運維：透徹了解機房布局規(guī)劃節(jié)能六成

運維：透徹了解機房布局規(guī)劃節(jié)能六成

智能通風系統(tǒng)，熱交換系統(tǒng)，虛擬化技術，節(jié)能空調……當前可供選擇的節(jié)能產品和方案可謂眼花繚亂，令機房運維人員無從下手，如何有效選擇和規(guī)劃機房的節(jié)能工作成為焦點問題。

　　面對著國家和企業(yè)的節(jié)能減排工作壓力，運維人員一直有這些疑問“我負責的運維機房節(jié)能空間有多大?使用這些節(jié)能產品是否能像產品提供商宣傳的那樣帶來顯著節(jié)能效果?如何合理利用這些產品達到國家和企業(yè)的節(jié)能任務?綠色產品真的能夠將降低企業(yè)TCO嗎……”

　　這些疑惑產生的主要原因是運維人員并沒有真正將節(jié)能工作與自己平時工作良好結合。其實，從機房規(guī)劃時期，就應該將節(jié)能與機房建設相結合。據專家總結，如果將節(jié)能與機房規(guī)劃緊密結合，當前數據中心機房還有60%的節(jié)能空間，基站最大將有近70%的節(jié)能空間。

　　IDC資深研究師李子奇對《通信產業(yè)報》記者表示。要想讓節(jié)能轉化為競爭優(yōu)勢，長期有效地執(zhí)行下去，需要遵循一定的方法論。經過長期的市場觀察和科學地分析，他認為，“不管是電信機房還是數據中心，在充分了解節(jié)能需求后，從最初機房規(guī)劃開始就要考慮節(jié)能因素。”

　　透徹了解機房耗能布局

　　當前，為了完成國家發(fā)改委下達的20%節(jié)能指標，國內電信運營商都在收集國外運營商先進的綠色方案，但由于很多國內運營商都將“節(jié)能，降低成本作為自己的核心競爭力”，所以通過這種途徑，并不能收獲很多節(jié)能情報。

　　其實，“節(jié)能首先需要的是對機房耗能分別進行詳盡分析，從根據現有狀況來整合和利用現有設備資源。”HP數據中心產品經理蔡建華對《通信產業(yè)報》記者表示。

　　對于運維人員來說，不能武斷地聽信別人的節(jié)能經驗，憑空認為機房內各個設備的能耗情況。由于不同機房所處地理和氣候環(huán)境不同，機房各種設備的耗能是不一樣的，在完成原有設備改造時，一定要明確各種設備的耗能量，根據機房實際耗能來選擇節(jié)能方式。

　　當前比較流行的計算方法是數據中心PUE算法，能夠公正和客觀地評估不同的數據中心的節(jié)能降耗效果，PUE(Power Usage Effectiveness)=(數據中心的總用電量)/(IT設備的總用電量)。

　　數據中心電能利用率的物理含義是在用戶總輸入電能中，到底有多少的電能是真正被饋送到IT設備上。數據中心機房的PUE值越大，則表示用于確保IT設備安全運行所配套的、由UPS供電系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、輸入/輸出供配電系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)等所組成的動力和環(huán)境保障基礎設施所消耗的功耗越大，所以PUE值越小，越能體現機房的節(jié)能性。蔡建華表示，目前，國內絕大多數的數據中心PUE為3左右，歐美一些國家PUE平均值在2左右。而HP根據自己多年的經驗可以建設出PUE值在1.5～1.6左右的數據中心，由此可以算出機房仍有60%降耗空間。

　　在現在的電信機房中，尤其是設備繁多的數據中心機房，運維人員能夠了解機房整體用電情況，但是電源、空調、主設備的用電情況卻只是知道大概值，并不能完全掌控機房耗能情況，通過PUE值的精確計算，可以解決這個問題，同時可以更好地找出機房過分耗能的環(huán)節(jié)。

　　節(jié)能從機房規(guī)劃開始

節(jié)能機房規(guī)劃簡圖

　　在仔細了解機房耗能，或是定制出機房PUE需求后，就要開始節(jié)能機房的規(guī)劃。李子奇表示，根據現階段的節(jié)能技術產品水平，可以從四大環(huán)節(jié)規(guī)劃節(jié)能機房：第一，基礎建構環(huán)節(jié);第二硬件設備環(huán)節(jié);第三;軟環(huán)境的搭建;第四;后期資源共享。

　　節(jié)能工作是機房后期運維時期需要重點關注的對象，在機房規(guī)劃建設時期就需要將節(jié)能納入考慮范圍。機房的基礎架構，如機房地理位置的選擇、氣候的好壞、電力供應是否充足等都需要納入考察范圍。

　　在選擇合適的外界環(huán)境后，就需要根據需求選擇合適的硬件設備，在這其中包含制冷設備、通信設備、電源設備等，目前市面上都有提供這些設備的節(jié)能產品。同時，在選擇硬件產品后，產品的排放、通風口的設置、機房的布線設計等都對節(jié)能有重大影響，都需要專業(yè)團隊進行考察和設計。

　　李子奇認為，當今軟件節(jié)能投入遠比硬件節(jié)能投入合算的多。虛擬化技術、設備休眠技術等軟件節(jié)能方式層出不窮，能夠帶來顯著的節(jié)能效果。但由于企業(yè)軟件投資薄弱和軟件節(jié)能的不可預期性，很多企業(yè)寧愿選擇購買更多的硬件，也不愿意購買節(jié)能軟件。

　　根據現有情況分析，雖然軟件投資遠比硬件更利于回收成本，但也會給企業(yè)帶來一定的投資風險，畢竟軟件節(jié)能需要對企業(yè)設備運轉和耗能有著準確分析和評估，根據得到的數據進行軟件的開發(fā)設計，但是由于評估、評測機構的不健全，機房分析的準確率得不到決策人員的充分信任，阻礙了節(jié)能軟件的應用。

　　相信隨著節(jié)能軟件應用的進一步擴展，將會有越來越多地企業(yè)選擇軟件節(jié)能，尤其在國家加強對電子垃圾管制后。當前在有些歐美發(fā)達國家，電子垃圾的回收會讓企業(yè)付出昂貴的費用。國內政府機構也開始注意到電子垃圾帶來的污染隱患，垃圾分類回收及付費離我們將不會久遠。

　　后期資源共享是指在機房利用率很低的情況下將部分資源和人分享，收取租金，也就是現在所說的共同計算，在中小企業(yè)中比較常見的一種合作形式。

　　運維人員從這四個環(huán)節(jié)進行分析考察，就可以涵蓋新型節(jié)能機房的各個環(huán)節(jié)。對于就有機房改造也可以憑借這四個環(huán)節(jié)全面分析機房耗能大的原因，逐一排查，進而解決問題。

　　選擇“適合”的節(jié)能技術

　　“現在一般數據中心都面臨著制冷過量的問題。”蔡建華認為，在選擇節(jié)能技術時一定要經過合理的分析后，采取最有效的節(jié)能技術。

　　當前有些機房或是數據中心由于布局等原因，造成機房熱點的產生，既部分區(qū)域溫度遠高于周邊，這種熱點是按區(qū)域分散型分布，為消除這些熱點，保障機房設備正常運行，運維人員會將整體空間降至很低溫度，讓這些熱點區(qū)域達到25度的溫度，殊不知這樣的操作會讓其他非熱點區(qū)域溫度遠遠低于規(guī)定溫度(22℃至26℃，各種機房要求不同)，這樣就造成了能源的過度消耗，此時最好采用智能冷卻方法，利用排風口、空調、水冷等技術的結合，只降低熱點區(qū)域溫度，使之達到可以接受的水平。

　　通常熱點溫度采取計算流體力學(CFD，Computational Fluid Dynamics)在機房內探尋。CFD用數值計算方法直接求解流動主控方程(Euler或Navier-Stokes方程)以發(fā)現各種流動現象規(guī)律的學科CFD分析機房熱點。

　　現在被廣泛關注的智能通風系統(tǒng)也不是萬能的，它并不適用在各種環(huán)境內。中國電信股份有限公司廣東研究院空調、電源領域的運維專家賴世能對《通信產業(yè)報》記者表示，對于以細微顆粒灰塵為主的環(huán)境，比如常見有水泥廠、火力發(fā)電廠、化工廠的排放粉塵類以及高空沙塵暴類塵土，因為灰塵顆粒細，即使使用中高、高效濾網也無法徹底濾除，這些灰塵進入機房，會給機房設備帶來嚴重危害。除此以外，腐蝕性氣體嚴重的環(huán)境、大氣溫度過高或過低的環(huán)境、大氣濕度過高或過低的環(huán)境等，對于智能通風系統(tǒng)的使用也要慎重。

　　總之，對于運維人員來說，從最開始機房建設就需要考慮節(jié)能因素，需要關注設備選擇、軟件