打造绿色低碳数据中心全攻略

如何进行数据中心设备升级改造？

在进行了估算和有效规划以后，企业打造绿色低碳数据中心的第二步是进行物理设备的升级改造。一般来说，数据中心的PUE值较高，主要有以下几点原因：

1.现有IT设备能效比低；

2.冷却方案设计有待改进；

3.虚拟化方案只是针对服务器单台进行(应用整合力度不够)；

4.没有进行完善的电源统一管理等。

这里我们先解决IT设备能效比低的问题。在服务器CPU的评测对比中，我们常常会看到每瓦特性能的数据描述，这和IT设备的能效比其实有异曲同工之意。解决IT设备能效比低下的佳途径往往是升级服务器等相关硬件。而新的服务器或存储设备如果能在没有增加机架空间的前提下，数据处理能力或磁盘I/O吞吐性能都有明显增强，而且能将旧有的多台服务器的应用进行整合，那么一方面可以提升IT设备本身的能效比，另一方面减少所占用的数据中心面积也可以大幅度地降低数据中心机房所需配套的UPS和空调系统的容量和功耗，降低数据中心的碳排放量，一举两得。

以笔者所在单位为例，数据中心所采用的新旧服务器为两款惠普的机型，同样是占用2U的机架空间。其中HP ProLiant DL380 G5是相对较老的型号(采用3GHz的Intel Xeon 5160处理器，4线程)，而DL385 G6则是新型号(采用2.6GHz的AMD Opteron 2435处理器，12线程)。图6和图7是这两款服务器的实际功耗性能比图。ProLiant DL385 G6的表现如图6，ProLiant DL380 G5的表现如图7。

图6  图7
  

很明显，DL385 G6在功耗性能比上大大领先于DL380 G5，考虑到现在多数数据中心服务器的负荷不大，用一台DL385 G6取代两台DL380 G5是不成问题的。另外采用英特尔新基于32纳米制程至强5600系列处理器的服务器产品也是目前很不错的选择。一方面其更先进的制程可以使处理器功耗得到更好的控制，另一方面，该处理器可以智能适应工作负荷，进行频率和内核调整，在非高负荷状态更好地节约电能。而其高6核12线程的硬件规格，也使其性能与几年前的单核服务器相比可提高15倍。

这里需要提醒的是，企业应该尽可能多选用具有较宽工作温度和湿度范围的IT设备。相关经验数据表明，在其它运行条件保持不变的情况下，如果将空调机的运行温度(例：回风口的温度)提高1℃，就能节能3%左右。除了服务器设备的更新，将网络设备进一步替换为模块化产品也是常见的整合手段之一。假设IT设备的负载不变，新设备以整合的形式加入势必会带来空间和成本上的节约，为进一步降低数据中心的碳排放量做出贡献。也许你会问，如果不更换服务器，不升级硬件，应该如何尽可能地实现绿色低碳化呢？那就需要虚拟化和电源管理软件来解决了。

Tips

IT设备的能效比。IT设备能效比=(IT设备的数据处理流量/秒或数据吞吐量/秒)/IT设备的功耗。IT设备的能效比越高，则意味着IT设备每消耗1W的电能，所能处理、存储和交换的数据量越大。因此当我们在选用服务器时，不仅需要了解各种产品在满负荷运行时的功耗大小和效率的高低。还需了解它们在轻负荷运行时的实际功耗大小和效率的高低，或者叫实际功耗性能比。SPEC的功耗基准测试是这个领域中的代表软件，尽管测试环境较为复杂（并非在单台服务器上安装软件展开测试即可完成），但一般情况下，我们只需要借用官方给出的标准数据来进行对比即可。