無論什么類型的數據中心,都必須監控其電力和冷卻設備的運行狀況,以便在出現問題時進行及時的處理響應。但數據中心的工作人員并不經常通過這些組合數據來獲知運營效率。數據中心的功能是保護服務器和已存儲的信息,能否將數據中心成功運用起來也越來越依賴于其產生的各種業務數據,以及如何使用這些數據來對特定事件進行控制和響應。只有冷卻或功率指標的數據完整,才能使管理人員和操作員避免停機故障,保持設備最佳狀態,并讓設備進行自動調整以提高效率。
根據行業專家的經驗,在數據中心效率領域,同時監控電力和冷卻兩者的數據的價值會更高。專家團隊驚訝地發現,很多數據中心有四到五個不同的監控或自動化系統同時運行,每個系統都在獨立處理不同的關鍵系統(發電機、暖通空調、配電、服務器監控、溫度監控等)。由于這種不協調的設置,數據中心運營商往往忽視來自這些系統的電力和冷卻信息之間的關系,所以他們就無法了解集成系統、DCIM工具和各種設備之間是如何相互運行的。
廠商們不采用單一系統解決方案來跟蹤數據一般是因為想保持系統可靠性,工作人員對單個關鍵系統操作比較熟悉能夠實施整體改進。具體原因通常是:
1.數據中心的所有者不知道他們需要監控什么,不知道如何進行更高層次的信息融合和數據分析才能達到有效的效率提升。
2. 數據中心設施的所有者擔心安裝監控設備會有停機風險,要么是大量的維護窗口導致關鍵設備關閉,要么就是項目安裝過程中造成的計劃外停機。
由于這種數據挖掘和分析的水平超出了行業最佳實踐,所以數據中心的利益相關者需要接受相關的操作培訓,也要說明這種控制系統是如何顯著提高設備效率并降低運營成本的。
案例分析
以一家數據中心托管服務提供商為例。該公司提供零售多租戶托管服務,其目標是為租戶提供安全可靠的機房空間,并通過降低電力和冷卻成本實現節約運營。這個項目的目標是降低能源成本、提高空調利用率、增強暖通空調和電力系統的回收能力。為了實現這些目標,該公司決定在單個系統中監控電力和冷卻的數據。
項目的初步評估過程中,在所有精密空調都運行的情況下,某些地方的服務器入口溫度比實際要求要低,但在其他地方的溫度比理想溫度要高得多。這個9290平方米的數據中心具有普通地板和高架地板兩種配置。這種冷卻策略耗費了太多電力,幾乎不能有效分配冷卻氣流。
根據行業專家的建議,首先,該公司在所有冷卻和電力設備上部署了監控設備。然后,專家團隊安裝了低成本的氣流裝置,包括擋板、密封機架和分離冷熱氣流的大門。精密空調的閥門可以在控制單元關閉時來停止空氣流動,這樣可以減少排水系統的水流量,減少對泵和冷卻塔設備的使用,從而進一步提高節能效果。
此外還安裝了傳感器,以確保有足夠的冷空氣能提供給租戶,這是一種廉價的措施,能確保冷空氣得到有效利用。空氣流量管理是被許多數據中心設施所忽視的。
一旦安裝好,該公司就能利用新的監控系統,根據服務器負載,就可以決定開啟和關閉哪些精密空調單元,使整個區域的溫度達到最佳。另外,即使精密空調單元被關閉,數據中心的許多IT設施的實際溫度也比以前低,因為整個制冷效率都提高了。散熱設備的應變較小,后室冷卻成本較低是大家希望獲得的結果。最終,通過部署電力和冷卻系統的監控以及其他設施,使得該數據中心將PUE從2.1降低到1.5。
還有許多“寶藏”尚待挖掘
隨著行業廠商繼續推進物聯網的發展,數據中心經常會安裝部署能夠傳達運營和利用數據的設備。雖然這些“智能”設備可以收集有關本身的信息,但通常不會與其他設備進行通信,并且很少根據其他系統信息來自動調節使用。因此,數據中心運營商必須從大量設備中篩選大量數據,并從中找出改進措施。這里的關鍵是要建立一個可以理解所有信息的集中式系統。
即使有了這些進步,仍然存在著大量尚未發展的“啞”設備。在上述案例研究中,行業團隊為這種設備創建了傳感器和監控設備程序,解決了降低運營成本的難題。像這樣的系統可能需要一定的時間和精力來設計和安裝,但是其節省的成本是非常可觀的。