电力消耗开支增多 节能应从IT规划开始

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当企业的业务越来越多的运转于IT系统之上的时候，对于电力消耗的开支也越来越大，企业正在面临严峻的节能挑战。

石油的价格已经突破了100美元/桶，同样可以预见的是，未来能源方面的价格永远会保持上涨的态势，电力的价格也是如此。有调查显示，70%的数据中心负责人表示电力和制冷是他们面对的最大问题，电力消耗成本从原来的8%急剧上升为48%。

如果企业一方面在将自己的业务全部“搬家”到IT系统之上，而另一方面又没有对电力消耗实施良好的规划与管理的话，信息化的速度越快，企业面临能源危机的速度也许就会越快，今天昂贵投资的IT系统，在明天可能就会变成金手铐。

先了解自己有多费电

在用户的机房环境中，服务器、存储、网络设备是IT类设备中的主流耗电设施，整个机房的冷却、供电、配电等设施都会根据这些负载的能耗情况来进行规划，因此，用户需要对自己机房当中的这些铁匣子的耗电情况掌握清楚，并且对未来可能的增加进行预估。

IBM在网站上就推出了一款名为Power Configurator的软件，能够针对于刀片及x系列服务器功耗进行规划，通过它，用户可以规划出自己数据中心当中这些类型服务器的耗电情况，同时还可以在数据中心升级时，合理预估出自己机房的电力冗余能否满足新IT系统的要求。

该软件内置大量产品图片，用户可以将自己所需的服务器安装到机柜当中，并可根据实际需要选择电压、机柜高度、选配件等。

当用户全部配置完毕后，可以点击输出表格按钮，随后，一份详细的电力消耗表格就会自动生成EXCEL文件，其中的参数包括每一台服务器的闲置功耗、最大功耗、平均功耗、输入电流等参数，为用户了解自己数据中心当中IT系统的耗电情况提供了路线图。

惠普也推出了一款名为Power Calculator Links的软件，可以对Proliant服务器、刀片服务器和一些存储设备进行能耗规划，用户规划的最精确选项可以到硬盘数量、内存容量，保证计算结果更加精准。

不过，这两款软件都是针对某一类产品设计的，如果要做到节能，必须要对整个机房的电力消耗有一个统一的掌控。据APC-MGE全球CMO (首席市场官)Aaron L.Davis介绍，目前提供了APC-MGE能够从PC端到整个大楼所有设备的管理监控软件，而且APC-MGE的母公司施耐德有一个软件能够提供从大楼到电厂端的监控，APC-MGE正在着手将这两个软件整合为一个。

这个配置工具可以根据用户所使用的设备实际测量电力消耗值，保证用户配备的电源供应和制冷供应是实际需要的，避免过度规划的出现。

合理规划负载

有了相应的工具还不够，还需要对数据中心的能量消耗进行整体的规划，需要规划的内容包含以下几部分：关键负载、UPS负载、照明负载、制冷负载等。

其中，关键负载是指构成IT业务架构的所有IT硬件组件：服务器、路由器、计算机、存储设备、通信设备等等，还包括保护它们的安全系统、消防和监控系统。APC-MGE在网站上提供了计算的工具，可以根据“品牌”配置服务器的典型机架构造，可以累加给定服务器配置内每个组件的已知功率需求。用户输入信息后，UPS 选择器会计算机架所需的总功率。

规划的时候，用户还必须充分估算今后数据中心组件变化所需的电力容量，以承担已知未来负载，或者可以在不造成停机这一严重影响IT客户的期望可用性的前提下增加功率容量。

在估算出未来负载量后，将其加到上面算出的基本负载信息上，这样就可以得到以KW表示的电源关键负载量。

基于需求评估的结果，可以推算出所需UPS系统的功率，但在计算总功率的同时，还必须考虑UPS系统的效率损耗因数以及电池充电所需的额外功率，因为UPS也会消耗电力。

电池充电也需要消耗大量电力，但不会连续消耗。在电池已充满电的正常操作状态下，可忽略电池充电负载。但是，当电池已部分或完全放电后，电池充电功率可占额定UPS负载的20%。尽管这样的负载极少出现，但在估算发电机和线路入口容量时必须包含该负载。

照明设施负载包括建筑物数据中心部分的全部照明设施，是数据中心地板面积的函数。计算此类负载Aaron L.Davis提供了一个很好的经验公式，每平方英尺2瓦或者每平方米21.5瓦。

制冷负载的计算取决于要冷却的IT设备所必需的制冷量，制冷系统在效率上有很大差别，不过可细分为冷冻水系统和直接膨胀系统。冷冻水系统的效率通常更高，功耗值通常为所支持总峰值负载的70%。直接膨胀系统需要大约所支持总峰值负载的100%。

有了这些数字之后，就可以用来估算为数据中心环境供电的电力系统容量：总关键负载和总制冷负载。

一般而言，电源供给必须足以支持这两个负载之和，另外加上数据中心的相关照明设施负载。

数据中心内负载的稳态功耗决定了用于计算电力成本的功耗。但是，为数据中心供电的电力线路和发电机电源不能按稳定状态值估算。这些电源必须按负载峰值功耗估算，再加上标准或工程惯例所规定的降额系数或裕度。

节能四大重点

上面所提到的方法，是一种非常科学的计算数据中心能耗的方法，既能够避免过度投资，又能够在未来升级的时候保持一定的灵活性，保护用户的原有投资。

Aaron L.Davis把数据中心的高效率总结成四点：一是边成长边投资。根据需要进行合理规划，而非过度规划。二是有效制冷，制冷设备离热源很近，三是控制热空气，避免冷热空气混合，四是容量管理和规划。

随着IT系统的越来越密集，IT设备当中的热量越来越集中，制冷功耗的投入在数据中心能耗中的越来越大。用户需要采取更合理的摆放方式，更透气的机柜，甚至是采用行间制冷或者水冷的方式来降低机房的制冷负载数字。

虽然现在在全球对于绿色数据中心还没有一个统一的标准，但是Aaron L.Davis告诉记者，现在有一个好的方法是通过输入电力和IT设备消耗电力的比值来进行评估，例如输入100瓦的电力，看IT设备消耗的了多少，通过两个数字之间的比值来衡量电力投入的效率。

据了解，预计在2008年第三季度，美国能源部和绿色网格计划会发布绿色数据中心评估的相关标准，年底时标准会进入实施阶段，届时，用户将会获得更多标准化的方法与评估手段，来对自己的数据中心进行“体检”，以期让电力和IT投入能够为企业的业务发挥更大的作用。

没有做好合理规划，这位用户只能用这种方式缓解制冷不足的问题。（Csai）