【独家观点】做到这些,有效提升数据中心费效比(上)
让数据中心更高效、更便宜
随着网络应用越来越广泛,数据中心越建越多,用户也越来越关注数据中心的运行费用,为降低运行费用,用户会聘用全程咨询专家,对运行多年的数据中心进行技术更新改造,以提高数据中心运行费效比。
一,数据中心能源分配图:
上图是一个低效的数据中心能源消耗图,IT负载在整个数据中心能源消耗中仅占30%,数据中心PUE高达3.3。我们的目的是在数据中心全程咨询及运维中,通过对现有数据中心设施提出有效的节能优化措施及改进建议,使数据中心运行更加可靠节能。
二, 数据中心可以采取的节能措施包括:
1.降低 IT 系统的能耗,可以采取的措施有:
a.淘汰低效老旧的IT设备。
b.启用IT设备具有的智能电源管理功能。
c.数据中心如有多个平台,应将IT系统迁移到更节能的运行平台。
d.虚拟化及标准化。
需要说明的是:数据中心IT资源虚拟化后,一定会对基础设施(供电系统及暖通系统)产生影响。
在服务器虚拟化之后会形成高密度的区域,因此要利用各种方法来确保制冷系统具有足够的容量,以使高密度设备得到可靠地冷却。虚拟化整合之后要对基础设施进行优化,使之能够与降低运行功率后的IT负载相匹配,否则反而会因基础设施低负载而降低效率,只有IT负载实际功率和基础设施相匹配,才能有效改善运行效率。
另外因虚拟化而产生的动态负载,因为时间和区域的不同而变化,如果不实施机柜级供电和制冷的监控,也会产生供电及制冷不足风险。所以对基础设施仔细地规划和实时地管理,可以确保虚拟机运行在供电和制冷都有保障的基础设施之上。通过构建合理的虚拟机运行规范,以及将数据中心基础设施管理软件与虚拟机管理软件相结合,数据中心运行才可实现自动化的实时管理。应用这种方式能够节省大量空间,电力能源和投资成本。
2.降低数据中心供电系统及暖通系统的能耗,可以采取的措施有:
a.适度改造数据中心供电系统及暖通系统,在改造中各系统应尽可能采用模块化设计以满足数据中心逐步扩展需求。
·采用高效节能电力系统:变压器,UPS设备,配电系统。
·采用高效节能的暖通设备:制冷系统设备,送回风系统设备。
b.改造应采用节能的系统设计。运行的数据中心应避免出现如下情况:
·配电装置或变压器运行时的负载率不能太低。
·空调以低温输出並连续对空气除湿,从而必须使用加湿器连续对空气从新加湿。
·空调被迫顶着高压长距离输送冷气,以至消耗过多的电能。
·空调的回风温度比IT排出的温度低得多,导致空调效率和容量降低。
·冷却泵通过节流阀来调整流量,这大幅降低了泵的效率。
c.采用更高效的空调架构
·行级空调冷却体系在高密度情況下具有更高的效率,气流回路短,风扇能耗少。
·行级空调的送风和回风温度较高,提高了制冷设备的效率和容量,並省去了除湿过程,因此可大大减少加湿成本。
d.空调的“自然冷却”模式
·许多空调都提供“自然冷却”选项,根据所在的地理位置,会节约大量能源。
e.更高效的电源设备
·在典型负載下,新的一流UPS系統比传統UPS系統的损耗更低,关键參数是小负載效率,而不是滿负載效率,不要忘記,UPS 损耗必需加以冷却,因此使成本增加。
f.正确布置通风的地板
·一般数据中心的許多通风地板布置都不正确,或者铺设的数量不对,正确的位置並不是一眼就能看出来的,只有经过专业咨询评估才能确保最佳效果。
·额外的好处 — 减少热点。
g.安装节能照明设施
·根据时间或人员工作状态开闭部分或全部照明设施,使用更有效的照明技术,不要忘記照明设施也需要冷却,这会增加成本。
h.安装盲板- 防止冷气泄漏
三,现有数据中心采用高架地板并下走线的节能改造建议
尽管从能效的角度来考虑,高架地板下送风并不是最佳的部署方式,但是中国目前数据中心绝大部分都采用高架地板作为送风通道,用下送风方式将冷空气送至服务器进风口,如果数据中心采用下走线方式,应予以改造并采用吊顶的上走线方式。由于线缆在高架地板下拥塞形成“气坝”会阻碍冷风输送,线缆穿过地板也会造成冷风逃逸和泄漏,并与热风发生混合,从而造成巨大的能源浪费。
在吊顶线缆桥架上敷设网络和电力线缆具有很多优点。当采用高架地板下送风时,由于地板下没有敷设线缆,风阻将大大降低。而由于地板上没有走线所需的切口,冷风泄漏也将大大减少。这就使冷却服务器所需的风机功率降低,制冷设备也不会过度规划,水泵的功率也会降低,空调送风温度也不会过低设定。
此外,如果改造后采用行级空调,不再使用下送风方式,可以放弃高架地板,从而节省投资。吊顶线缆桥架的技术在最近几年中越来越完善,布线方案应当是部署多层的吊顶上走线桥架系统,这样还可以方便地维护线缆并提高可靠性。
四,如果用户数据中心UPS设备需要更新,为节能,建议考虑具有优秀的Eco模式的UPS。