數(shù)據(jù)中心作為企業(yè)的信息中心樞紐，承載著關(guān)系企業(yè)核心信息的服務(wù)器。然而，電源作為數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)要素之一，斷電或低質(zhì)量供電都是造成數(shù)據(jù)中心服務(wù)器停機(jī)的一大主要因素。如何對(duì)數(shù)據(jù)中心電源系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和智能化管理，以確保數(shù)據(jù)中心服務(wù)器以及其它硬件持續(xù)運(yùn)行，是眾多數(shù)據(jù)中心管理者面臨的重大問(wèn)題。

另外隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷擴(kuò)大，數(shù)據(jù)中心正在成為名副其實(shí)的耗能大戶，眾多企業(yè)都對(duì)其發(fā)出了“買得起、用不起”的感嘆。如今電費(fèi)支出已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心一項(xiàng)相當(dāng)大的運(yùn)營(yíng)支出，大多數(shù)企業(yè)面對(duì)近乎天文數(shù)字的電費(fèi)和不斷超編的預(yù)算束手無(wú)策。如何對(duì)數(shù)據(jù)中心的能耗做出最有效的能耗管理，如何著手減少碳足跡，如何構(gòu)建一個(gè)綠色的數(shù)據(jù)中心呢？

維基百科CIO難忘的日子

供配電系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)中心整體運(yùn)維的重要性可謂是牽一發(fā)而動(dòng)全身，維基百科的CIO肯定深有體會(huì)。2010年7月5日，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，由于佛羅里達(dá)數(shù)據(jù)中心斷電，導(dǎo)致維基百科當(dāng)天出現(xiàn)全球范圍宕機(jī)。

當(dāng)用戶訪問(wèn)維基百科或維基傳媒旗下的其他網(wǎng)站時(shí)，便會(huì)看到一條故障提示信息：“抱歉！該網(wǎng)站出現(xiàn)技術(shù)故障。”維基百科上一次大范圍宕機(jī)出現(xiàn)在2010年3月，當(dāng)時(shí)由于歐洲數(shù)據(jù)中心過(guò)熱，迫使維基傳媒啟用了美國(guó)佛羅里達(dá)的備用服務(wù)器。不幸的是，轉(zhuǎn)換過(guò)程導(dǎo)致DNS解析錯(cuò)誤，從而使得維基傳媒旗下所有網(wǎng)站無(wú)法訪問(wèn)。

對(duì)于數(shù)據(jù)中心的供配電設(shè)計(jì)方案，西門子IT解決方案和服務(wù)集團(tuán)數(shù)據(jù)中心解決方案部經(jīng)理程應(yīng)軍建議，首先必須要對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)中心各種應(yīng)用的整體情況有一個(gè)清晰的了解，然后再針對(duì)這些問(wèn)題提出一個(gè)整體解決方案，只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)提高數(shù)據(jù)中心效能和降低電力損耗以及減少占地空間的整體目標(biāo)。

對(duì)于供配電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在外電源滿足的情況下，數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)要在預(yù)定的生命周期內(nèi)滿足數(shù)據(jù)中心各種應(yīng)用的需求，并能做到隨需而變。

在動(dòng)力供配電系統(tǒng)方面，一套可持續(xù)發(fā)展、良好的計(jì)算機(jī)供配電系統(tǒng)是保證計(jì)算機(jī)設(shè)備、場(chǎng)地設(shè)備及輔助用電設(shè)備安全運(yùn)行的先決條件。為保證計(jì)算機(jī)設(shè)備的供電質(zhì)量，機(jī)房場(chǎng)地要求有獨(dú)立配電系統(tǒng)，雙源互投系統(tǒng)，加UPS組成供電系統(tǒng)等。對(duì)于很多大型服務(wù)器等設(shè)備，要達(dá)到一級(jí)負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，還需要做到可靠的接地。通過(guò)電池配置，優(yōu)化UPS系統(tǒng)可靠性，在外部電源失電的情況下，節(jié)能環(huán)保型的發(fā)電機(jī)采用自動(dòng)或手動(dòng)的啟動(dòng)功能，通過(guò)供電線路繼續(xù)給負(fù)載提供源源不斷、穩(wěn)定的供電，以提高數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)的高可用性。

關(guān)于數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)，西門子北京數(shù)據(jù)中心有不少可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)，它作為西門子在亞洲最大的數(shù)據(jù)中心，一期占地面積超過(guò) 490平米，擁有100個(gè)機(jī)柜和630臺(tái)服務(wù)器，能夠提供所有IT和語(yǔ)音服務(wù)。這個(gè)設(shè)施一流的數(shù)據(jù)中心是西門子地區(qū)性戰(zhàn)略 IT樞紐，可為中國(guó)乃至整個(gè)亞洲的內(nèi)外部客戶提供IT外包服務(wù)。在此，數(shù)據(jù)中心、通信中心和供電中心同在一個(gè)屋檐下。

西門子數(shù)據(jù)中心機(jī)柜配電形式，采用母線到機(jī)柜，靈活分配，易于拆卸，擴(kuò)容，不像傳統(tǒng)的列頭柜設(shè)置在機(jī)柜將來(lái)擴(kuò)容和變更是非常困難的，很難調(diào)整，而用新的電源分配母線，是比較有利于將來(lái)提供不同的供應(yīng)需求，具體優(yōu)勢(shì)如下：

母線到機(jī)柜可以提高機(jī)柜配電分配的靈活性、擴(kuò)展性：同一母排上可根據(jù)不同機(jī)柜負(fù)載大小不同而靈活分配，（即類似網(wǎng)絡(luò)帶寬共享方式一樣，功率負(fù)荷共享）；如需擴(kuò)容、調(diào)整相（三相不平衡時(shí)），只需相應(yīng)調(diào)整對(duì)應(yīng)的插接箱，而無(wú)需對(duì)線路做任何調(diào)整；

還可提高可靠性、安全性：

母線槽好處：分接方便、過(guò)載能力強(qiáng)、能防止過(guò)載失火、散熱性能好、防水設(shè)計(jì)、維護(hù)方便（免維護(hù)設(shè)計(jì)）

母線槽為密集型系統(tǒng)，是一種內(nèi)部采用典型的三明治結(jié)構(gòu)，是一種靈活可靠的配電系統(tǒng)，母線槽為密集型系統(tǒng)，設(shè)計(jì)合理、性能優(yōu)越，具有穩(wěn)定可靠、配電效能高、散熱好、電壓降低、耐機(jī)械沖擊和安裝簡(jiǎn)便等特點(diǎn)；

密集母線外殼采用優(yōu)質(zhì)的鋁鎂合金，同時(shí)外殼可作為100%接地導(dǎo)線，同時(shí)設(shè)計(jì)有雙N排系統(tǒng),故能很好地滿足機(jī)房工程中200%中性線的要求。

產(chǎn)品原材料從國(guó)外進(jìn)口，銅排鍍鉛錫或鍍銀，既降低接觸電阻，密集母線也提高母排載流量。

符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，IEC 439-2《低壓成套開關(guān)和控制設(shè)備》，GB 7251《低壓成套開關(guān)設(shè)備》，JB/T 8511-1996《空氣絕緣母線干線系統(tǒng)（母線槽）》

居高不下的電費(fèi)賬單，都耗在哪了？

俗話說(shuō)，沒(méi)有計(jì)量就沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)。

面對(duì)日益復(fù)雜的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)架構(gòu)、紛繁的信息處理要求和嚴(yán)苛的電力保障環(huán)境，您是否真的了解您的數(shù)據(jù)中心呢？面對(duì)每月居高不下的電費(fèi)賬單，您是否知道耗電大戶在哪里？我們?cè)撊绾沃悄苡行У墓芾頂?shù)據(jù)中心用電呢？

數(shù)據(jù)中心能源效率指標(biāo)——該指標(biāo)將評(píng)估一個(gè)數(shù)據(jù)中使用的能源中有多少用于生產(chǎn)，還有多少被浪費(fèi)掉。其中綠色網(wǎng)格組織的電能利用率PUE (Power Usage Effectiveness) 影響較大，PUE=(數(shù)據(jù)中心的總用電量)/(IT設(shè)備的總用電量)。數(shù)據(jù)中心電能利用率的物理含義是在用戶總輸入電能中，到底有多少的電能是真正被饋送到IT設(shè)備上。數(shù)據(jù)中心機(jī)房的PUE值越大，則表示用于確保IT設(shè)備安全運(yùn)行所配套的，由UPS供電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、輸入/輸出供配電系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)等所組成的動(dòng)力和環(huán)境保障基礎(chǔ)設(shè)施所消耗的功耗越大，所以PUE值越小，越能體現(xiàn)機(jī)房的節(jié)能性。目前，國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)中心PUE為3左右，歐美一些國(guó)家PUE平均值在2左右，而西門子北京數(shù)據(jù)中心PUE值則為 1.7左右，而且通過(guò)持續(xù)優(yōu)化，還可能降至更低。

西門子IT解決方案和服務(wù)集團(tuán)高級(jí)系統(tǒng)工程師韓建軍給中國(guó)信息主管網(wǎng)記者介紹到，數(shù)據(jù)中心電源管理應(yīng)該采用主動(dòng)能源管理，這樣可確保數(shù)據(jù)中心具備高效的電源并利用自然冷卻、分區(qū)制冷等方式實(shí)現(xiàn)冷卻。它涵蓋整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能源管理、優(yōu)化的機(jī)架布局、理想的服務(wù)器機(jī)柜布置和環(huán)境控制。

西門子數(shù)據(jù)中心配電斷路器具備其獨(dú)特的監(jiān)控功能，各級(jí)斷路器具有監(jiān)控功能，可實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力系統(tǒng)的集中監(jiān)控，任何斷路器工作狀態(tài)的異常都可以及時(shí)反應(yīng)到監(jiān)控系統(tǒng)，以便維護(hù)管理人員準(zhǔn)確而快速發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題；實(shí)時(shí)測(cè)量并可計(jì)算數(shù)據(jù)中心的核心指標(biāo)之一：PUE值；結(jié)合動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)支持，可做包括PUE值在內(nèi)歷史數(shù)據(jù)分析。

西門子北京數(shù)據(jù)中心，每一個(gè)單元都能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，小到每一個(gè)內(nèi)存條，大到整個(gè)數(shù)據(jù)中心環(huán)境的濕度、溫度，包括UPS的每一節(jié)電池都要做監(jiān)控，這樣就能對(duì)這些組件的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)了如指掌。舉個(gè)例子，電池從某種意義上屬于耗材，而且電池的處理是令人頭疼的問(wèn)題。如果能延長(zhǎng)電池的使用壽命，就意味著在綠色節(jié)能方面做了環(huán)保的事情。西門子是怎么做的呢？韓建軍向中國(guó)信息主管網(wǎng)記者介紹到：“我們每個(gè)季度都對(duì)電池做一個(gè)放電處理，因?yàn)橹挥凶龇烹娞幚恚艜?huì)延長(zhǎng)電池的使用壽命。能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)功能，很大程度是依賴于精細(xì)化可監(jiān)控的管理。”

總之，數(shù)據(jù)中心的供配電系統(tǒng)是整個(gè)數(shù)據(jù)中心正常、可靠運(yùn)行的關(guān)鍵部分，供配電系統(tǒng)一絲一毫不穩(wěn)定都牽系著企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，我們?cè)谧龊霉┡潆娤到y(tǒng)持續(xù)運(yùn)行的前提下，也需要重點(diǎn)關(guān)注耗能的各個(gè)部分，層層把關(guān)，嚴(yán)防超標(biāo)。