眾所周知,數(shù)據中心的能源消耗是巨大的,然而這些規(guī)模龐大、但卻其貌不揚的建筑在成為全球經濟的強大引擎,并為經濟動脈源源不斷的輸送血液,我們對于數(shù)據中心的這些基礎設施及其規(guī)模化處理能力的瘋狂增長存在著依賴,然而從整體而言,數(shù)據中心行業(yè)提高能源效率作為其規(guī);瘮U展的能力則是非凡的。
根據美國政府近期所公布的一項最新的數(shù)據中心能源使用情況的調研結果顯示,在過去的五年中,美國的數(shù)據中心的容量需求大幅增長,但總的數(shù)據中心能源消費的增長幅度卻并不大。該項調研是首次對全美國數(shù)據中心行業(yè)近十年來的能源使用情況的全面分析。
根據這項由美國能源部與來自斯坦福大學、西北大學和卡內基。梅隆大學的研究人員共同進行的能源合作研究顯示,在2014年,全美國數(shù)據中心行業(yè)共計消耗了大約700億千瓦時的電力資源,占全美國能源消費總量的2%.這相當于該年度約640萬戶美國普通家庭能源消耗的數(shù)量。而從2010年至2014年,全美國數(shù)據中心行業(yè)總能耗增長了大約4%,該能耗較之前一個五年可以說是發(fā)生了巨大的變化,在此期間,全美國數(shù)據中心行業(yè)總能耗增長了24%,而其甚至較之本世紀最初的五年的能耗也發(fā)生了一個更大的變化,彼時的能源消耗增長了近90%。
根據該項研究預測,在2010年到2020年之間,能源效率的提升將幫助節(jié)省6200億千瓦時的能源。研究人員預計,從現(xiàn)在到2020年,全美國總的數(shù)據中心的能源消耗量將增長4%,他們預測未來五年的能源消耗量的增長率與過去五年是相同的,將達到約730億千瓦時。
能耗增速放緩
隨著互聯(lián)網是快速發(fā)展,圍繞著數(shù)據中心的能耗情況逐漸開始引起了很多公眾的關注。美國能源部(DOE)首次決定嘗試量化數(shù)據中心行業(yè)到底消耗了多少能源,其結果報告發(fā)表在2008年的國會報告中,可以說是對這方面不斷升溫的關注的響應。其結果表明:數(shù)據中心的基礎設施的確消耗了大量的能源,而且能源的消耗還在繼續(xù)迅速增長。
而讓人沒料到的是:整個數(shù)據中心行業(yè)能源使用總量的增長曲線從2008年到現(xiàn)在的扁平化。美國能源部的勞倫斯伯克利國家實驗室的研究科學家Shehabi和他的同事們在分析最新的調研數(shù)據時所發(fā)現(xiàn)的最大的驚喜。
“整個數(shù)據中心行業(yè)能源使用總量的增速正在放緩,而現(xiàn)在增長的速率則相當穩(wěn)定。”他說。“現(xiàn)在,數(shù)據中心需要處理更多的業(yè)務量,數(shù)據中心的處理能力則更高效了!
更少的服務器
關于該能耗增長曲線扁平化有一份完整的因素清單列表,但其中最為明顯的因素是:數(shù)據中心所部署的服務器的數(shù)量沒有如過去一樣快速增長。服務器已經變得更為強大且更加有效,該行業(yè)已經想出了各種不同的方法來充分利用每臺服務器更多的總容量,而其中最主要的方法便是通過服務器虛擬化,該方法使得一臺單一的物理服務器能夠托管許多的虛擬機。
該研究報告援引市場研究公司IDC的服務器出貨量估計,在2000年至2005年間,企業(yè)每年所采購的服務器的數(shù)量都比上年度的服務器的平均數(shù)量增加了15%。在這五年間,數(shù)據中心的服務器的部署總量只增加了一倍。
在過去五年,每年的服務器出貨量增長速度下降到5%,部分原因是由于2008年以來的市場大跌崩潰,同時也是由于在此期間出現(xiàn)的服務器虛擬化。自2010以來,每年的服務器出貨量增長下降到3%,而研究者預計其將繼續(xù)維持在這一水平直到至少2020年。
效率也不是最終的答案
雖然數(shù)據中心行業(yè)作為一個整體已經在設法盡量使其能源使用的增長曲線扁平化,但更重要的是要記住:現(xiàn)有的軟件中的相當大的一部分,仍運行在非常低效的數(shù)據中心中,某些小企業(yè)的IT基礎設施是在十年前或更早的時候所建立的,而這些IT基礎設施還需要繼續(xù)用于支持醫(yī)院,銀行,保險公司等等的應用程序。
“這些規(guī)模非常小的數(shù)據中心的效率問題無疑是迫切需要解決的問題!盨hehabi說!凹词顾麄儼l(fā)展的速度不是很快……但在這些數(shù)據中心仍然擁有數(shù)以百萬計的服務器,而這些服務器的運行都非常低效!闭雇磥恚覍さ揭环N方法要么能夠使得這些較小規(guī)模的數(shù)據中心變得更高效;要么用高效的超大規(guī);A設施來替換它們將是非常重要的。
而較之美國能源部的第一份數(shù)據中心行業(yè)調研報告,最新的調研結果則是相當令人鼓舞的。當然,最新的調研也并未表明,整個數(shù)據中心行業(yè)已經有效地解決了他們在未來可能面臨的能源問題。您的數(shù)據中心僅僅只能通過幾個方式來提高效率——您可以通過設計出更高效的基礎設施,并提高服務器的利用率——而世界上最大規(guī)模的數(shù)據中心運營商們已經在這兩方面做出了相當多的努力了,但鑒于數(shù)據中心服務的需求不斷增加,而且也沒有跡象表明這種需求將在任何時候會有所放緩!拔覀冎荒鼙M量實現(xiàn)百分之百的效率。”Shehabi說。
數(shù)據中心服務的潛力,目前仍處于一個初級階段,而隨著我們目前繼續(xù)實施了一系列最大化的提高能源利用效率的戰(zhàn)略措施之后,未來的需求可能會增加。了解這種轉變是否會發(fā)生,何時可能發(fā)生,以及數(shù)據中心可以采取何種措施來盡量減少他們的成本和并減少對環(huán)境影響的方式,將是整個行業(yè)在今后的重要研究方向。
來源:機房360
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