目前，PUE（Power Usage Effectiveness，電源使用效率）值已經(jīng)成為國(guó)際上比較通行的數(shù)據(jù)中心電力使用效率的衡量指標(biāo)。PUE值是指數(shù)據(jù)中心消耗的所有能源與IT負(fù)載消耗的能源之比。PUE值與DCIE(Data Center Infrastructure Efficiency，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)效率)值成反比。PUE值越接近于1，表示一個(gè)數(shù)據(jù)中心的綠色化程度越高。當(dāng)前，國(guó)外先進(jìn)的數(shù)據(jù)中心機(jī)房PUE值通常小于2，而我國(guó)的大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的PUE值在2-3之間。

      西門子（中國(guó)）IT解決方案和服務(wù)集團(tuán)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)部經(jīng)理張志國(guó)表示：“計(jì)算PUE值比較簡(jiǎn)單，只要知道整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能耗，以及通過(guò)與各IT設(shè)備相連的UPS讀出IT負(fù)載的能耗值即可。但是，要想改善數(shù)據(jù)中心的PUE值，提升整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能效并非易事。PUE值的改變可謂牽一發(fā)動(dòng)全身。改善PUE值不是一朝一夕的事，而是一個(gè)持續(xù)的過(guò)程，必須持之以恒才能看到效果。”

提升數(shù)據(jù)中心能效要兩手抓

      若想提高數(shù)據(jù)中心的能效，一方面要不斷降低數(shù)據(jù)中心的總能耗，另一方面要使數(shù)據(jù)中心綠色化，提高IT設(shè)備能耗和非IT設(shè)備能耗的比率。降低數(shù)據(jù)中心的總能耗可以從以下兩方面入手：第一，降低非IT設(shè)備的能耗，比如數(shù)據(jù)中心的照明、空調(diào).UPS等設(shè)備的能耗等，把節(jié)省下來(lái)的能源更多地用于IT設(shè)備；第二，通過(guò)一些先進(jìn)的技術(shù)手段，比如服務(wù)器虛擬化、存儲(chǔ)整合等，減少IT硬件設(shè)備的數(shù)量，從而節(jié)省IT設(shè)備的能耗。張志國(guó)舉例說(shuō)：“在過(guò)去幾年中，西門子公司的業(yè)務(wù)量不斷增加，但是整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能耗卻沒(méi)有增加，這主要得益于西門子大量采用先進(jìn)的虛擬化等技術(shù)手段，對(duì)原有的服務(wù)器進(jìn)行整合，用1臺(tái)服務(wù)器即可支持原來(lái)多臺(tái)服務(wù)器上的應(yīng)用，從而減少了高能耗的IT設(shè)備的使用量。”

      降低PUE值有很多有效的方法，比如通過(guò)優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的制冷方式，對(duì)冷空氣通道進(jìn)行封閉等，可以提高制冷的效率。西門子位于北京的數(shù)據(jù)中心隔離出參觀區(qū)域，參觀者只能在參觀區(qū)活動(dòng)，不能進(jìn)入數(shù)據(jù)中心的核心區(qū)，從而減少了核心區(qū)的熱量。

      數(shù)據(jù)中心能效優(yōu)化不是一次性的，而是處于持續(xù)優(yōu)化的過(guò)程中。“很多中國(guó)企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到，不能讓企業(yè)在一個(gè)高能耗的數(shù)據(jù)中心環(huán)境中運(yùn)行下去。”張志國(guó)分析說(shuō)，“以前，大多數(shù)中國(guó)企業(yè)的技術(shù)管理人員對(duì)IT設(shè)備比較熟悉，因此對(duì)IT設(shè)備的節(jié)能比較重視，但是對(duì)IT設(shè)備之外的機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施，包括基建、水、電等的節(jié)能不太了解。如今，越來(lái)越多的中國(guó)企業(yè)通過(guò)投入大量人力和物力以及購(gòu)買專業(yè)服務(wù)等，不斷對(duì)數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化。”

PUE值沒(méi)有最好只有更好

      從理論上說(shuō)，PUE值等于1是最理想的，但實(shí)際上這是不可能實(shí)現(xiàn)的。那么，對(duì)于一個(gè)綠色數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，PUE值達(dá)到多少才是比較理想的呢？

      美國(guó)能源局的統(tǒng)計(jì)表明，從全球范圍來(lái)看，PUE值為2.0，表明數(shù)據(jù)中心的能效保持在一個(gè)較好的水平，而PUE值小于2.0，則表明數(shù)據(jù)中心的能效狀況非常好。在中國(guó)，大部分的企業(yè)數(shù)據(jù)中心的PUE值為3.0左右。“中國(guó)企業(yè)數(shù)據(jù)中心的PUE值這么高，是歷史原因造成的。”張志國(guó)分析說(shuō)，“當(dāng)初，許多中國(guó)企業(yè)在建造數(shù)據(jù)中心時(shí)，只是關(guān)注數(shù)據(jù)中心的可靠性和安全性等指標(biāo)，而沒(méi)有考慮到綠色、環(huán)保的需要。此外，中國(guó)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)水平差次不齊，既有許多超大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心，也有一些只有十幾臺(tái)設(shè)備的小型數(shù)據(jù)中心。由于規(guī)模有限，這些小型數(shù)據(jù)中心的IT設(shè)備利用率較低，因此導(dǎo)致PUE值較高。反過(guò)來(lái)說(shuō)，正是由于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心PUE值不是很優(yōu)的，所以也給了中國(guó)企業(yè)在提升數(shù)據(jù)中心能效方面以強(qiáng)大的推動(dòng)力，讓中國(guó)企業(yè)認(rèn)識(shí)到整合和優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的重要性，以及建設(shè)綠色數(shù)據(jù)中心的迫切性。”

      西門子在建設(shè)北京數(shù)據(jù)中心之初，其PUE值達(dá)到2.1。經(jīng)過(guò)近幾年的持續(xù)改善，其PUE值已經(jīng)降低到1.7。“這是持續(xù)優(yōu)化的結(jié)果。西門子當(dāng)時(shí)在建設(shè)北京數(shù)據(jù)中心時(shí)，就使用了很多綠色、節(jié)能的技術(shù)，使得PUE值達(dá)到2.1，這一指標(biāo)在當(dāng)時(shí)的中國(guó)數(shù)據(jù)中心中算是比較優(yōu)秀的。”張志國(guó)繼續(xù)說(shuō)，“比如，我們采取封閉冷通道的方式，提高了冷空氣流的效率，進(jìn)而提高了空調(diào)的效率，減少了非IT設(shè)備的能耗；去年，我們對(duì)風(fēng)路進(jìn)行了優(yōu)化和調(diào)整，即對(duì)下送風(fēng)風(fēng)口位置和尺寸進(jìn)行了調(diào)整，從而降低了空調(diào)的能耗；此外，我們還積極采用服務(wù)器虛擬化技術(shù)對(duì)服務(wù)器進(jìn)行大規(guī)模整合，從而降低了IT設(shè)備的能耗。從我們自身的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，改善數(shù)據(jù)中心的能效有時(shí)候并并是不難，投入也不大，而且具有非常好的投資回報(bào)。實(shí)踐證明，我們的數(shù)據(jù)中心在綠色節(jié)能方面還有很大潛力可挖。”

      此外，提高數(shù)據(jù)中心的空間利用率和設(shè)備利用率，也可以明顯改善PUE值。比如，將數(shù)據(jù)中心空間利用率從50%提高到80%，數(shù)據(jù)中心的PUE還會(huì)得到較大降低。

關(guān)注數(shù)據(jù)中心的整體能效

      從目前情況看，許多綠色節(jié)能產(chǎn)品的初次采購(gòu)成本較高。對(duì)于數(shù)據(jù)中心用戶來(lái)說(shuō)，在提高數(shù)據(jù)中心能效的同時(shí)，如何平衡初次采購(gòu)成本與整體擁有成本呢？“用戶必須關(guān)注數(shù)據(jù)中心的整體能效。用戶在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心之初，就應(yīng)該采用先進(jìn)的整體架構(gòu)設(shè)計(jì)理念，全面考慮采用什么樣的綠色節(jié)能技術(shù)和材料，比如是否采用封閉式設(shè)計(jì)，采用何種建筑材料，用不用高架地板，采用什么樣的機(jī)柜等。”張志國(guó)表示，“現(xiàn)在，全社會(huì)都在倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保。政府在節(jié)能環(huán)保方面會(huì)采用許多有效的手段，比如價(jià)格杠桿等，推動(dòng)節(jié)能減排工作走向深入。”

      在建設(shè)綠色數(shù)據(jù)中心的過(guò)程中，用戶應(yīng)該充分考慮一次性采購(gòu)成本和整體擁有成本，從中找到一個(gè)平衡點(diǎn)。張志國(guó)以虛擬化為例介紹說(shuō)：“我們?cè)谔摂M化方面受益頗多。通過(guò)采用服務(wù)器虛擬化技術(shù)，我們整合了大量的服務(wù)器設(shè)備，從而節(jié)省了電費(fèi)，也降低了運(yùn)營(yíng)成本。服務(wù)器虛擬化軟件的初次采購(gòu)價(jià)格可能不比硬件設(shè)備的價(jià)格低，但是采用虛擬化技術(shù)以后，用戶很快會(huì)看到由此帶來(lái)的節(jié)省電力和降低整體擁有成本的效果。”

      從咨詢到設(shè)計(jì)再到建造和運(yùn)維，數(shù)據(jù)中心的整個(gè)生命周期都需要有計(jì)劃，并且需要?jiǎng)討B(tài)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。綠色數(shù)據(jù)中心的前期設(shè)計(jì)工作十分關(guān)鍵，尤其是咨詢和設(shè)計(jì)階段可能會(huì)花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間。張志國(guó)表示：“未來(lái)，數(shù)據(jù)中心的發(fā)展趨勢(shì)是大規(guī)模、集中化。無(wú)論是建設(shè)新的數(shù)據(jù)中心還是對(duì)舊數(shù)據(jù)中心進(jìn)行改造，都要注意數(shù)據(jù)中心的可擴(kuò)展性，以滿足業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的需求；持續(xù)進(jìn)行整合，保證數(shù)據(jù)中心的可靠、安全和高效率；采用新技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化。”