挖掘數(shù)據(jù)中心的商業(yè)價(jià)值

趙建凱

Wilson是某世界500強(qiáng)公司亞太區(qū)的CIO。財(cái)年剛過，公司的CFO就告訴他，由于整體經(jīng)濟(jì)形勢(shì)未見好轉(zhuǎn)，公司決定減少在數(shù)據(jù)中心上的投入預(yù)算，大概同比縮減了20%左右，要他拿出具體的縮減方案來。

CFO剛走，CTO就又找上了門。因?yàn)榻衲旯疽_發(fā)幾個(gè)大型的應(yīng)用程序，CTO要求公司新添置一些高性能的服務(wù)器。一個(gè)是要省錢，一個(gè)是要花錢，這一“加”一“減”出來的“虧空”，都要靠他這個(gè)公司的CIO來“填補(bǔ)”上。除此之外，公司占地2000多平米的數(shù)據(jù)中心今年也迎來了第10個(gè)年頭?！靶枨笤谠黾樱瑪?shù)據(jù)中心又到了極限，經(jīng)濟(jì)不景氣的原因又讓新建和升級(jí)數(shù)據(jù)中心的議程往后推遲——這些都讓人很頭疼?！盬ilson無奈地說。

根據(jù)Gartner的一項(xiàng)長(zhǎng)期跟蹤研究，現(xiàn)在許多大企業(yè)都在想方設(shè)法避免由于升級(jí)、擴(kuò)建或搬遷數(shù)據(jù)中心帶來的成本?！按笮蛿?shù)據(jù)中心的投入就算不耗資上億美元，至少也要耗資上千萬美元。由于數(shù)據(jù)中心通常每過5到10年就更新一次，這需要大筆資金，于是許多公司都在另辟蹊徑?！盙artner研究副總裁如是說。

解決能耗問題

縱然是煩惱在心，但Wilson在答復(fù)CFO和CTO時(shí)，都是一副禮貌的笑臉，并信心滿滿地說：“Im Wilson，and Will be soon.（相信我，很快就能搞定?。?/p>

雖然口頭上說得如此輕松，但Winson在下面絲毫不敢懈怠，急忙做起了功課。他發(fā)現(xiàn)，在公司整個(gè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)成本中，電力消耗就占到了35%～45%，這著實(shí)讓他吃了一驚，盡管這種情況是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的常態(tài)。施耐德電氣的研究數(shù)據(jù)顯示，大部分傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心用電的 47% 都消耗在 IT 負(fù)載上，其余的電力都被制冷及照明等設(shè)備所消耗。換句話說，有53% 電力是被“浪費(fèi)”的。

業(yè)界往往用PUE值來衡量數(shù)據(jù)中心里電力的使用效率，PUE=總能耗/有效利用能耗?！袄碚撋险f，設(shè)計(jì)合理的數(shù)據(jù)中心的PUE值應(yīng)該在1.2到1.4之間。”施耐德電氣執(zhí)行副總裁，APC總裁兼首席執(zhí)行官Laurent Vernerey介紹。而Wilson經(jīng)過計(jì)算后發(fā)現(xiàn)，自己公司數(shù)據(jù)中心的PUE值是2.13。

由此看來，要想縮減預(yù)算投入，就必須降低PUE的值，而第一任務(wù)便是提高數(shù)據(jù)中心的能效問題?！跋胍M(jìn)一步提高數(shù)據(jù)中心的能效，首要的步驟是要對(duì)能效進(jìn)行衡量?！盠aurent Vernerey如是說。Wilson經(jīng)過仔細(xì)“盤查”后發(fā)現(xiàn)，制冷系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心里與服務(wù)器一樣的另一只“電老虎”，耗電量甚至超過了服務(wù)器自身的能耗。

Wilson來到那2000多平米的數(shù)據(jù)中心，發(fā)現(xiàn)一些地方放置的設(shè)備過多，導(dǎo)致局部熱點(diǎn)的出現(xiàn)，從而嚴(yán)重消耗了電力和冷卻資源。他讓人調(diào)整了一下機(jī)柜的位置，改為背對(duì)背式排列，確保機(jī)柜背面的氣流暢通，并讓設(shè)備得到適當(dāng)冷卻。他又讓冷風(fēng)從機(jī)柜底部的前邊進(jìn)入，從數(shù)據(jù)機(jī)柜后側(cè)排出。這種方式與上送風(fēng)形式相比，可以讓空調(diào)風(fēng)機(jī)耗電量節(jié)省30%?！爸皇呛?jiǎn)單地挪了個(gè)位置，調(diào)整了一下進(jìn)風(fēng)風(fēng)向，就讓我們省卻了購(gòu)置更大功率空調(diào)系統(tǒng)和更多電力的成本?！盬ilson自豪地說。

從業(yè)務(wù)應(yīng)用上入手

通過降低PUE的值來縮減數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)成本是第一步。而且通過遍覽諸多大型跨國(guó)公司新建和擴(kuò)建數(shù)據(jù)中心的案例，Wilson發(fā)現(xiàn)，獲得較低的PUE值往往都會(huì)帶來額外的成本投入。Wilson心里明白，省電只是“小把戲”，不足以達(dá)到CFO的要求，更與CTO的需求沾不上邊兒，關(guān)鍵的解決辦法還是要從業(yè)務(wù)應(yīng)用上入手，從數(shù)據(jù)中心里挖掘出新的商業(yè)價(jià)值來——而這已經(jīng)變得迫在眉睫，因?yàn)槟且粋€(gè)要省錢一個(gè)要花錢的兩位“大佬”都在不同場(chǎng)合上有意無意地追問過他：“Wilson, it will be soon. Right?（快搞定了，是嗎？）”

從業(yè)務(wù)上入手，就要看數(shù)據(jù)中心之于公司業(yè)務(wù)的角色定位是什么。傳統(tǒng)上，業(yè)界通常按照規(guī)模來對(duì)數(shù)據(jù)中心加以分類，即：大、中、小?，F(xiàn)在更具啟發(fā)意義的是按照使用需求來分類：第一類是把數(shù)據(jù)中心當(dāng)成工具來使用；第二類是把數(shù)據(jù)中心當(dāng)成一種投入；第三類是把數(shù)據(jù)中心當(dāng)成自己核心的業(yè)務(wù)。

把數(shù)據(jù)中心當(dāng)作自己的核心業(yè)務(wù)來運(yùn)營(yíng)的企業(yè)，比如Google、Amazon，會(huì)很在意數(shù)據(jù)中心前期的投入和實(shí)際的運(yùn)營(yíng)成本，同時(shí)會(huì)要求最終的整體投入更加高效。若把數(shù)據(jù)中心當(dāng)成一種固定投入的機(jī)構(gòu)，比如銀行、證交所等，會(huì)進(jìn)一步要求數(shù)據(jù)中心有更高的可用性和可靠性。而對(duì)于一些中小企業(yè)而言，它們往往只是把數(shù)據(jù)中心當(dāng)作一種工具，要求有很好的可用性就可以了。

Wilson思忖再三，決定要讓自己的數(shù)據(jù)中心在支持業(yè)務(wù)的可用性和可靠性上發(fā)揮出更多的價(jià)值，既讓CFO滿意，又讓CTO滿意。

在應(yīng)用上，最先引起Wilson注意的是數(shù)據(jù)處理的成本。比如說，公司每周都會(huì)有定期的培訓(xùn)和團(tuán)隊(duì)建設(shè)活動(dòng)，參加活動(dòng)的人會(huì)使用公司的服務(wù)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和帶寬資源，來編輯、共享和長(zhǎng)時(shí)間保留這些圖片和視頻。為了把數(shù)據(jù)中心從這些非關(guān)鍵性數(shù)據(jù)的處理中解放出來，Wilson在外部照片共享網(wǎng)站和視頻分享網(wǎng)站上各開設(shè)了一個(gè)企業(yè)賬戶，把管理那些照片、視頻的所有相關(guān)流程都轉(zhuǎn)移到外面網(wǎng)站。這樣一來，不但省掉了幾萬美元的存儲(chǔ)設(shè)備購(gòu)買成本，還減輕了與高分辨率照片、大容量視頻有關(guān)的資源密集型活動(dòng)給數(shù)據(jù)中心帶來的壓力，數(shù)據(jù)中心再也不必提供用于傳送視頻的專用帶寬和用于保留視頻的專用硬件了?！鞍逊顷P(guān)鍵的、非核心的數(shù)據(jù)遷移出數(shù)據(jù)中心之后，就可以將存儲(chǔ)空間專門用于關(guān)鍵任務(wù)型項(xiàng)目?！盬ilson說。而此舉更在CFO所要求的縮減方案上，添上了濃重的一筆。

同其他企業(yè)的CIO一樣，Wilson也想到了在數(shù)據(jù)中心里采用虛擬化技術(shù)，采用虛擬化技術(shù)可以騰出更多的場(chǎng)地，節(jié)省更多的電力和資源。經(jīng)過測(cè)算，Wilson發(fā)現(xiàn)，公司的全部物理設(shè)備能夠支持近1000個(gè)虛擬服務(wù)器。

雖然虛擬化技術(shù)需要高性能、高密度的服務(wù)器，但是Wilson將這批機(jī)器整合成幾百臺(tái)節(jié)能的物理機(jī)器，又進(jìn)一步降低了數(shù)據(jù)中心的總能耗，讓PUE值也進(jìn)一步下降。

Wilson還清理了數(shù)據(jù)中心里“閑置”的服務(wù)器，這些服務(wù)器上僅僅運(yùn)行著一兩個(gè)應(yīng)用程序，利用率極其低下，但耗電量卻不低?！敖?jīng)過測(cè)量，我們發(fā)現(xiàn)這些服務(wù)器消耗的能量相當(dāng)于它在滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)候的50%~60%?！盬ilson說。而且，舊服務(wù)器的效率往往比虛擬化項(xiàng)目的服務(wù)器低得多。

下面要做的就是滿足CTO的需求了。Wilson仔細(xì)想了想，其實(shí)CTO要求的更高的計(jì)算能力及更多的計(jì)算資源，并不必然意味著多花錢。

Wilson調(diào)查了一下公司開發(fā)和測(cè)試人員的計(jì)算資源使用率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，給他們提供多少資源，他們就會(huì)耗用多少資源。而且，他還發(fā)現(xiàn)一些被拋棄或已結(jié)束的測(cè)試和開發(fā)項(xiàng)目仍然在占用著資源。而有的時(shí)候，短時(shí)間內(nèi)集中的測(cè)試和開發(fā)活動(dòng)甚至能拖垮整個(gè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行。

清理出被閑置占用的資源后，Wilson專門在數(shù)據(jù)中心里開辟出了一個(gè)區(qū)域給CTO，并配備了符合開發(fā)和測(cè)試要求的、專門的服務(wù)器和存儲(chǔ)資源。他叮囑CTO，這塊領(lǐng)地只是暫時(shí)劃歸給他們專用，一旦開發(fā)項(xiàng)目結(jié)束，便會(huì)立即收回資源。他也看似不經(jīng)意地提醒CTO要確保開發(fā)人員使用最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇a，因?yàn)槟菢娱_發(fā)出來的應(yīng)用程序才最高效。“這樣既合理調(diào)配了數(shù)據(jù)中心的計(jì)算資源，不必再去另外購(gòu)置，又滿足了開發(fā)和測(cè)試的要求，并在一定程度上保證了開發(fā)效率，不啻為一個(gè)創(chuàng)新的好辦法。”Wilson說。

表面上來看，Wilson所做的這些都是在電力、空間、計(jì)算等資源方面的節(jié)省和改進(jìn)。但從業(yè)務(wù)角度來看，這些措施其實(shí)對(duì)公司整個(gè)業(yè)務(wù)形成了有力的支撐。今天，公司業(yè)務(wù)的發(fā)展已經(jīng)越來越離不開數(shù)據(jù)，而一個(gè)可以提供更高可靠性、可用性、安全性的數(shù)據(jù)中心，為企業(yè)帶來價(jià)值是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過能源的節(jié)省的。Wilson在數(shù)據(jù)中心里挖掘出來了更多的商業(yè)價(jià)值。