節(jié)能是動態(tài)數(shù)據(jù)中心管理的關(guān)鍵

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數(shù)據(jù)中心無疑在IT領(lǐng)域占據(jù)非常重要的地位，是IT的靈魂所在。但是數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在正面臨很大的問題，正是這個問題的存在，導(dǎo)致了綠色數(shù)據(jù)中心概念的產(chǎn)生。呼喚綠色的數(shù)據(jù)中心成了企業(yè)上下共同的聲音。讓數(shù)據(jù)中心機(jī)房綠色的方法可以歸納為“風(fēng)電”二字真言。

讓我們從“風(fēng)”開始

一般來說，數(shù)據(jù)中心都擁有一批“高大魁梧”的主機(jī)和存儲設(shè)備，這些“體格彪悍”的設(shè)備所產(chǎn)生的熱量也十分“彪悍”。為了不讓這些設(shè)備“發(fā)燒”，數(shù)據(jù)中心機(jī)房必須裝備同樣“彪悍”的冷卻系統(tǒng)，這些“彪悍”的冷卻系統(tǒng)的能耗也是同樣甚至是更加“彪悍”。讓冷卻系統(tǒng)的能耗“溫柔”下來的主要途徑是提高冷卻效率，讓同樣能耗的冷卻系統(tǒng)能夠達(dá)到更好的冷卻效果。傳統(tǒng)IDC機(jī)房之所以冷卻效率不高，主要原因在于冷卻系統(tǒng)送風(fēng)方式不夠科學(xué)、不夠精確，造成有些地方熱浪陣陣，有些地方冷風(fēng)嗖嗖。為了解決冷熱嚴(yán)重不均的問題，現(xiàn)在的數(shù)據(jù)中心引入了“精確送風(fēng)”模式。中國電信近期制定的《數(shù)據(jù)用網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜技術(shù)規(guī)范》確定了精確送風(fēng)的原則。

    1.把冷氣輸送到機(jī)柜里面去：因為是機(jī)柜內(nèi)設(shè)備需要冷氣；

2.把冷氣輸送到機(jī)柜的正面去：因為冷氣只能從服務(wù)器正面進(jìn)入服務(wù)器機(jī)箱，發(fā)揮制冷作用；

3.精確調(diào)節(jié)每個機(jī)柜的進(jìn)氣量：因為機(jī)柜內(nèi)設(shè)備發(fā)熱量不同，需要的冷量也不同；

4.不讓機(jī)柜內(nèi)的冷氣隨意流失：因為只有進(jìn)入服務(wù)器的冷氣才真正發(fā)揮制冷作用，所以應(yīng)把冷氣聚束在服務(wù)器正面空間。

精確送風(fēng)可以分為下進(jìn)風(fēng)和上進(jìn)風(fēng)方式。機(jī)柜下進(jìn)風(fēng)的結(jié)構(gòu)和氣流組織布局如圖1。

下進(jìn)風(fēng)就是在機(jī)柜底部開一個可調(diào)節(jié)風(fēng)量的進(jìn)風(fēng)口，將架空地板下的冷空氣輸送到機(jī)柜前面專門冷氣通道而不流失；上進(jìn)風(fēng)方式從氣流組織原理上基本與下進(jìn)風(fēng)方式相同，唯一不同的進(jìn)風(fēng)口設(shè)在機(jī)柜頂上。

采用精確送風(fēng)方式的機(jī)房，機(jī)柜的擺放方式很多為面對面、被靠背，可以從機(jī)房整體布局上很好組織控制機(jī)房的冷熱風(fēng)流。

精確送風(fēng)方式的優(yōu)勢在于實現(xiàn)了定點、定量輸送冷氣，大大減少了冷氣的浪費(fèi)。更重要的是，精確送風(fēng)方式實現(xiàn)了冷、熱氣流通道完全分離，在一定程度上顛覆了傳統(tǒng)機(jī)房環(huán)境溫度的概念。

采用精確送風(fēng)方式的機(jī)房，當(dāng)采用面對面、背靠背排列機(jī)柜時，面對面過道屬于冷通道，溫度比較低，而背靠背過道屬于熱通道，溫度較高，會出現(xiàn)冷熱過道溫差大的現(xiàn)象，有必要對機(jī)柜環(huán)境熱空氣回流和冷熱均衡進(jìn)行處理。比較可行的措施是在熱過道上方安裝回流風(fēng)管或者安裝回流接力風(fēng)扇，加大熱通道空氣回流速度；在熱通道架空地板上增加一些通風(fēng)小孔，讓一部分冷氣流出與過道內(nèi)熱空氣中和，提高人體舒適度。

精確送風(fēng)方式的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)機(jī)房環(huán)境溫度的形成機(jī)制，不但可以提高機(jī)房設(shè)備散熱降溫效果，還為空調(diào)節(jié)能創(chuàng)造了有利條件。

通過精確送風(fēng)，可以提高機(jī)房的降溫效率，而如果能夠降低設(shè)備本身的發(fā)出的熱量，則可以從另一個層面降低數(shù)據(jù)中心的能耗。

切莫忽視“電” 對數(shù)據(jù)中心能耗的影響

IDC機(jī)房存在著大量的服務(wù)器和存儲設(shè)備，這些設(shè)備的電源提供工作能量的同時，電源本身也產(chǎn)生了相當(dāng)大的熱量，甚至并不是簡單的電源本身產(chǎn)生熱量，由于電源的問題還能導(dǎo)致機(jī)柜等部件產(chǎn)生熱量。IT設(shè)備的電源一般都會產(chǎn)生諧波，如果電源質(zhì)量有暇眥，則產(chǎn)生諧波的總量可能相當(dāng)大。根據(jù)我院對IDC機(jī)房設(shè)備電源諧波的檢測發(fā)現(xiàn)，設(shè)備電源產(chǎn)生的諧波含量最少的為20%，最大的高達(dá)140%，其中主要以3次諧波為主。

目前數(shù)據(jù)中心的機(jī)房一般沒有引入對設(shè)備電源的專項檢測，這可能是建設(shè)綠色數(shù)據(jù)中心的一個破綻。堵住這個破綻的措施包括以下方面：

1.建立電力質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系。目前國家沒有專門針對IT設(shè)備的電力質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但可以參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB17625.1-2003《電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值（設(shè)備每相電流≤16A）》中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；

2.IDC機(jī)房應(yīng)配備相應(yīng)的測試儀器，例如單相或三相的電力質(zhì)量分析儀、IT設(shè)備電力質(zhì)量測量系統(tǒng)等，以提高電力質(zhì)量的監(jiān)控和管理能力；

3.設(shè)備進(jìn)機(jī)房上電前進(jìn)行電力質(zhì)量檢測，不讓三次諧波含量過大的設(shè)備入網(wǎng)使用；

4.對已經(jīng)入網(wǎng)使用的設(shè)備，根據(jù)情況進(jìn)行檢查跟蹤，有計劃地進(jìn)行測試和清理，對諧波電流超標(biāo)的設(shè)備進(jìn)行改造或者退網(wǎng)。

從上面論述可以看出，如果把握住“風(fēng)電”二字真言，或許能夠讓綠色給燥熱的數(shù)據(jù)中心送來清涼，讓數(shù)據(jù)中心只是數(shù)據(jù)中心而不是能耗中心。