PUE几乎成为衡量数据中心能源效率的唯一标准,眼看着行业领头羊们的数据中心PUE值一个比一个低,中小型数据中心开始按耐不住,但又觉得很多的节能方法只能在大型数据中心才能施展,例如,为了控制风扇转速,Facebook说服一家服务器厂商为其提供了定制固件。其实也不尽然,Facebook和eBay的数据中心主管均表示,他们还是一些节能心得可供普通企业用户借鉴。
Facebook的数据中心工程主管JayPark说:“我们在这种所做的并不是什么高深的火箭科学。我们只是应用了非常基础的热原理。”他举例说,在Facebook位于美国加利福尼亚州SantaClara市占地5.6万平方英尺的数据中心内,该公司通过实施更好的气流管理可以每年节省23万美元的成本。同时为补偿该公司在提高能源效率方面的投资成本,其电力公用设施服务商硅谷电力公司还会为其减免29.4万美元的电费。
在数据中心中,防止IT设备过热所用的散热系统是最大的成本来源,而且对冷热空气的管理也是提高能源效率的关键。Facebook采集了SantaClara设施周围的温度和湿度读数,并使用一种计算流体力学程序研究了空气的运动。计算流体力学分析可以显示出数据中心内过热和过冷的区域,并且运行各种“假定”场景来显示可能有效的整改措施。
根据调研,Park和他的同事发现,在Facebook的数据中心里,热空气会与服务器通道的上方和四周的冷空气混合,因此该公司执行了一个冷通道封闭项目:使用阻燃塑料封闭了服务器通道的顶部和两端,防止从地板通风孔吹出来的冷空气逃逸出去。
冷通道封闭提高了散热系统的效率,使该公司能够关闭15个计算机房空调系统(CRAH),从而降低耗电量114kW。它还使机房空调系统空气入口的温度从72华氏度提高到了81华氏度。
接下来,该公司对其服务器做了一番研究,并确定每台机器中的风扇实际转速都比真正需要的转速要高。Park说,这些转速是制造商为应对最大服务器负载而设定的,但通常比实际需要的转速要高,而且会浪费很多电能。
由于Facebook是一家超级大客户,因此其厂商专门为其提供了一版固件更新,对风扇的转速进行了下调。这样使每台服务器可以节省3瓦,而所有服务器的节电总数则非常惊人。
Facebook的规模给它带来了不少优势。它的数据中心都有长期租约,而且通常该公司都是占用相关设施的惟一客户,因此它可以与产权方进行协商做出很多调整,并且不必担心是否会影响其它的租户的设备。
EBay表示该公司在Phoenix市占地8万平方英尺的数据中心里开展了类似节能工作。该公司在所有可能的地方加装了隔热板,填补了服务器机架之间的剩余空间,以便阻止冷空气逃逸,并且在整个设施内都安装了适合的开孔地板。
EBay也进行了一项计算流体力学分析,并且对冷通道做了封闭。同时,该公司与提供通用电源的公司进行了合作,消除了这些系统中的过剩容量。
EBay数据中心内安装了86台重达30吨的机房空调系统,并且在系统中采用了高成本效益的变速风扇,可以按照需要即时开启或关闭。eBay公司全球数据中心运营高级经理RickRehyner说:“我们还与电力公司协商确定了电费折扣的问题,节省的成本非常可观。”
许多电力公司都会向安装节能产品的企业提供折扣,因为这样做可以避免电力公司建设新的发电厂,或用更高的价格从邻近的电力企业去购买电力。
Rehyner说,该项目使eBay数据中心的电力消耗降低了16%,而且碳排放也降低了类似的百分比。在该项目执行后的18个月中,公司的总IT电力负载增加了50%(因为在此期间eBay添加了更多的服务器),但整个数据中心的电力负载只增加了25%,因为其用于散热的电力已经大幅下降。
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