2021，数据中心面向未来的重点方法

如果没有社交媒体，电子商务和其他基于Internet的服务，我们很难想象今天的世界。换句话说，当今世界需要传输，处理和存储越来越多的数据

随着诸如视频点播，汽车自动驾驶和先进的5G技术之类的计算密集型应用越来越广泛地普及，能源消耗的增长将成倍增长。为了满足这一需求，数据中心需要实施所有可能的策略，以最大程度地提高能源效率，并将可持续发展作为优先事项。

数据中心在2020年的能源效率如何？

25年前，当ABB进入数据中心领域时，导致市场增长的主要因素是确保数据中心的正常运行时间和可靠性。此后不久，人们对能源需求的担忧迅速成为了主要因素。从2007年开始，有人声称能源消耗难以满足该行业，但幸运的是，事实证明这还远远没有实现。

尽管我们在过去十年中经历了智能设备和在线文化教育的迅猛发展，但根据《美国数据中心能源使用报告》 i，估计数据中心的耗电量仅占全球用电量的1-2％。此外，最近的一项研究ii发现，尽管数据中心的计算输出从2010年到2018年增长了六倍，但其能源消耗仅增长了6％。

能源效率是数据中心的关键性能，并且要想一想如何实现节能处理，如果航空业能够证明相同水平的效率，那将意味着波音747 只需约2.8升燃油就能在八分钟内从纽约飞往伦敦！

也就是说，在能源效率方面总有进一步提高的空间，借助新技术，数据中心可以做更多的工作来提升效率

计算每瓦数：

关键是要利用一些相当简单的技术，例如在较高温度下运行数据中心，使用虚拟化来减少未充分利用的服务器数量，提高现代UPS的效率以及使用变频器和阻尼器来控制风扇负载 。

2021年及以后的可持续增长策略：

哪些策略可以立即产生收益，并在总用电量和成本上节省大量能源？我们看看...

最大限度地减少闲置的IT设备：一种处理这种情况的方法是分布式计算，它可以将一些计算机链接在一起使他们看起来像一台计算机一样，扩大可协同工作的数据中心的数量可提高其处理能力，从而减少或消除针对特定应用程序的单独设施的需求。

服务器和存储的虚拟化：虚拟化可以显着提高硬件利用率，并减少耗电服务器和存储设备的数量。它还可以将服务器使用率从平均10％-20％提高到至少50％-60％。

整合服务器，存储和数据中心：刀片服务器在单位能耗上可提供更多输出处理，因此可以帮助推动整合。整合存储提供了另一个机会， 由于较大的磁盘驱动器更节能，因此合并存储可提高内存利用率，同时降低功耗。

管理CPU功耗：运行服务器所需功率的50％以上由其中央处理器（CPU）消耗。大多数CPU具有电源管理功能，这些功能可通过根据利用率在多个性能状态之间动态切换来优化功耗。通过动态降低峰值性能任务之外的处理器电压和频率，CPU可以最大程度地减少能量浪费。

以不同的电压分配电源：为了遵守全球标准，几乎所有IT设备都设计为可在AC100V至240V 的输入电源电压下工作。电压越高，单位效率越高。通过以240 / 415V三相四线运行UPS，可以直接给服务器供电，并可以将设施能源减少2％。

采用最佳冷却实践：事实证明，传统的空气冷却系统在保持安全，可控制的环境方面非常有效，机架密度为每个机架2 kW至3 kW，一直到每个机架25 kW。但是，运营商现在渴望创造一种能够支持超过30-50 kW的密度的环境，在这种水平下，空气冷却系统不再有效。在这些情况下，备用冷却系统（例如后门热交换器）可以提供解决方案。

连入智能电网：智能电网可实现双向能源和信息流，从而创建自动化的分布式电力输送网络。数据中心运营商不仅可以从电网中获取清洁电力，还可以在设施中安装可再生能源发电机，以成为偶尔的电力供应商。

面向未来的重点方法：

在过去十年的开始时期，国际数据公司（IDC）估计2010年创建了1.2 ZB的新数据，高于前一年的0.8 ZB。到2020年，新创建的数据量预计将达到35 ZB，增长44倍，到2025年将在世界范围内创建令人难以置信的175 ZB新数据。

从这种加速中可以明显看出，数据将继续突破界限并推动创新，并为可持续发展带来新的挑战。随着2021年的临近，我们相信我们将看到对效率的追求甚至更高。

我们已经从纯粹的投资回报观念转变为提高效率的文化和六西格玛类型的承诺，以消除浪费。

通过采取针对性的方法并投资最有效的技术，数据中心运营商可以充分利用新的一年带来的机遇，并充分利用每瓦特的电量。

戴夫·斯泰拉斯

Dave Sterlace是ABB数据中心解决方案技术负责人，在数据中心电源，自动化和关键电源领域拥有20多年的经验