12、数据中心设计与重新设计：迈向绿色高效之路

数据中心设计与重新设计：迈向绿色高效之路

1. 数据中心能耗现状

计算能力每 5 年就会翻倍，与之伴随的是能耗也大幅增长。2000 年至 2005 年期间，美国数据中心和其他基础设施的能耗翻了一番。这一现象的原因是多方面的，在数据中心和办公区域都存在能耗增加的情况。用户充分利用互联网的各种服务，如 YouTube、音乐下载、网络电话等。而在服务器机房，低端服务器数量的增加以及许多 IT 经理转向使用 Linux 等免费操作系统，导致对大量低端服务器的需求进一步上升，从而使电力消耗激增。

从服务器的增长情况来看，2000 年美国数据中心安装了约 560 万台服务器，其中 490 万台为低端服务器，66.3 万台为中端服务器，2.3 万台为高端服务器。到 2005 年，服务器数量增加到 1030 万台，其中 990 万台为低端服务器，38.7 万台为中端服务器，2.22 万台为高端服务器。全球范围内，2000 年有 1410 万台服务器，到 2005 年增加到 2730 万台。为满足这种增长，美国所需的电力相当于约五座 1000 兆瓦的发电厂，全球则相当于 14 座发电厂。

2. 数据中心设计与重新设计的要点

2.1 效率提升

要确保数据中心的高效运行，需要关注一些常见的问题源：
- 电源分配单元运行时远低于其满载容量。
- 空调为了在长距离上以高压驱动空气而消耗额外的电力。
- N + 1 或 2N 冗余设计导致组件利用率不足。
- 为避免接近容量限制而使用过大的 UPS。
- UPS 设备在低负载运行时效率降低。
- 地板下的堵塞物会增加冷却设备的工作负担，降低效率。 </