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跨越绿色IT的“鸿沟”

【IT168 资讯】并非所有的“绿色”IT解决方案都是相同的。如果不考虑政策上的观点,实际上对于企业和IT可持续性来说的,对生态学——更重要的是其经济因素——是不能够被忽略的。

采用最节能的IT解决方案来满足各种数据和应用需求对企业来说是有诸多好处的。然而,厂商急于向用户推销的绿色解决方案往往不能真正解决IT机构所面临的挑战和要求。本文阐述了在绿色信息(或者“Green Wash”)之间正在不断扩大的差距,以及如何缩小这个差距,让IT机构在保持经济增长和有利于环保的同时解决他们所面临的难题。

廉价计算能力的出现带来了数据存储的飞速增长。直到现在,服务器、网络、软件和存储的能源效率一直都没有引起IT机构足够的重视。随着电力成本的稳定上涨,在本地和全球范围内对电力发生和转换(G&T)需求正在超过供给。随着对这些IT资源功能和冷却所需的应用服务器使用率和节能效率不断提高,人们关注的重点也将扩展到包括数据存储和网络设备在内的其他方面。

因为有限的G&T量和飞涨的燃油成本等原因,要想保持实现稳定的电力供应已经变得越来越难。除此之外,由于数据量的不断增加、服务器、存储和网络设备的密度越来越大、有限的物理空间、备份能力和冷却能力等因素都让这方面的需求越来越强烈。

IT数据中心通过提高能源效率和有效性来解决能源、冷却、物理空间和Environmental Health and Safety-EHS (PCFE)带来的挑战,人们意识到这么做有诸多好处:有利于环保、节省PCFE成本的影响、实现稳定的应用增长来支持不断提高的业务信息需求。

一部分原因

数据中心不断增长的电力需求、每平方英尺的能源密度、飞涨的能源成本、有限的电力G&T结构以及环境意识,所有这些都是促成美国在2006年通过了United States public law 109-431的重要因素。Public law 109-431中规定由美国环保总署(Environmental Protection Agency,EPA)负责向美国议会提交关于美国IT数据中心能源使用情况的报告。

2007年8月,美国环保总署向美国议会提交了一份报告,发现IT数据中心(被称为信息工厂)2006年总共消耗了大约610亿千瓦时的电力,总成本接近45亿美元。报告中还表示,IT数据中心每平方英尺好好的能源是一座普通办公大楼的15~25倍(甚至更多)。环保总署报告称,如果在电力消耗方面没有任何改善或者效率提升的话,到2011年IT数据中心能耗量将超过1000亿千瓦时,给已经十分有限的电力G&T架构和能源成本带来更大压力。

StorageIO Group在调查研究和与IT技术人员的交流过程中发现,虽然IT机构对绿色问题很感兴趣,但是可用能源、冷却、物理空间以及淘汰IT设备的环保处理等正在接近峰值并成为瓶颈,这让大多数IT数据中心(接近85%~90%)都面临着与日俱增的压力和挑战。

不断扩大的绿色“鸿沟”

对IT数据中心来说,实现“绿色”涉及到很多方面,其中包括设备、能源、冷却、资产的淘汰与回收等等。而且企业机构在规模、地理位置、可见性以及应用重点等方面的不同也让他们面对着某些具体的难题。

跨越绿色IT的“鸿沟”

从表1中我们可以看出,不断扩大的“绿色鸿沟”,用最简单的话来说,是一种语言和信息。虽然现在人们普遍对数据中心的绿色技术十分关注,但实际上是与对资产淘汰、物理空间、冷却、能源和能源成本、以及维持业务增长的需求之间存在一个断层的。

简而言之,厂商和业界发出的绿色宣言在用户那里并没有起到什么作用,因为这些用户往往更关于其他形式的绿色——他们的底线。但是两者之间有很多共同点,因此也就提供了很多机会:对环境有利的同样也对企业底线有利。

绿色鸿沟可以被认为是其中一个方面。尽管他们解决了其他涉及社会生态和经济因素的问题,但实际上IT机构普遍没有将“绿色”看成一个非常重要的问题。IT业界发出的倡导并没有有效地宣传绿色解决方案的可用性,来帮助IT机构解决他们的问题。通过解决能源、冷却、物理空间以及资产的淘汰与回收等IT难题,产生的副产品无论从经济角度还是社会生态角度来讲都是具有积极作用的。而且,人们从避免能源消耗到更有效地使用能源的转变从社会生态和经济角度来讲也是具有帮助作用的。

其实,70年代爆发的石油危机、现在人们对绿色IT以及绿色存储的关注、还有能源、冷却以及物理空间等问题之间是存在一个并行关系的。在爆发石油危机的时期,人们面临着保存能源和避免能源消耗的巨大压力,而现在我们也看到了不少避免能源消耗的情况,例如整合和停止服务器和存储系统运转等等。

在70年代推行能源保护之后就出现了更加节能的工具和设备。现在我们可以看到,IT资源将重点放在了更加节能的服务器和存储设备,实现了应用的主动和非主动使用,另外还结合使用了智能能源管理(IPM)技术以及能效更高的存储设备。之后,人们在采用非常好的策略方面进行了深入研究以保证有足够的可用资源来维持增长,其中包括更好的数据和存储管理、归档、压缩、重复数据删除以及其他形式的数据缩减技术等等。

缩小“绿色”差距

在实现性能、可用性和能效的均衡以满足某些应用和服务的需求方面实际上涉及到很多因素:

满足经济和社会生态要求

通过均衡性能、可用性、容量和能源(PACE)来符合应用服务水平、物理占地空间约束以及智能能源管理,这样可以满足经济和社会生态的要求。能源经济应该像服务器、存储、网络、软件和以及人力资源那样被作为IT数据中心的一个战略资源。

通过在设备空闲的时候关闭其工作来避免能源消耗是一种减少能源使用的直接方法。例如,关闭或者启动监控器或者台式机的智能能源管理应该像关闭不需要的电灯那样成为我们一个自然而然的举动。不过另一方面,关闭大型、任务关键服务器和相关的主动存储系统可能会对应用可用性和性能产生一定的负面影响。因此,避免能源消耗对大多数数据中心来说并不开启或者关闭那么简单。相反,我们应该经过对应用依赖性和业务影响的分析之后有选择性地关闭设备工作。

根据StorageIO的研究结果,在通常配置的存储系统中最耗费能源的就是旋转型硬盘驱动(HDD)和封装,占到了总能耗的66%~75%,控制器用于均衡电能消耗量。通过采用IPM(根据满足应用可用性和性能所需能源的不同而有所差别)解决方案,人们从避免能源消耗转变成为采用更加有效地使用能源。

另外一个向前发展的目标就是,能够用与现有技术相同的甚至更少的能源和冷却资源完成更多工作的IT设备。例如,每单位能源每秒完成更多计算的处理器,这些处理器在服务器不同层级上消耗的总能源比上一代处理器更少;还有能够运行更多IOPS、每秒交易、每单位能源能够迁移更多数据(带宽)的存储系统,而且这些系统要比以前的解决方案在不同层级的存储设备中消耗更少的总能源;网络方面,每单位能源迁移更多数据(带宽),而总的网络交换消耗能源更低。

行动起来

IT业界正在从第一波绿色意识的觉醒过渡到第二波采取行动使用更加节能和有效的解决方案。

然而,在缩小绿色差距的过程中,那些落后者和后来者将继续停留在第一阶段,这导致了可预见未来内的某种断档情况。与此同时,解决未来和新兴技术的第三波将继续向前推进,这让我们更加困惑现在我们应该怎样做、而不仅仅是未来如何做。

现在你应该采取以下几条措施来解决PCFE和绿色问题:

•使用相同或者更少的能源来完成更多的工作
•采用处理速度更快的处理器以及使用相同或者更少能源的控制器
•将速度较慢的存储和服务器设备整合成为速度更快、更加节能的解决方案
•采用容量更高、能耗更低、速度更快的磁盘驱动器
•升级使用更新、更快、密度更高、更加节能的技术
•除了容量使用率之外,还应该时刻关注相应时间和可用性
•采用智能的、切合实际的能源管理模式
•通过本地或者远程来管理数据,在转移问题之前了解清楚情况并且取得控制权
•减少数据占用空间来实现存储数据的更高密度

如果没有电力能源的话,IT数据中心就会停止运转。随着燃油价格的飞速上涨、产生和传输电力能源的限制、愈加严峻的环境问题以及支持应用存储和处理更多数据的需求,保持IT数据中心可持续性的关键就是以最大程度节能的方式管理IT资源(包括服务器、存储、网络和其他设备)。通过采用有效的解决方案,在维持业务增长的同时能够实现经济价值和良好的生态环境效应。

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