通過綠色機(jī)房環(huán)境與能源績效指標(biāo)系統(tǒng)實現(xiàn)機(jī)房節(jié)能管理

針對國內(nèi)能源大用戶各類建筑電力消費(fèi)量(EUI)統(tǒng)計分析報告顯示，電信數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心及電信公司為電力消費(fèi)量前三名，平均單位面積年度耗電量比第四名的百貨公司超過2倍以上。調(diào)查顯示，IT/電信目前相關(guān)的碳排放已經(jīng)成為重要的溫室氣體排放源之一，由此一年產(chǎn)生的碳排放為8.6億噸，且排放勢頭還在隨著全球?qū)τ嬎?、?shù)據(jù)存儲和通信技術(shù)需求的增長快速上升。即使人們大力提高設(shè)備、機(jī)房結(jié)構(gòu)等設(shè)施和數(shù)據(jù)中心的能效，到2020年，全球IT相關(guān)碳排放也將達(dá)到15.4億噸。所以越來越多的人開始關(guān)注綠色機(jī)房的建設(shè)。

為了優(yōu)化數(shù)據(jù)中心各項設(shè)備的能源使用效率，ATEN宏正發(fā)展綠色機(jī)房環(huán)境與能源績效指標(biāo)系統(tǒng)，可以有效率地提升數(shù)據(jù)中心內(nèi)的電源使用效能。通過使用各區(qū)域的動態(tài)機(jī)柜冷卻指數(shù)(RCI)及回風(fēng)溫度指數(shù)(RTI)，結(jié)合使用節(jié)能感測的eco PDU設(shè)備，系統(tǒng)內(nèi)的eco Sensors軟件提供了一個存取、診斷及估算能源使用的工具，可依照節(jié)能感測系統(tǒng)所產(chǎn)生的建議，優(yōu)化能源使用，而無需影響IT設(shè)備的可靠性。

數(shù)據(jù)中心內(nèi)耗能主要的兩部分來自于IT設(shè)備與基礎(chǔ)設(shè)施(Infrastructure)，一般來說，供給數(shù)據(jù)中心的電力只有1/3被使用在IT設(shè)備，2/3被使用在基礎(chǔ)設(shè)施，因此降低基礎(chǔ)設(shè)施能耗，提高基礎(chǔ)設(shè)施能源使用效率和提高冷卻系統(tǒng)(HVAC)散熱效率，已經(jīng)成為大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)的重要問題。數(shù)據(jù)中心綠色節(jié)能工作是一個復(fù)雜而漫長的過程，必須要有全盤性的考慮，不能只針對單一設(shè)備。首先要分析出數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施能耗的去向，各子系統(tǒng)的電力使用狀況和降低電力使用的潛力，在此基礎(chǔ)上制定出綜合解決方案。僅從某一層次孤立解決問題的策略，只具有某一層次技術(shù)的廠商是不可能在數(shù)據(jù)中心綠色節(jié)能上取得明顯效果的。

我們要實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的節(jié)能效果，就必須要先提升數(shù)據(jù)中心的能源使用效率,讓每一瓦被使用在數(shù)據(jù)中心內(nèi)的電力有更高效率的效益。要有好的能源使用效率，當(dāng)然就必須做好數(shù)據(jù)中心能源管理的工作，而能源管理工作的第一步，就必須先做好量測工作，畢竟任何無法被量測到及量化的東西，是無從管理的，所以如何做到正確的量測，是提升數(shù)據(jù)中心能源使用效率首先要考慮的問題。

關(guān)于信息設(shè)備用電的量測，精確的量測方法就是使用智能環(huán)保型電源分配器(eco PDU)，因為智能環(huán)保型電源分配器位于每個機(jī)架內(nèi)，是送電給信息設(shè)備的一個配電設(shè)備，因此從機(jī)架式電源分配器測量信息設(shè)備的用電是精確的， 又因為位于各個機(jī)架內(nèi)，一些較高端的智能環(huán)保型電源分配器還具備遠(yuǎn)程開關(guān)、環(huán)境參數(shù)測量、電力使用分析、能源管理等功能。

ATEN宏正eco PDU可搭配使用先進(jìn)的軟件(eco Sensors)來實現(xiàn)綠機(jī)房環(huán)境與能源績效指標(biāo)系統(tǒng)，此軟件相當(dāng)重要，如果eco PDU沒有搭配此軟件，就無法達(dá)到節(jié)能的目的，而使用此軟件并不需要額外收費(fèi)，進(jìn)而提升了ATEN宏正產(chǎn)品的競爭力。eco Sensors 軟件的基本功能如下。

1. 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心各機(jī)架以圖型化顯示, 以方便數(shù)據(jù)中心管理者管理。

基本機(jī)房實時監(jiān)測： 綜合圖示監(jiān)測

2. 實時數(shù)據(jù)顯示, 數(shù)據(jù)中心管理者可于辦公室或控制室中直接控管數(shù)據(jù)中心。

基本機(jī)房實時監(jiān)測： 實時功率 (KW)

3. 歷史數(shù)據(jù)分析功能。

基本機(jī)房電力監(jiān)測： 歷史用電報告 (KW)

4. 環(huán)境狀況及指標(biāo)分析。

基本機(jī)房實時監(jiān)測： RCI (Rack Cooling Index機(jī)柜冷卻指數(shù))

智能環(huán)保型電源分配器一般較常見的功能就是溫度、濕度和壓差的量測，以得出數(shù)據(jù)中心的機(jī)架冷卻指數(shù) (RCI, Rack Cooling Index) 和回溫指數(shù)(RTI, Return Temperature Index) 。RCI是計算機(jī)機(jī)房空調(diào)安全績效指標(biāo)，由ASHERA(美國冷凍空調(diào)協(xié)會) 定義為主要空調(diào)改善標(biāo)準(zhǔn)指定測量評估機(jī)柜冷卻效率的參數(shù) (此參數(shù)由機(jī)房空調(diào)專家Dr.Magnus Herrlin所發(fā)明定義，ASHERAE主要會員/DOE機(jī)房能源專家訓(xùn)練認(rèn)證計劃主持人)。美國冷凍空調(diào)協(xié)會建議機(jī)房溫度為18-27°C，溫度越高越節(jié)能，溫度安全及空調(diào)效能應(yīng)以RCI及RTI參數(shù)為指標(biāo)。

2011年6月公布的ISO50001能源管理系統(tǒng),于ISO50001中明確的指示各執(zhí)行ISO50001的單位都必須將重大能源使用區(qū)域優(yōu)先列為管理的項目，而數(shù)據(jù)中心的耗能極高，必定被列為重大能源使用區(qū)域。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)要獲得ISO50001認(rèn)證，重要的能源績效指標(biāo)主推能源使用效率PUE(Power Usage Effectiveness), PUE=總數(shù)據(jù)中心耗電/ 信息設(shè)備耗電) 該指標(biāo)用于評估一個數(shù)據(jù)中使用的能源中有多少用于生產(chǎn)，還有多少是被浪費(fèi)，進(jìn)一步的含義是在用戶總輸入的電能中，到底有多少電能被傳送到IT設(shè)備上。數(shù)據(jù)中心機(jī)房的PUE值越大，表明為確保 IT設(shè)備安全運(yùn)行所配套的PDU、UPS供電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、輸入/輸出供配電系統(tǒng)及照明系統(tǒng)等組成的動力和環(huán)境保障基礎(chǔ)設(shè)施的功耗越大。因此， PUE值越小，意味著機(jī)房的節(jié)能性越好。目前，國內(nèi)絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)中心PUE值為2.5左右，而歐美一些國家數(shù)據(jù)中心的PUE平均值為1.8甚至更低。由此可知，PUE值的大小是評估機(jī)房是否為綠色機(jī)房的重要指標(biāo)。ATEN宏正eco Sensors 軟件完善的量測功能可精準(zhǔn)地評估出數(shù)據(jù)中心內(nèi)的PUE、RCI、RTI值供數(shù)據(jù)中心管理員參考，找出機(jī)房內(nèi)現(xiàn)有的冷熱點(diǎn)和有潛力可以改善的機(jī)柜點(diǎn)。

RTI = (ΔTAHU /ΔTEquip) 100%

通過空氣處理機(jī)溫度下降值(氣流加權(quán)平均值)

通過IT設(shè)備溫度上升值(氣流加權(quán)平均值)

一般來說，美國冷凍空調(diào)協(xié)會的建議一般合理的數(shù)據(jù)中心空調(diào)耗電應(yīng)該是信息設(shè)備耗電的1/3，但是一般數(shù)據(jù)中心怕服務(wù)器發(fā)生過熱問題影響壽命，都會將空調(diào)溫度調(diào)得過低，這個現(xiàn)象都可以從RCI指標(biāo)中看出來。如果空調(diào)溫度沒有調(diào)得過低，機(jī)架冷卻指數(shù)(RCI)又沒有顯示過冷的狀況，那非常有可能是應(yīng)該被排出機(jī)房的熱空氣回到了冷通道，空調(diào)都被用在降低熱空氣的溫度，而沒有被使用在降低IT設(shè)備(例如服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器等)的溫度，當(dāng)然空調(diào)會耗費(fèi)更多的電能來達(dá)到冷卻效果。ATEN宏正綠色機(jī)房環(huán)境與能源績效指標(biāo)系統(tǒng)可以幫助數(shù)據(jù)中心使用者輕松地獲得PUE、RCI、RTI能源績效指標(biāo)值，利用這些指標(biāo)值可以有效率地管理綠機(jī)房電力使用并且找出機(jī)房內(nèi)可以提高能源使用效率的冷熱點(diǎn)，進(jìn)而改善達(dá)到綠色節(jié)能的效果。

簡單的介紹了ATEN宏正綠機(jī)房環(huán)境與能源績效指標(biāo)系統(tǒng)eco Sensors，ATEN宏正智能型環(huán)保電源分配器（eco PDU）和幾個重要的能源績效指標(biāo)值的應(yīng)用，如文中開始時所提到的，要做好數(shù)據(jù)中心節(jié)能管理的工作，重要的就是有一套軟件系統(tǒng)搭配智能型環(huán)保電源分配器來做好量測和評估能源績效指標(biāo)的工作，希望以上提供的信息可以給各位數(shù)據(jù)中心管理者選擇合適的數(shù)據(jù)中心節(jié)能管理系統(tǒng)上有一些幫助。