運行一個成功的商業數據中心是數據中心運營商的期望,然而隨著競爭的加劇,其利潤率正在下降。因此,人們可能會認為數據中心運營商將采取一些簡單的措施將設備的工作溫度提高幾度,這樣可以降低一些成本。
根據美國通用服務管理局的調查依據,數據中心設備的溫度每上升一度,就會節約4%的電能。但是大多數數據中心的設備并沒有提高溫度,變得更暖和。為什么會這樣?
ASHRAE有些動搖
多年來,人們認為IT設備理想的溫度范圍為20°C至22°C(68°F至71°F)。2004年,ASHRAE(美國采暖制冷和空調工程師協會)推薦工作溫度的范圍20℃至25°C(68°F至77°F)。根據他們的設備制造商的研究和建議,看到節能的優勢,工程師提出了上限溫度接近25°C(77°F)的建議。
此外在2008年,英特爾公司對900臺服務器進行十一個月的測試。450臺服務器是在一個傳統的空調環境中,而另外450臺服務器使用的未經過濾的,沒有濕度控制的外部空氣冷卻。唯一的補償是確保空氣的溫度范圍內保持在17.7°C至33.3°C(64°F至92°F)。盡管具有灰塵,不受控制的濕度,以及較大的溫度波動,這些處于室外條件的模塊故障率與前者相比只高出了2%,卻節省能耗67%。
在2012,多倫多大學的一個研究項目中發表了數據中心的溫度管理的論文:為什么有些人(可能)喜歡提高溫度。研究小組對三個企業和幾十個數據中心研究組件的可靠性數據進行了研究分析。“我們的研究結果表明,所有的事情,溫度對硬件可靠性的影響沒有人們想像的那么明顯。”該文件提到,“不斷增加的數據中心的溫度,具備巨大的能源節約和減少碳排放的潛力。”
根據上述研究和人們自身的努力,顯然符合那些管理數據中心的運營商和用戶的最佳利益,以提高大型數據中心的工作溫度。
谷歌和Facebook的數據中心變得更熱
到2011年,Facebook的工程師的試驗超過2008年ASHRAE在普賴恩維爾森林城市的數據中心推薦的上限。“我們已經提高了每臺服務器進口溫度,從26.6°C(80°F)提高29.4°C(85°F)......”Facebook公司工程總監耶爾·馬奎爾寫道,“這將進一步減少對環境的影響,與普賴恩維爾數據中心相比,我們減少了45%的空氣冷卻硬件。”
谷歌的數據中心設備溫度也在提高,在26.6°C(80°F)運行。谷歌數據中心副總裁喬卡瓦在YouTube視頻中提到,“谷歌的運行數據中心比大多數的數據中心溫度要高一些,因為這有助于提高效率。”
Facebook和谷歌的數據中心為了降低成本,提高了溫度。而作為商業數據中心運營商,兩家公司都使用定制的服務器,這意味著其硬件工程師可以設計服務器的冷卻系統,在較高的溫度下有效運行。
雅虎公司全球能源和可持續發展戰略高級項目經理布雷特·埃爾斯表示,這不是什么問題。埃爾斯提到雅虎數據中心充滿了商用服務器,其工作溫度都接近26.6℃(80°F)。
戴爾公司的冷卻策略首席技術官戴維·莫斯,也是ASHRAE的創始成員,同意埃爾斯的觀點。戴爾服務器一直工作在2008年ASHRAE推薦的27C°(80.6°F);并在ASHRAE上限運行,一些服務器廠商甚至都不敢在接近最大運行溫度上運行。
所有的研究表明,Facebook公司、谷歌和其他大型運營商都采取了明智的措施,但這些卻對許多商業數據中心經理沒有產生太大的影響。該是找出原因的時候了。
Temperature@lert公司業務發展專員戴維·路德,已經在數據中心的“商務”工作很長一段時間。在電話交談中,路德解釋了為什么大多數租用數據中心的工作溫度低于24°C(75°F)。
歷史慣性
首先,他認為是所謂的“歷史慣性”在起作用。數據中心運營商不能出差錯,因此只要保持正確的溫度就行。如果因為溫度升高導致設備損壞,那么在保修上有會問題,尤其是目前的服務合同和處罰條款對此有一定的限制。
路德給出了更多的原因:數據中心運營商不能嘗試生產數據中心,電價自2004年以來保持相對穩定,運營商擔心出現問題可能會對合同產生不利影響。
路德和莫斯都例舉了一個經常被忽視的問題。數據中心的生命周期很長(10-25年),而其冷卻系統的能力卻隨溫度提高而增加。莫斯提到:“一旦建成,就很難改變策略。”
指南針數據中心的創始人和首席執行官克羅斯比·克里斯為此提供了客戶想要什么樣的工作溫度第一手的知識,而該公司在建立關鍵數據中心具有專利。
克羅斯比說,數據中心的相互依存關系正在被忽視。“服務器技術,人體工效學,移動/添加/更改的頻率,經營規模......這些都不是一個簡單的問題,”他解釋說。“但是這些技術卻沒有能應對溫度的提高。因此需要仔細分析數據,才確保這些技術是否適合。”
OneNeck公司IT解決方案設施副總裁漢克·科赫表明,其公司的數據中心設備在2008年ASHRAE推薦的溫度范圍的上限運行。科赫說OneNeck對此采用溫度程序是,當溫度達到25.5°C(78°F)時發出警報聲。然而,溫度設置卻允許達到26.6℃(80°F)。
那么,既然提高溫度可以節省成本和拯救環境,為什么數據中心沒有變得更熱呢?答案是,它不像我們想象的那么簡單。數據中心是復雜的生態系統,提高的工作溫度需要的不僅僅是在調溫器上的設置。