高溫、節(jié)能、高密度漸成服務(wù)器主流發(fā)展之勢
"數(shù)據(jù)中心容量不斷增加,以前寬敞的機(jī)房現(xiàn)在很擁擠; 以前比較充足的空調(diào)現(xiàn)在也不夠用了; 以前進(jìn)入機(jī)房要穿外套,現(xiàn)在穿著短袖衣服進(jìn)去都會(huì)感覺熱。"一位銀行業(yè)的IT人員曾這樣向媒體"抱怨"。
"IT業(yè)以前是高技術(shù)行業(yè),現(xiàn)在都快變成高耗能產(chǎn)業(yè)了。"中國工程院院士、清華大學(xué)教授江億也曾發(fā)出過這樣的感嘆。
隨著IT技術(shù)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用,其能源消耗也隨之飆高。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球的數(shù)據(jù)中心每年消耗的電量占全球總電量的2%左右。在不斷追求運(yùn)算速度更快的同時(shí),如何降低能耗也成為了IT行業(yè)不得不面對的問題。
傳統(tǒng)服務(wù)器,實(shí)在"耗"不起
調(diào)查顯示目前世界上服務(wù)器裝機(jī)量約為3500萬臺(tái),每年服務(wù)器消耗的電力費(fèi)用約為290億美元。巨大的能源消耗成本已占到IT行業(yè)運(yùn)營成本的30%-50%。
比如美國某些建有IDC機(jī)房的城市,IT機(jī)房用電量要占到小鎮(zhèn)用電量的一半。而隨著移動(dòng)、云計(jì)算、社交、大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的興起,機(jī)房處理功壓力愈來愈大,服務(wù)器的能耗問題日趨嚴(yán)重,已經(jīng)導(dǎo)致美國微軟、谷歌等的機(jī)房不得不遷到無人居住的地方。
隨著信息化的進(jìn)程不斷深入,無論是國內(nèi)用戶還是國際用戶,都發(fā)現(xiàn)能源消耗已經(jīng)成為其IT支出的一項(xiàng)重要組成部分。在能源危機(jī)的背景下,擁有大量服務(wù)器的用戶都感覺到了這種壓力。
行業(yè)專家指出,隨著IDC數(shù)據(jù)中心的快速增長,每年IT硬件消耗和能源消耗占據(jù)了IT成本的絕大部分,在IDC機(jī)房產(chǎn)生的能耗中,有50%來源于基礎(chǔ)設(shè)施,有40%來源于制冷能耗,最后10%來源于UPS和照明設(shè)備成本。
在政府把節(jié)能減排作為發(fā)展經(jīng)濟(jì)的重要指標(biāo)的情況下,企業(yè)的IT設(shè)備所造成的能源消耗越來越受到重視。2011年9月,國務(wù)院發(fā)布的《"十二五"節(jié)能減排綜合性工作方案》中已明確提出:推動(dòng)信息數(shù)據(jù)中心、通信機(jī)房和基站節(jié)能改造。
目前,傳統(tǒng)服務(wù)器對整體數(shù)據(jù)中心的溫度環(huán)境要求非常高,一般環(huán)境溫度范圍在20-25攝氏度之間,目前數(shù)據(jù)中心在架構(gòu)上的總體落后,靈活性差,資源動(dòng)態(tài)調(diào)配能力低,能耗高等情況普遍存在。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2012年全球發(fā)電量225043億千瓦時(shí)。數(shù)據(jù)中心消耗全球能源2%,約合4500億千瓦時(shí),計(jì)算一下,如果僅靠燃煤發(fā)電的話,需要消耗1.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,產(chǎn)生4.5億噸二氧化碳。專家指出,對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行革新,提升數(shù)據(jù)中心云計(jì)算能力,降低數(shù)據(jù)中心能耗比已經(jīng)刻不容緩。
服務(wù)器降耗,"無所不用其極"
隨著數(shù)據(jù)中心大型化,能耗的問題變得更加嚴(yán)峻。專家指出,一方面IT行業(yè)用電量劇增,不利于行業(yè)持續(xù)發(fā)展;另一方面,機(jī)房節(jié)能也可以為我國的節(jié)能減排作出很大貢獻(xiàn)。
數(shù)據(jù)中心能耗通常包括服務(wù)器等IT設(shè)備、制冷和送風(fēng)、UPS及照明等幾大部分,近年來,為了降低服務(wù)器能耗,芯片廠商和服務(wù)器制造商"無所不用其極"。各種定制化服務(wù)器方案出爐,針對綠色服務(wù)器指標(biāo)對服務(wù)器進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)、智能化管理,并通過虛擬化技術(shù)減少物理服務(wù)器數(shù)量時(shí)仍保證滿足業(yè)務(wù)的高性能需求。
對于數(shù)據(jù)中心而言,支持更高環(huán)境溫度的穩(wěn)定運(yùn)行,可以減少對散熱制冷的需求,確保在更低功耗的情況下提供更高的計(jì)算性能。專家指出,可以預(yù)見,未來數(shù)據(jù)中心將會(huì)更多的支持高溫環(huán)境,高溫冷熱隔離數(shù)據(jù)中心(35-40度之間)和高溫模塊化數(shù)據(jù)中心(40度以上)、乃至超高溫?cái)?shù)據(jù)中心(50度以上)將會(huì)變得更加普遍。
作為中國最早推出耐高溫、低功耗服務(wù)器的國產(chǎn)供應(yīng)商,天地超云很早就提出了高密度、低能耗、易管理、定制化的HERO戰(zhàn)略。天地超云CEO王成江強(qiáng)調(diào),未來服務(wù)器發(fā)展將有兩個(gè)主要方向,一是面向事務(wù)處理的高可靠、高性能服務(wù)器繼續(xù)穩(wěn)步發(fā)展,另一個(gè)是面向IDC的云計(jì)算服務(wù)器,即高溫節(jié)能高密度服務(wù)器將漸成主流。
超云,實(shí)現(xiàn)服務(wù)器"高低之變"
在處理器和智能終端追求能耗越來越低的時(shí)候,IT系統(tǒng)后端的服務(wù)器、存儲(chǔ)等設(shè)備,則超著更高溫度環(huán)境下運(yùn)行的方向邁進(jìn)。但這兩種發(fā)展趨勢其實(shí)都"速途同歸"--降低能源消耗、提升效益,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
王成江指出,隨著云計(jì)算越來越普及,云計(jì)算中心、云數(shù)據(jù)中心建設(shè)蓬勃發(fā)展,建設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)中心很容易,但運(yùn)營起來就似乎沒那么輕松,這些"吃電"的服務(wù)器每天要消耗的電量是個(gè)驚人的數(shù)字。
目前,業(yè)界廣泛采用的降低能耗方式通常包括三個(gè)方面,首先是整合和虛擬化,這種方式可使原來的CPU使用率從20%、30%上升到80%以上;其次是采用低功耗的設(shè)備,比如64位的ARM服務(wù)器就是低功耗的代表產(chǎn)品;最后是提高服務(wù)器的運(yùn)行溫度。
作為與云計(jì)算模式同時(shí)誕生的企業(yè),天地超云也是定位于云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的供應(yīng)商,天地超云認(rèn)為,在云計(jì)算的模式下,必須要有新的服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn),符合云計(jì)算時(shí)代低功耗、節(jié)空間、易管理、易維護(hù)的特點(diǎn),以好用的特點(diǎn)來滿足用戶的核心價(jià)值。
王成江介紹,對于天地超云而言,自身的的策略是提高服務(wù)器的運(yùn)行溫度,如今IDC數(shù)據(jù)中心、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)正顛覆了對于服務(wù)器的使用,天地超云也正在把握云計(jì)算的機(jī)遇顛覆對于服務(wù)器的設(shè)計(jì)理念。
月前, 2013中國行業(yè)信息化評選活動(dòng)獲獎(jiǎng)榜單中,天地超云推出的集合了20多項(xiàng)高溫節(jié)能專利技術(shù)的高溫節(jié)能服務(wù)器,榮膺"2013年度中國行業(yè)信息化創(chuàng)新產(chǎn)品獎(jiǎng)"。
根據(jù)Intel一項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示,機(jī)房環(huán)境溫度每提升1 可以帶來4%的制冷成本節(jié)約。通過實(shí)際測試證明,以10臺(tái)超云高溫節(jié)能服務(wù)器為例,假定在機(jī)房PUE=2的情況下,如果將機(jī)房溫度提升至35 ,每年可以節(jié)約制冷能耗4萬度電,電費(fèi)4.8萬元;如果將機(jī)房溫度提升至47 ,每年可以節(jié)約制冷能耗8萬度電,電費(fèi)9.6萬元,有效降低了制冷費(fèi)用,為用戶帶了實(shí)際收益。
一臺(tái)服務(wù)器集20余項(xiàng)高溫節(jié)能專利
超云R9160-G9/R9110-G9高溫節(jié)能服務(wù)器,通過先進(jìn)的架構(gòu)以及對服務(wù)器的一些細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),提高服務(wù)器自身的散熱能力,獲得了20多項(xiàng)高溫節(jié)能服務(wù)器專利。
R9160-G9/R9110-G9采用顛覆性的后抽風(fēng)散熱墻設(shè)計(jì),極大改善傳統(tǒng)服務(wù)器內(nèi)局部熱點(diǎn)問題,避免服務(wù)器內(nèi)熱流亂擾現(xiàn)象,最大限度的將服務(wù)器內(nèi)各部件的熱量快速抽出,形成有效,有序,快速,高效的散熱通道,是其可運(yùn)行在35度-47度的環(huán)境溫度下的原因之一,極大降低用戶的制冷費(fèi)用投入。每五個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)集中供電、實(shí)現(xiàn)智能功耗動(dòng)態(tài)分配,可充分提高電源的使用效率,在節(jié)能方面比傳統(tǒng)服務(wù)器顯著提高。