可持續發展專家們希望數據中心運營商們能夠撇開已被廣泛接受的數據中心能效指標,來評估該行業的增長對于環境的影響。
當前,鑒于企業業務和消費者們對于云服務、以及基于互聯網的服務和廣泛連接的設備的需求,推動了數據中心市場正處在一個前所未有的蓬勃增長期當中。
但據綠色網格組織歐洲、中東和非洲(EMEA)地區的聯絡委員會主席Simon Brady的介紹稱:業界當前的問題在于,人們日漸高漲的時刻保持在線連接狀態的生活習性造成了海量增加和囤積的數據信息已然脫離了我們所有人。
“我們從不刪除任何數據信息,導致我們在網上產生大量重復的數據。而所有這些信息都需要被存儲,并且需要還消耗能量。”他說。
“對于一家企業組織機構而言,一旦我們的記錄超過了一定的年限,我們將會把它們放入紙質檔案,并將其移除,下線。并且,從法律的角度來看,他們將會被刪除,然后回收。”
“我們不會讓這些超過時限的記錄連接到互聯網,我在此并不是強調我們應該或不應該這樣,但對該議題進行廣泛的探討絕對是我們當下所應該做的。”他說。
而這一趨勢的蓬勃發展正是思科預測超大規模的數據中心的數量將出現井噴的原因之一——諸如亞馬遜,谷歌和Facebook這樣的網絡巨頭們都熱衷于投資興建這類規模龐大、高度自動化的服務器農場——預計從現在到2020年,這類服務器農場的數量將從259處增加到485處。
對于托管容量能力的市場需求也在進一步增加,因為企業組織希望不斷減少自己在數據中心運營和投資方面的參與。
這類市場活動大部分都發生在發達國家市場,但對于新興市場的數據中心容量的需求也在穩步攀升,根據綠色網格組織的會員服務總監Roel Castelein補充說。
“新興市場正在蓬勃增長。他們正在致力于5G技術的開發,而一旦該技術獲得成熟和普及,每個人都會開始使用,屆時,數據量的增長更將是非常驚人的。”他告訴Computer Weekly網站的記者說。
提高能源的利用率
根據業內目前的估計,全球數據中心的能源消耗率在2%到5%之間,而隨著在新興市場的崛起,越來越多的用戶將上線,這一能源消耗率還將進一步攀升,Castelein說。
“對于這一瘋狂增長的趨勢,我們已經不能繼續將頭埋在沙土里視而不見了,因為我們當前已經可以看到其增長的規模了,并且已經知道整個業界將消耗多少能量來滿足市場的需求。”他補充說。
考慮到這一點,可持續發展專家們呼吁對數據中心行業的電力消耗習慣進行深入的調查,并進一步擴大到調查了解到底有多少能源被消耗用于創建數據中心內部的硬件的細節方面。
這是倫敦南岸大學工程學院的設計副教授Deborah Andrews的一個想法,因為很少有人意識到到底有多少的能源被用于創建計算設備。
“例如,為了制造一克的計算機芯片,你必須使用136克的化石燃料。即使其碎屑重量只有幾克,所投入的能量也非常高。”她說。
“我們所建立的數據中心越多,我們所安裝和使用的服務器和電氣設備也就會越多,進而使得其中的硬件也越來越重要,故而我們需要開發一些新的指標,以便真正考慮這些資源的利用情況。”
鑒于當前的一些數據中心運營商們似乎正在努力的不斷縮短硬件設備的更新周期,使得Brady也認可,這是一個值得更多關注的議題。
“當20年前,我入職IBM公司,剛剛開始進入這一行業工作時,如果有人從IBM公司購買了服務器或系統,其使用年限將持續三到五年。”他說。
“而現在,我們所談論的整個行業的設備更新頻率大約是8到12個月。這是不可持續的,我們應該在整個行業內引起高度重視,因為在創造、回收和銷毀這些硬件的過程中,會消耗的大量能源。”
一處數據中心的生命周期
Andrews的思維方式引發了一個更廣泛的討論,甚而圍繞著采用生命周期評估(LCA)工具來衡量數據中心為環境帶來了多大的影響在行業中已經出現了一段時間了。
早在2012年,綠色網格組織就發表了關于這一主題的一份白皮書,概述了數據中心運營商們應該考慮跟蹤的元素的詳細信息,以獲得對于數據中心站點運營的可持續性的全面360度視圖。
該份白皮書建議跟蹤考察數據中心套件對于環境影響的相關指標要素,包括機械工程(M&E) 系統和IT設備,從采購時間點直至其使用壽命的終結。
因此,不只是僅僅依賴于單一問題指標——例如電力使用效率(PUE)或碳排放數據來評估數據中心在運營使用過程中的運營效率,而是在更大范圍內,在數據中心的整個生命周期跟蹤相關的元素。
“LCA的好處在于,其允許您企業通過跟蹤多重影響,更全面地了解數據中心的可持續性。”Andrews說。
“如果你企業的數據中心具有優良的低水平的能源消耗,但數據中心建筑物對于其他資源的使用卻又是以一種糟糕的方式實現的,那么這就相互抵消了。而LCA允許您企業所做的是相對于彼此間的關系對一切進行權衡。”
Andrews希望看到這一概念能夠引發整個數據中心業界的更加注意,以及隨著整個數據中心市場的持續不斷增長,這一趨勢將如何影響到對于地球的不可再生資源的供應消耗。
這種討論往往集中聚焦于亞馬遜,Facebook,微軟和其他企業對于正在減少的化石燃料的依賴,以便為他們的數據中心供電。
然而, Andrews表示說,這種討論還應該進一步擴大,包括討論如何最好地保存構建數據中心硬件和其他IT設備所需的有限原材料的供應。
“我們當前的社會對于資源的浪費情況是非常嚴重的,因為我們是在沒有考慮后果的情況下開采,制造,使用和處置資源。對于有些材料而言,我們最終將會耗盡掉它們。而其中一些資源的耗盡速度甚至會比其他資源更快。”她說。
“我們真的需要向前看——即使當前從資源供應角度來看,我們還是處在相對不錯的境況之下——但我們仍然需要為數據中心、電子和通信市場的持續增長做好長遠規劃。”
Andrews引用了當前稀土資源的供應的不確定性作為一個例子,這些資源在IT、移動設備、汽車和清潔能源市場中被制造商高度需求。
她說,鑒于中國所生產的稀土資源大約已經占到全球總產量的97%,而在過去,則一直是通過出口配額,來保障這些材料對于當地廠商的供應,故而對于這些材料的供應的保護已然到了迫在眉睫的時候了。
“對于許多產業而言,稀土資源是必需的,并且通常被用于新興和可再生技術。而由于中國需要將該資源留在自己的本地市場上,許多企業因此而受困,”Andrews說。
“從供應的角度來看,這不僅帶來了供應鏈的安全問題,同時也可能導致這些資源價格的持續上漲。”
設備的回收,再利用和翻新
當涉及到最大限度地減少數據中心行業的預期增長可能對地球資源的潛在影響時,鼓勵數據中心運營商們回收,再利用和翻新延長其硬件資產的使用壽命是至關重要的,IT維修公司Comtek的首席執行官Askar Sheibani表示說。
但不幸的是,數據中心行業對于正常運行時間和服務可用性的理解通常意味著運營商們對于投資最新和最好的技術方面經常感到壓力,無論他們是否真的需要這些新的技術,他告訴Computer Weekly的記者說。
在許多情況下,數據中心運營商們最終承認他們是在制造商的壓力下,更新了他們可能并不急于需要更新的硬件設備的。
他說:“我們與主要的服務提供商簽訂了合同,這些服務提供商已經遠離了制造商,因為制造商們威脅要減少對于基礎設施關鍵產品所提供的支持。”
“這對于我們而言是一個很大的挑戰,因為我們要試圖改變企業用戶已經習慣的IT設備的一次性文化,鼓勵人們抵制他們并不需要的升級壓力。”
作為這方面壓力的一個例子,Sheibani指出,制造商們會鼓動數據中心運營商們更新升級他們的10Gb以太網和光纖通道網絡套件,盡管這些產品原本就足以能夠支持絕大多數的服務了。
“很少有地方需要用到100Gb或400Gb的速度,但數據中心運營商們的問題則在于,設備制造商們會告訴他們,他們正在減少對10Gb產品的支持,或者讓數據中心運營商們出于恐懼感到如果他們不升級,就會面臨壓力。”他說。
基礎設施的全面升級
當其實只需要更換其中的一部分設備時,數據中心運營商們還傾向于升級整個數據中心的基礎設施,但事實上,可以將傳統技術與更現代的套件進行集成整合。
“毫無疑問,傳統遺留和現代產品可以有效的實現集成整合并協同工作,但不幸的是,這在數據中心運營現場卻很少實地發生。”他說。 “這是由于在客戶方面缺乏相關的知識所造成的。”
盡管如此,Facebook的歐洲,中東和非洲及亞太地區的數據中心運營總監Niall McEntegart表示說,這種對基礎設施的“零敲碎打”的升級方法似乎在該行業的部分企業正在取得進展。
“現在,數據中心業界已經有一種趨勢,試圖分解硬件和機架,一般來說,這是一個好主意。”他說。
“如果你企業有一個數據庫,并希望增加你的存儲容量,分解硬件意味著如果你想改變你的硬盤驅動器,你不必更換所有的硬盤。”
2016年11月,在倫敦召開的Datacentre Dynamics Zettastructure活動上,McEntegart在可持續發展專題小組討論會上作了發言,他補充說,更廣泛地采用該方法將大大降低建設數據中心的整體能耗。
他說:“在從零開始制造新設備之前,不必淘汰全部機架并完全回收它們,從可持續發展的角度來,這種方法極大地減少了整體的能源需求。”
新的、降低功耗的技術
綠色網格組織的Brady說,要考慮對所有基礎設施實施升級對于環境保護而言是不對的,因為在數據中心部署新技術可以幫助降低功耗。
“技術的發展意味著我們可以通過更換看起來像一個完全工作的設備或新的部件來實現實際上的能源節省。”他說。 “例如,Facebook在其位于瑞典的超大規模數據中心針對Open Compute項目所使用新的設施,就是這方面的一個很好的例子。”
而且,通過確保被替換的產品被負責任地進行回收處理,并促進核心部件的回收再循環的利用,運營商們可以幫助降低他們的功耗,同時保護其他原材料的供應。
“成千上萬的電路板將由專業的全球數據中心專家負責回收再循環,”Brady說。
“在更傳統的數據中心,在運行三年后更換服務器仍將節約能源。專業公司以環保的方式處理這些設備,或者通過付費的方式以移除舊的硬件,提供服務,并按照二手設備進行銷售,賦予了設備第二生命。”
倡導可持續的發展理念
即使考慮到所有這一切,倫敦南岸大學的Andrews和其他人仍然認為,有大量的工作要做,以便讓運營商們確保以可持續的方式實現數據中心市場收益的持續增長是相當重要的。
“作為一個局外人,我的印象是,數據中心業界的很多人都非常擔心他們的系統是否足夠強大,確保不會出現運行失敗故障的狀況,而其他的一切對于他們而言都顯得無足輕重。”她說。
盡管如此,她補充說,市場上較大的競爭者們似乎比其他企業更了解需要確保行業的持續健康增長和活動不會以犧牲地球的資源為代價,但是,對于更多的企業而言,可持續性的發展甚至還根本還不在他們的公司議程上。
“我不認為這些企業是不愿意實施可持續發展戰略的,但我認為可持續發展可能對于更多的企業而言還屬于’奢侈品’,因為他們首先試圖要保持他們的業務和運行,這真的很悲傷。”她說。
“作為可持續發展的擁護者,我認為這一理念應該融入到所有企業的商業實踐活動中,因為其常常具有更好的商業意義。”
Andrews表示說:“如果你企業能夠更有效率,就能夠降低能源消耗,進而使得你企業得以能夠支付更少的能源費用。”