物

　　? 關閉任何不工作的服務器

　　? 在冷卻充足的情況下，關閉多余的機房空調(CRAC)單元。

　　當然，任何對現狀的分析都要認識到業務需求發生變化的可能性。例如，對于未來的電力和冷卻設備，可能希望采用模塊化方法，從而更便于進行擴展或修改。地區和時間因素也非常重要。IT 設備和 UPS 的用電量可能比較穩定，而冷卻或加熱設備、通風和空調設備(HVAC)的用電量可能會因室外溫度和濕度的變化而不同。另外，應該確保設計了恢復計劃的電源和冷卻方案，而不僅僅考慮穩定運行，這一點很重要。

　　這是誰的職責?

　　直到***近，環境管理和能源消耗通常還是設備部門的職責。但是，不斷增加的能源成本和不斷提高的 IT 需求更改了這一切。設備部門和 IT 部門在這一領域建立伙伴和協作關系已變得十分關鍵。然而，許多企業沒有足夠的技能或工具對能耗情況進行分析和建模，從而無法正確地將信息應用于數據中心的規劃或升級。因為這需要非常高的專業技能，所以值得在這方面進行投資，以獲取外部幫助。

　　減少冷卻需求

　　在制定通過降低數據中心產生的熱量來提高能效和冷卻效率的計劃時，需要考慮大量因素。機架和機房布局方面的改進可以提高能效，而且投資相對較低。改進機會包括：

　　? 采用熱通道和冷通道配置來調整 IT 設備的位置

　　? 調整設備位置使您能夠控制熱通道和冷通道之間的氣流，防止熱空氣重新流入 IT 設備的冷卻通風口

　　? 利用低成本的輔助冷卻方法 - 例如，水冷或制冷劑熱交換設備

　　? 通過采用后門熱交換器或封裝的機架系統，將高密度計算機系統產生的熱空氣在進入房間之前得以******，從而提高機架冷卻效率。

　　同樣，通過相對簡單的氣流管理改進可提******率。例如，您可以：

　　? 通過疏通通風系統以及實施有效的電纜管理，來充分利用當前的冷卻能力

　　? 通過添加或除去設備進風口的鉆孔瓦片，確保樓板開口匹配設備的散熱負載

　　? 考慮添加函道回路

　　總之，企業應該考慮將他們的數據中心設置在溫控的環境中 - 為特定的 HVAC 或 CRAC 單元分配一組確定的 IT 設備和建筑空間。這種類型的空間和散熱規劃將消除困擾冷卻系統的發熱點，并通過避免發熱所引起的故障來增強系統可靠性。

　　提高設備系統效率

　　基礎架構設備的能效在***近幾年內有了顯著的提高。更換使用期已達到或超過 15 年的冷卻器或 UPS 系統可節省大量金錢。一流的新 UPS 系統與原有的 UPS 設備相比，可減少 70% 的功耗。新的冷卻器系統***多可提高 50% 的效率。新的冷卻器設備還可以安裝變速驅動器，從而可以減少壓力泵系統的能耗，并能更好地將液冷系統集成到水冷基礎架構中。利用戶外空氣直接對冷卻水降溫的節能裝置可以進一步減少運行冷卻器所需的電能。

　　可通過熱存儲系統來提高水冷系統的能力和效率 - 冷卻器可在夜間存儲能量，此時冷卻器的運行效率通常較高，而在白天釋放存儲的能量，因為此時的能源成本較高。

　　還可以通過中央 HVAC 系統或帶有變速驅動器的 CRAC 單元來更有效地為數據中心通風。中央 HVAC 的效率日益提高，隨著系統越來越大，就能夠更為方便地利用外部環境：當室外空氣溫度足夠低時，就可以提供零成本的冷卻，以滿足部分或全部冷卻需求。而另一方面，CRAC 單元為管理數據中心提供了更大的靈活性。

　　即使不升級任何設備，企業仍可通過放寬數據中心嚴格的相對濕度和溫度要求，來節省能源并實現冷卻能力。因為這些規范通常是針對發熱點而制定的，所以除去這些發熱點就可以放寬溫度和相對濕度要求，從而有助于降低數據中心的運營能耗。

　　除了減少數據中心的用電量，企業還可通過選用更環保的電源來減少碳排放量。在供電方式中加入可再生能源是減少礦物燃料依賴性的好方法 - 這包括太陽能、風力、水力和生物能源。有條件的企業選擇在富含可再生能源的地區重新部署或新建數據中心，以此作為公司環境戰略的一部分。

　　通過創新技術降低能耗

　　在數據中心應用創新技術可提高單位功率的計算能力。IT 設備的能效在不斷提高，越來越環?；?。由于技術發展和創新的速度超出了數據中心設備的預期壽命，因此許多企業發現用新型號替換舊的 IT 設備能夠顯著降低用電和冷卻的總體需求，并能騰出寶貴的占地空間。例如，IBM 的研究證明，采用刀片服務器可以比采用 1U 技術減少 25% 至 40% 的用電和冷卻需求。盡管從財務的角度看，在完全折舊之前就淘汰設備是不明智的，但由于新型設備的優點在于能耗更低，而且計算能力比舊設備提高了 2 到 3 倍，再加上可以騰出更多的空間以及減少用電和冷卻需求，因此足以抵消任何資產損失。

　　虛擬化

　　虛擬化可顯著減少發熱量和成本 - 原因很簡單，因為需要的服務器數量減少了。服務器消耗能源并釋放熱量，無論利用率是 100% 還是 15%，這兩種情況在實際消耗的電量和發出的熱量方面沒有明顯差異。這意味著 15% 利用率的服務器的運行成本與 100% 利用率的服務器基本相同。

　　虛擬化是支持在單臺機器上運行多個應用程序工作負載的技術 - 每個工作負載都有獨立的計算環境和服務級別目標。這樣就******了在一臺專用服務器上只能運行一個工作負載的情況(實踐表明這種情況下利用率非常低)，并能夠使虛擬服務器的利用率接近******。與專用服務器環境相比，虛擬環境通常具有更多彈性。虛擬環境可自動管理組件故障，并能重新啟動工作負載。另外，可從一個控制點管理虛擬化環境中的資源，從而改善運營情況。

　　虛擬化的優點并不僅限于服務器。存儲器虛擬化可用于將多個供應商的存儲容量組合成單個容量池，從而能夠進行集中式管理。和服務器虛擬化減少必需的服務器數量一樣，存儲器虛擬化減少必需的存儲器硬件，并且增加了可用磁盤空間總量，還優化了利用率。存儲器虛擬化還通過將主機應用程序與物理存儲器基礎架構隔離，提高了應用程序可用性。

　　虛擬化，尤其是與環保設計的新服務器和存儲器硬件相結合后，能夠提供有效的解決方案來控制用電和冷卻成本。能效***高的設備是不再使用的設備 - 無論是服務器、路由器還是存儲設備。

　　通過虛擬化，您可以將當前在多臺未充分利用的設備上運行的工作負載整合到數量較少、效率更高的設備上，以此節省費用并提******率，即使***環保的系統或建筑，也無法單獨實現這個目標。

　　IT 系統中的用電量管理

　　理想情況下，數據中心的用電量應該與工作負載成正比。實現這種平衡的一種方法是停用不需要的設備。這是一種有效的技術，但難于管理。而借助于工作負載管理軟件和硬件功能，新的電源管理技術使數據中心管理員能夠完成控制對用電情況的優化。

　　這種技術能夠度量實際的用電量，并生成關于任何物理系統或系統組的趨勢數據?？筛鶕ぷ髫撦d或業務趨勢，限制單臺服務器或服務器組用電量的上限，從而在不影響生產效率的情況下優化能源使用和應用程序性能。

　　經濟有效的處置

　　為幫助加速環保設備的采用，我們提供了環保處置產品。這些系統服務處理采用經濟的方式，通常確保符合法規并能在處置之前刪除數據。***重要的是，部分計劃還可用于支付舊設備的市值。

　　大多數企業都希望他們的 CIO 提供可靠、高性能的基礎架構，以便能夠通過分配的預算來支持業務。您能夠在不斷變化的環境中繼續滿足這種期望嗎?您確定當前的數據中心能夠滿足不斷增長的用電和冷卻需求嗎?您擁有控制不斷增加的能源成本所造成影響的計劃嗎?是否利用經濟獎勵或折扣?是否準備鼓勵企業參與減少溫室氣體排放的活動?是否制定了針對數據中心的戰略，以確?？梢岳^續滿足公司的期望?如果對于大多數問題不能完全說“是”，那么可能需要對您的戰略重新進行評估。

　　因為政府和企業越來越關注降低能源需求和溫室氣體排放量，所以提高數據中心能效的壓力也隨之增長。我們相信下列四項措施必須在創建綠色數據中心的任何規劃制定活動中扮演重要的角色：

　　? 重新獲得電力和冷卻能力

　　? 重新實現業務彈性

　　? 降低能源成本

　　? 回收報廢的設備

　　成功的 CIO 將這四項措施作為他們的成功秘訣。并且，通過這些措施，他們所正在進行的環保工作幫助企業持續盈利。