【采購(gòu)一招鮮】數(shù)據(jù)中心節(jié)電有奇招（上）

本報(bào)記者 梁爽

如今，政府?dāng)?shù)據(jù)中心管理人員的日子并不好過(guò)，他們既要滿(mǎn)足業(yè)務(wù)日益增長(zhǎng)而帶來(lái)的需求，又要應(yīng)對(duì)預(yù)算資金有限的局面。他們會(huì)想方設(shè)法地降低運(yùn)營(yíng)成本，但增長(zhǎng)速度最快、比重最大的運(yùn)營(yíng)成本卻是電力成本，服務(wù)器和冷卻系統(tǒng)是耗電大戶(hù)。

一些有效的節(jié)能方法常常需要投入大筆的前期資金，幾年后才能獲得投資回報(bào)。相反，一些經(jīng)常被忽視的方法卻幾乎不需要成本，但這些方法有時(shí)卻不被重視，而往往這些方法沒(méi)有一個(gè)比使用風(fēng)扇和管道更復(fù)雜，其價(jià)值在于不相互排斥，可以混合搭配，以符合短期預(yù)算和長(zhǎng)期目標(biāo)。

調(diào)高溫度

記者了解到，常規(guī)做法是將數(shù)據(jù)中心的溫度設(shè)定在20攝氏度或更低，理由是該溫度能延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，萬(wàn)一冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障，能有更多的時(shí)間應(yīng)對(duì)。但近年來(lái)，服務(wù)器的運(yùn)營(yíng)成本通常超過(guò)了購(gòu)置成本，這樣削減運(yùn)營(yíng)成本比維護(hù)硬件更加重要。

在一次GreenNet大會(huì)上，谷歌公司能源主管分享了谷歌在調(diào)高數(shù)據(jù)中心溫度方面的經(jīng)驗(yàn)。他表示，可以安全地把26.7攝氏度（80華氏度）作為新的設(shè)定點(diǎn)，只要數(shù)據(jù)中心滿(mǎn)足簡(jiǎn)單的先決條件，即盡可能把熱空氣流與冷空氣流分開(kāi)，如果需要的話(huà)，使用窗簾或堅(jiān)固的屏障。

雖然26.7攝氏度是個(gè)安全的溫度值，但微軟的經(jīng)驗(yàn)表明，溫度可以調(diào)得更高。微軟位于愛(ài)爾蘭都柏林的數(shù)據(jù)中心就在不用冷卻裝置的情況下運(yùn)行，而使用室外空氣自然冷卻，服務(wù)器的進(jìn)口溫度高達(dá)35攝氏度。但如果溫度超過(guò)某個(gè)數(shù)值，效果就會(huì)遞減，因?yàn)樾枰涌旆?wù)器風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，其本身就會(huì)加大耗電量。

使用固態(tài)硬盤(pán)

由于固態(tài)硬盤(pán)（SSD）讀取數(shù)據(jù)速度快、耗電量小、散熱量低，目前被廣泛應(yīng)用在上網(wǎng)本、平板電腦和筆記本電腦上。但至今，SSD的成本和可靠性仍是影響用戶(hù)采用的障礙。不過(guò)，SSD的價(jià)格在過(guò)去2年有了大幅下降，使其適用于數(shù)據(jù)中心的節(jié)能成為可能。一項(xiàng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，適用恰當(dāng)?shù)脑?huà)，SSD能大幅降低磁盤(pán)陣列的供電和冷卻費(fèi)用，耗電量可降低50%，散熱量接近于零。

據(jù)記者了解，SSD的好處是購(gòu)買(mǎi)后能立即換掉耗電量和散熱量都很大的現(xiàn)有硬盤(pán)。為了迅速減少耗電量，可用SSD存儲(chǔ)只讀型的龐大數(shù)據(jù)集，比如視頻流文件。使用SSD不但能立即提升性能，而且可降低電力和冷卻成本。但目前SSD尚未解決的問(wèn)題是寫(xiě)入操作次數(shù)有限，適合服務(wù)器存儲(chǔ)的單層單元（SLC）SSD可寫(xiě)入500萬(wàn)次，而成本較低的消費(fèi)級(jí)多層單元（MLC）SSD的存儲(chǔ)容量更大，但壽命只有SLC的十分之一。

專(zhuān)家建議，采購(gòu)單位應(yīng)選擇專(zhuān)門(mén)為服務(wù)器設(shè)計(jì)的SSD。這類(lèi)SSD通常擁有多通道架構(gòu)，可提高傳輸速率。最常見(jiàn)的接口是SATA2.0，傳輸速率為3Gbps。更高端的SASSSD（如日立/英特爾UltrastarSSD系列）可達(dá)到6Gbps速率，存儲(chǔ)容量高達(dá)400GB。雖然固態(tài)硬盤(pán)設(shè)備存在一些設(shè)計(jì)缺陷，但這些缺陷主要?dú)w因于涉及BIOS密碼和加密的臺(tái)式機(jī)及筆記本電腦驅(qū)動(dòng)程序，而服務(wù)器的存儲(chǔ)設(shè)備與這些因素?zé)o關(guān)。

“起初確實(shí)需要花費(fèi)心思監(jiān)控SSD的使用情況。例如，英特爾及其他SSD制造商提供的分析工具，既能跟蹤寫(xiě)入故障事件，又能跟蹤讀取和寫(xiě)入周期。SSD會(huì)自動(dòng)重新安排寫(xiě)入操作，以便設(shè)備磨損均勻，這一過(guò)程被稱(chēng)為負(fù)載均衡，同時(shí)能檢測(cè)一些錯(cuò)誤，并進(jìn)行恢復(fù)。如果開(kāi)始出現(xiàn)嚴(yán)重的寫(xiě)入故障，就該更換SSD了。”專(zhuān)家告訴記者。

熱量再利用

“利用數(shù)據(jù)中心的熱量為辦公區(qū)域供暖可讓節(jié)能效果翻番。”業(yè)內(nèi)一位專(zhuān)家對(duì)記者這樣說(shuō)：“如果室外很暖和，本身就不需要暖氣爐，也不用擔(dān)心服務(wù)器機(jī)房的電子設(shè)備釋放的煙氣引起化學(xué)污染，符合《電氣、電子設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令（RoHS）》的服務(wù)器在制造時(shí)就不含對(duì)環(huán)境有害的污染物，比如鎘、鉛、汞和多溴混合物。如果數(shù)據(jù)中心生成的熱量多得足以換掉傳統(tǒng)的供暖系統(tǒng)的話(huà)，比如IBM建在瑞士的數(shù)據(jù)中心能免費(fèi)為市政游泳池供暖，其節(jié)省的能源相當(dāng)于能為80戶(hù)家庭供暖，那么數(shù)據(jù)中心甚至只要使用服務(wù)器產(chǎn)生的廢熱，就能為常年恒溫的溫室供暖，用作研究天氣變化。”