美國數據中心所消耗的電力資源要遠遠超出其實際需要的量。今天,共計需要34座發電量達發電500兆瓦(MW)的發電來供應全美數據中心的運作。隨著經濟活動的日益數字化,到2020年,全美將還需要增加另外17座同樣規模的發電廠來滿足預期的數據中心的能源需求。
這些依靠消耗化石燃料所增加的電力無疑也就意味著碳排放量的增加。然而,根據一家環境行動組織美國國家資源保護委員會(NationalResourcesDefenseCouncil,NRDC)的一項新的關于數據中心的能源效率的研究報告顯示,這些新增加的污染其實是沒必要的。
綠色IT到底怎么了?
調查顯示,2013年,全美數據中心行業共計消耗了910億千瓦時的電力,到2020年,將增長53%,達到1390億千瓦時。
報告指出,采用改善的數據中心能源效率方案可以減少至少40%能源浪費。妨礙數據中心能源效率的問題包括休眠服務器(comatoseserver)或ghostserver,其會消耗能源,但不運行任何的工作負載;過度配置的IT資源;缺乏虛擬化;不解決能源效率的采購模式。報告顯示,典型的計算機服務器運行在不超過12%到18%的范圍內,而多達30%的服務器是休眠狀態。
該調研報告總結了在全美國范圍內被普遍忽視的后果。其調研過程獲得了一系列企業和組織的幫助,包括微軟,谷歌,戴爾,英特爾,綠色電網組織,正常運行時間協會和Facebook,這使得調查獲得了“技術性和實質性的貢獻。”
NRDC明確指出,大型云服務提供商的數據中心所消耗的能源約占整個數據中心行業能源消費總數的5%。在整個數據中心的行業,有許多優秀的超高效的數據中心的例子,該報告指出。但其他主流的商業數據中心和政府機構的數據中心,以及成千上萬的小企業,或多租戶的業務,存在能源消耗過剩的問題,該報告認為。
大型云供應商在提升效率方面取得了巨大的成就,“這可能給了我們能源效率問題已經被解決的錯誤感知。”NRDC的高科技行業能源效率研究負責人PierreDelforge說,但大多數數據中心的現實狀況并非如此。
數據中心是“一個用電量在持續增長的行業。”Delforge說,他們是創造一些地區新的電廠需求的一個關鍵因素。
企業遷移到主機托管,多租戶的數據中心設施不一定就能夠提高效率。這種模式的服務是按照客戶所購買的空間進行定價收費,按機架空間或占據的平方米數支付服務費用,但其實在增加額外付費項目之前,其使用的功率是極有限的。但該模型為盡可能有效地操作設備提供了不小的激勵。
該報告稱,全美國的數據中心去年全年所使用的電力為910億千瓦小時。“而這一耗電量是整個紐約市家庭耗電量的兩倍,同時,這一數據還在持續不斷的增長。”到2020年,數據中心的年度能源消費量預計將達到1400億千瓦時。
報告指出,如果企業都能夠使用數據中心的最佳實踐方案,其所帶來的經濟效益將是巨大的。該報告稱,哪怕僅僅是能源使用量減少了40%,而這只是通過技術可能實現的一半的能耗減少,就能夠帶來相當于38億美元的業務成本節省。
該報告還發現,數據中心業界在能源效率方面所獲得的進展是相當緩慢的。當然,業界也曾經出現過能夠明顯幫助提升能源效率的項目,如冷熱通道隔離,其是相當成功的,但現如今,由于在提升能源效率方面增加投資成本被普遍認為可能會增加投資風險,而且,對于能源效率的投資變得更加難以證明。IT經理在投資和實施積極的能源管理方面都“非常謹慎“,因為它可能會為對正常運行時間帶來更多的風險,該報告指出。
有一些用來確定數據中心能源效率的測量方法,而且,該報告中也建議業界開發相關的工具,用于確定CPU的利用率,服務器的平均利用率,以及數據中心的平均利用率。報告稱,“在整個數據中心的行業廣泛采用這些簡單的利用度量方法,將有利于為數據中心行業提升IT效率提供建議,從而幫助運營商利用市場機制優化IT資產。”
NRDC并非是第一家關注這方面問題的組織。早在2007年,美國環境保護署就已經開始廣泛的與數據中心運營商和行業組織開展合作,發布了一份數據中心的電力使用情況報告,該報告稱,2006年,美國的服務器和數據中心的“能源使用量估計是2000年的兩倍多,該報告的目的在于呼吁提高業界的能源效率。