智能化機房的綠色化建設論文

　　隨著信息社會的不斷發(fā)展，智能化機房正受到越來越多的重視，我國已經(jīng)將信息化機房作為核心工程開始發(fā)展。而隨著我國工業(yè)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，能源消耗越來越快，環(huán)境污染問題，日漸突出，我國在此環(huán)境下提出了節(jié)能減排的號召。在新時期的社會發(fā)展中，節(jié)能減排是所有行業(yè)發(fā)展中的重要關注點。機房屬于高能耗的場所，特別是智能化的提高也造成了能耗的增大，所以說智能化機房的綠色化建設是目前機房發(fā)展中的首要課題。

　　1.機房綠色化建設的現(xiàn)狀

　　1.1何為智能化機房的綠色化建設

　　目前為止，對于智能化機房的綠色化建設還沒有一個統(tǒng)一的定義，它是現(xiàn)在機房發(fā)展的必經(jīng)階段。機房的綠色化建設涵蓋了對整體建筑、機房的裝修、UPS電源、數(shù)據(jù)管理的效率以及應用系統(tǒng)等⑴。降低機房的能耗綠色化建設的出發(fā)點，能耗的降低不只是針對機房主要設備，還應涉及到空調、電源以及機房的空間等方面。對于機房來說，后期運行的維護成本比初始建設成本要多得多，所以說對智能化機房的綠色化建設也不僅是降低電能的消耗，還有節(jié)約成本、降低能耗以及減少占地等全方位的綠色化建設。

　　1.2智能化機房綠色化建設指標

　　1.2.1能源效率的指標

　　智能化機房的能源效率指標一般用電能利用率(PUE，Power Usage Effectiveness)來表示，其計算公式可表示為PUE=機房用電總量+IT設備的用電量。其意義是指總輸入電能中實際用作生產(chǎn)的電能數(shù)值，PUE的值越小，說明機房節(jié)能性越強。在我國，大部分智能化機房的PUE數(shù)值平均為3.0左右，而西方發(fā)達國家的智能化機房PUE數(shù)值達到了2.0左右。

　　1.2.2IT設備濕度范圍以及工作溫度

　　機房的IT設備如果對環(huán)境濕度和溫度比較敏感的話，后期就需要耗費更多的人力物力財力維護空調系統(tǒng)，這無疑會增加能耗量。因此，在選擇IT設備時，要盡量選擇濕度溫度范圍均較寬的類型。

　　IT設備能效之比IT設備每秒處理數(shù)據(jù)的流量數(shù)與功耗的比值即為IT設備的能效比。能效比越高的IT設備，說明該設備在單位能耗中處理數(shù)據(jù)的能力越強。所以在選擇服務器的時候，不僅僅要了解產(chǎn)品滿負荷運作時的功耗和效率大小，還要了解非滿負荷運作時的功耗和效率值。

　　1.2.3智能化機房中基礎設施利用率

　　考察機房基礎設施的利用率時，通常使用的指標包括電源利用率、制冷設備綜合利用率以及布線是否合理等。其中，UPS電源是考察機房基礎設施的重要因素。減少熱量從外界進入機房，同時降低機房內(nèi)部的產(chǎn)熱是降低機房制冷設備能耗的根本所在。

　　1.3傳統(tǒng)機房中的問題分析

　　1.3.1硬件方面存在的問題

　　機房中硬件主要包括UPS電源、空調、布線以及監(jiān)控設備等。存在問題主要有：傳統(tǒng)的機房中，制冷設備通常會因機房設計的不合理而變得局部過熱;電源線路布置過于緊密，存在著較大的安全隱患;機房內(nèi)部布線太過緊密，極大的影響了空調的制冷效果;沒有配置UPS電源，不能保證機房設備的安全運作。

　　1.3.2軟件方面存在的問題

　　機房中的軟件一般包括存儲和服務器。在過去的10年間，傳統(tǒng)機房中的電力密度迅猛增長，直接導致了業(yè)務的成倍增長，機柜的密度大大增大，處理器的能力不得不相應提高，最終極大的增大了機房對于電源的需求。

　　1.3.3機房中的數(shù)據(jù)和應用管理問題

　　傳統(tǒng)機房中，對數(shù)據(jù)以及應用的管理均比較的分散，應用、存儲以及服務器之間達不到最佳的能效比。因此不得不增設更多的相應設備，進而增加了機房的空間、空調設備的占用，最終增加了機房整體的能耗。

　　2.智能化機房綠色化建設的關鍵技術

　　新型技術。通過一定的創(chuàng)新技術將線路進行簡化，使復雜的線路變得簡單，從而使得能耗的降低，并且提高后期維護的效率和安全性;運用水平機架以及液體冷卻技術，對高密度的服務器實現(xiàn)快速的冷卻，減少了大型制冷設備的安裝和維護;在存儲數(shù)據(jù)時，通過劃分數(shù)據(jù)的優(yōu)先級對數(shù)據(jù)進行分配，從而實現(xiàn)成本的節(jié)約。

　　虛擬化部署。通過虛擬化部署實現(xiàn)操作系統(tǒng)以及應用系統(tǒng)的遷移，實現(xiàn)設備利用率的極大提高，并大大的節(jié)省機房的內(nèi)部空間。

　　選用密度高的硬件設備。選擇硬件時，要充分考慮到機房內(nèi)部的空間設計，盡量選擇空間占用更小的設備，比如刀片型服務器。如果是設計新的機房，要盡量配置可作擴展的模塊化設計。

　　3.對智能化機房綠色化建設的'建議

　　硬件設備。選擇UPS電源時，優(yōu)先考慮具有功率校正功能的UPS電源。考慮空調系統(tǒng)時，要根據(jù)機房所在地的環(huán)境氣候特征進行綜合考慮。先選擇能耗較低的冷凍機，在結合實際情況配置相應的變頻器，保證低負荷運作時的能耗較低。

　　機房裝飾裝修環(huán)境。根據(jù)不同的設計思路和技術路線，設置能耗最低的機房環(huán)境。比如在樓層外部加設保溫層、對于窗框以及玻璃選擇更合適的材質、在室外安裝遮陽板等。機房如果是空調下送風，那就應該對地板下面的空間進行整治，保證送風管道的暢通，并設計最為合理的氣流路線。

　　降低PUE。實踐證明，空調系統(tǒng)如果用電量過高的話會導致PUE數(shù)值過高。為了降低PUE，可以考慮做如下改善。①進行機柜內(nèi)的微環(huán)境溫濕度、電流電壓的監(jiān)控，這樣就可以對事故進行預測和預防，加強對資源的合理利用，PUE值進而降低;②減少對物理服務器的使用，并通過一定的虛擬化手段將物理服務器遷移到虛擬服務器中;③調整小型機或者刀片服務器等設備的位置，使發(fā)熱更為均勻;④更換掉通風率低的地板;⑤將通風板的位置調整到發(fā)熱區(qū)域較多的位置。

　　4.結語

　　隨著國家對節(jié)能減排的重視程度越來越高，智能化機房的綠色化建設已成為必然的趨勢。在建設機房時，如果能夠做好合理的規(guī)劃和設計，減少能源的消耗，必能獲得理想的經(jīng)濟效益和社會效益，也定能在未來的綠色化進程中立于不敗之地。

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