实施节能的数据中心

在数据中心的总拥有成本 (TCO) 中，电力使用成本所占比重越来越大。通过合理地设计网络关键物理基础设施以及精心设计 IT 架构，可以大幅降低典型数据中心的电能消耗。本白皮书阐述如何量化电力节约，并举例说明大幅降低电能消耗的方法。

    简介

    电能的使用不是数据中心的典型设计标准，也没有作为一项开支得到有效管理。在数据中心的生命周期内，尽管电能成本可能会超过包括  UPS  在内的电源系统的成本，也可能会超过  IT  设备的成本，但上述情况却是不争的事实。出现这种情况的原因如下：

    •       要缴纳的电费数额是在费用发生后才知道的，与任何特定决策或操作规程没有明确的联系。因此，这些费用被视为是无法避免的。
    •       用于为数据中心的电力成本建模的工具不普及，在数据中心的设计过程中并未广泛使用。
    •       需要缴纳的电费通常不包括在数据中心运营组的责任或预算范围内。
    •       数据中心的电费帐单可能包含在更大的电费帐单之内，而可能无法单独提供。
    •       决策者在进行规划和采购决策的过程中，未获得有关电力成本影响的充足信息。

    本白皮书将证明上述所有问题均可以并应该得到解决，因为这样可以为一般用户节约大量资金。在设计新设施时可以实现最大程度的节约，但现有的和改造的设施也可以实现某种程度的节约。在设计新数据中心的过程中，只需进行简单且不需成本的决策，便可以节约  20-50%  的电费；如果系统化进行设计，则可以减少多达90% 的电费。

    什么是电能消耗成本？

    电能成本通常为每千瓦时  0.12  美元。根据这一成本，每千瓦  IT  负载的年电力成本约为  1,000  美元。在典型数据中心的 10 年生命周期中，这大约相当于每千瓦负载 10,000 美元的成本。

    通常，数据中心所使用的能源约有一半消耗在  IT  负载上。另一半消耗在包括电源设备在内的网络关键物理基础设施  (NCPI)  设备上。这意味着，对于每千瓦  IT  负载，10  年的电力成本约为  20,000  美元。例如，一个200  千瓦的数据中心  10  年的电能，成本为  4,000,000  美元。这对于任何组织都是一项巨大的成本，所有  IT 专业人员都应了解这项开支的去向，并知道它是可以避免的。
 
    能源消耗在什么地方？

    数据中心使用的能源只有大约一半甚至不足一半消耗在  IT  负载上。另一半消耗在包括电源设备、冷却设备和照明设施在内的网络关键物理基础设施 (NCPI) 设备上。图  1 显示了典型高可用性数据中心中电能的流向。需要注意的是，数据中心消耗的所有能源最终都会以废热的形式排放到室外大气中。图 1 是根据采用 2N 电源设备和 N+1 冷却设备、在大约 30% 的额定容量下工作的典型数据中心。

    图 1 - 典型数据中心的电能流向

    根据输入电能中实际消耗在  IT  负载上的比例，上述数据中心的效率为  30%。若要更详细地了解电能消耗在什么地方，以及不同类型的设备具有什么样的负载，请参阅 APC 113 号白皮书"数据中心的电力效率建模"。

    详情请点击：http://www.apcc.com/promo/     keycode：44799f

[作者：Neil Rasmussen]