摘要：在全国电力紧张的大环境下，企业数据中心机房的节能刻不容缓。从机房用电分配上看，IT设备占电能总能耗的44%、制冷系统占38%、电源系统占到15%、照明系统占3%。在IT设备用电无法削减的情况下，就需要想办法从制冷系统和电源系统上节约用电。

    企业的数据中心机房是电力消耗的“大户”，由于计算机设备常年每天24小时运行的需要，机房场地内要独立设置空调调节系统，以及为满足机房环境温度、湿度、空气含尘浓度的技术要求，用于机房环境条件技术保障的其他设备，再加上计算机设备本身的用电，构成机房总的用电负荷。

    因此，在全国电力紧张的大环境下，企业数据中心机房的节能刻不容缓。从机房用电分配上看，IT设备占电能总能耗的44%、制冷系统占38%、电源系统占到15%、照明系统占3%。在IT设备用电无法削减的情况下，就需要想办法从制冷系统和电源系统上节约用电。

    高效节能型制冷系统必不可少

    在机房中，除了必不可少的IT负载，空调制冷设备的耗电量位列次席。据专家分析，一个典型的数据中心在初期投资时，制冷设备仅占投资额的6%，但其后期的电费支出却能占到整个数据中心电费支出的38%，是不折不扣的“耗电大户”。因此，选择高效节能的机房精密制冷系统，是数据中心必须考虑的问题。

    在设计制冷系统解决方案时，应把整个数据中心机房看成一个整体，从各个环节充分考虑节能。除了精密制冷系统本身，在机房的整体规划方面也应充分考虑如何节能省电。制冷系统效率提高的关键在于冷热空气的有效区分，保证机柜内部IT设备能够在正常的温度下工作。现有的“热通道”(Hot Aisle)和“冷通道”(Cold Aisle)的概念，改变了以往数据中心机柜面朝同一方向摆放的做法，采用“面对面、背靠背”的机柜摆放方式，这样就符合了服务器等IT设备从正面进风、从后面排风的设计，从而有效地将冷、热空气分区，避免前排机柜排出的热空气与冷空气混合进入后排机柜导致制冷效果降低的问题。

    在典型的数据中心里，制冷效率如果降低20%，就可能导致整个电力消耗增加8%。但如果规划合理，机房的制冷系统可以节能20%~30%，即减少10%左右的总耗电量。
提升服务器进气温度可节约可观的能耗费用

    著名的硬件制造商和数据中心运营者Sun微系统公司估计每提升一度进气温度能够节省大约4%能耗成本。更高的温度设置意味着风冷或者水冷节约设备中更多自由冷却时间的可能，这条信息对于位于加州圣何塞市的公司更具吸引力，该地区一年中有 82%的时间温度低于华氏70度(包含)，受惠于当地的天气特征，每年能够带来六位数能源支出的节省。(利用室外新风来制冷，或通过载冷剂将室外空气中的冷量引入室内的方法叫自由冷却这种方式一般适用于室外温度较低时。)

    降耗从“芯”开始

　　客户必须要确定能够从低功耗的处理器中获益。另外，2.5英寸的硬盘驱动器也是必需的，因为其耗电量仅仅是3.5寸硬盘驱动器的一半。低功耗存储器作为有效的供电设备在降低能源消耗上也非常有利，使用这些设备的惠普节能服务器或刀片可以降低15%到36%的电源消耗。

   电源管理软件帮助降低能耗

　　尽管有些IT经理们提到了采用直流电的解决方案，实际上有效利用更为普遍的交流电来配置电源，也是有可能解决这一问题的。在数据中心内部，诸如变压器、配电单元和无间断电源供应等，都可以对节电产生积极或消极的作用。

　　电源管理软件也是一个可以被用来降低电源消耗的有效工具。处理器供应商都拥有各自的电力节流装置，可以降低未被完全利用的处理器的电源损耗。大多数服务器制造商都采用了这项技术，通常还会增加一些设备供IT经理们进行监测、衡量、控制并降低在服务器或刀片设备中的电源消耗。

    虚拟化节省电费开支

　　虚拟化可通过整合服务器和存储设备的方式节省能源。一些数据中心希望可以通过虚拟化节省其30%到40%的电费开支。对服务器虚拟化的原理是：客户可将四个20%运行效率的服务器合并成一个80%运行效率的服务器。尽管这个虚拟的服务器中的处理器需要消耗更多的电力，但处理器的耗电量仅为服务器耗电量的30%。所以80%的利用率增长却仅产生了30%的处理器耗电量。

　　虚拟化服务器可使其他运转中的硬盘驱动器、主板、I/O插槽、存储器、风扇和电源使用服务器中70%的剩余电源。同时，一个80%运行的服务器电源比20%运行的服务器工作效率更高。一旦出现较高的处理能力需求，这种独特的处理过程所需的硬盘驱动的数量就会相应增加，而存储产品也有新的解决办法来降低所需的硬盘驱动器的数量。但需要注意的是，当需求出现时，必须相应增加实际的存储设备。

    刀片是能源节约的“排头兵”

    刀片是能源节约的“排头兵”。尽管结构更密集，但其独特的结构可以显著节省开支。在最近发布的2007年SineNomine报告中，将HPBladeSystem刀片服务器与拥有同等运算能力的机架式服务器进行比较，令人吃惊的是，HPBladeSystem刀片服务器比机架式服务器少消耗36%的电力。这是由于该产品的“主动散热”式风扇，可根据散热要求调节其运转速度，能够在正确的位置提供适当的散热气流流量。

    提高电源配置效率

　　除了服务器和刀片，需要针对其能源利用效率对数据中心和基础设施进行密切的检查。与一些网络UPS的工作原理类似，由于采用将电流从交流电转换成直流电再转成交流电的形式，增强气流型机柜、电源分配机架和三相UPS可以有效地降低电源损耗。

　　电源分配机架减少了混乱的电缆敷设现象，使气流能够在更狭窄的空间更好地流动。客户如果使用单独的480伏三相机架的PDU，可能根本不需要再用变压器将电流转换成277伏再输送给服务器。如果客户不是电源配置效率方面的奇才，它真正所需要的是一个可以提供正确设备和所需产品的服务器供应商。

    因为每个数据中心不尽相同，所以在采纳这些方案的时候，数据中心经理们要因地制宜，不过经验证，如果采取了正确的方法，削减三分之一或更多的电费支出是可以实现的。