如今，數據中心正在盡可能推動技術突破極限，使用新的模式在持續要求更多功率、更多存儲、更多計算能力的環境中有效運行。組織想要以較少的資金實現更加高效地運作數據中心，就需要在各個層面上加強對數據中心優化，包括硬件和軟件，甚至是政策和程序。

數據中心環境現狀

雖然云計算，虛擬化和托管數據中心越來越受歡迎，但大多數組織都在其數據中心內部部署了部分計算能力。根據調研機構451 Research對1，200名IT專業人士的調查，83％的北美企業運營維護自己的數據中心。只有17％的企業將所有的IT業務轉移到了云端，而49％的企業則將云計算或托管主機集成到數據中心業務中。

同樣的研究表明，大多數企業的數據中心預算保持穩定，嚴格監管的醫療保健行業和金融部門相繼加大了在數據中心業務中的資金預算。在預算不斷增長的企業中，大多數公司正在投資升級或改造，以實現數據中心優化，并支持增加功率密度。

同時，服務器密度也有所增加。自20世紀90年代中期以來，IBM AS / 400微型計算機受到了業界歡迎，而在目前的許多數據中心設計中，服務器的密度增加了84倍。電力需求從傳統電腦的每平方英尺大約100瓦增加到刀片服務器約600瓦特。隨著服務器功率密度的增加和數據中心的占地面積的縮小，其附屬的空調和電力設備（包括不間斷電源和發電機）將會增加更多的能耗。據CIO雜志報道，事實上到2020年，數據中心的能源使用量預計將增長81％。

定期審查合同

為了在時代華納有線公司旗下互聯網站托管與應用服務提供商NaviSite公司這樣的環境中運營，"我們設定每年節省5％的目標，這迫使我們具有創造性，并在業務方面去蕪存菁。"NaviSite公司數據中心運營全球總監Ron Pepin指出。

節省的資金可能來自各種來源。例如，自然資源保護委員會建議數據中心"審查其內部組織結構和外部合同安排，并確保激勵措施相一致，并為效率最佳實踐提供財務獎勵。"

數據中心優化專家TeamQuest公司生產管理主管John Miecielica建議企業的管理人員在評估合同關系時需要考慮風險和效率。"外部協議涉及風險，例如確保你有能力滿足服務水平協議。需要定期進行審查，以確保他們仍然有效。"Miecielica說。

"例如，當Lady Gaga在2011年在亞馬遜上推廣她的單曲時，導致亞馬遜公司服務器崩潰……她不得不停止推廣促銷，直到亞馬遜提高服務器的處理能力。另一個例子，當美國醫保網站Healthcare.gov在2013年上線時，其系統崩潰，導致宕機六個月。"Miecielica回憶說。

合理的精簡和配置

通常，在數據中心優化項目期間，為了獲得正確的配置，識別和停用那些沒有使用的服務器是一個挑戰，

虛擬化使得企業可以根據需要輕松開發資源，但它也使得跟蹤這些資源更加困難。結果是一些沒有使用的服務器可能正在運行，因為沒有人確定它們沒有被使用。自然資源保護委員會和開采部門的一項研究報告指出，高達30％的服務器未使用，但仍在運行。

同樣，服務系統可以配置四個CPU，但實際上只使用了兩個。Miecielica解釋說，這種情況使其他機器可能沒有獲得所需要的計算能力。"企業需要正確地配置適合的環境。無論是物理還是虛擬服務器，這都是無關緊要的，"Miecielica說，"還需要評估能力不足的風險，規定可能被重新利用的資源。"

除了配置正確的硬件外，Miecielica還建議仔細檢查應用程序，以確保它們的寫入效率。例如，一家公司按慣例升級其硬件，但發現可以會通過優化應用程序來延遲這些升級。

類似的原則延伸到存儲設備。雖然重復數據刪除被廣泛使用，但存儲空間緊張仍然是中小型企業（SME）的一個問題。重復數據刪除可以釋放急需的存儲空間。 Miecielica說，這是中小企業面臨的最大的兩個問題（另外一個問題是安全性）之一。

數據中心設施優化

"優化運營需要不斷平衡環境，"Pepin說。企業需要優化LED照明，氣流，部署動態，以及各個組件，以及整體設施的效率。

例如，他繼續說，這種平衡不僅涉及數據中心加熱和冷卻，還包括平衡地板下面的空氣壓力。 "隨著數據中心的發展，管理人員不會考慮開放的地板，或者需要開通多少塊地板來產生最佳的壓力。企業需要每月進行電力和制冷效率評估，并確定數據中心設施是否仍然在美國供暖，制冷和空調工程師學會（ASHRAE）的指導方針之內。"Pepin說。

在考慮圍繞加熱，通風和空調（HVAC）的數據中心優化和設備布置方面，Pepin說："空調裝置附近的流動空氣溫度較低，因此將散熱更多的設備放在最靠近冷卻源的地方。"

NaviSite公司在其最新建的兩個主要建筑中部署了絕熱冷卻和空氣側節能器。"這樣就不需要空調制冷，"Pepin說，"在我們的圣克拉拉數據中心，每年使用機械空調冷卻的時間只有210小時（約9天）。我們83％的時間使用過濾灰塵的自然空氣進行冷卻。我們還擯棄了了電氣和雜物間的空調，以進一步節省電力成本。"

Pepin說："如果數據中心具有地板加壓環境，部署自然冷卻或空氣側節能器并不是一項很難實施的任務。它還可以開辟更多的空間，因為HVAC設備可以部署在建筑物外面。在部署后，其維護成本大幅下降。"而運行15年的時間可以節省2300萬美元，其費用可建設一個新的數據中心。

優化空氣流量對于自然制冷策略的工作至關重要。但是，熱通道/冷通道遏制還沒有普及，Pepin說，"但是，這正在迎頭趕上。加利福尼亞州今年7月將成為美國第一個新建和改造數據中心強制實施冷熱通道遏制的聯邦州。"

NaviSite公司并沒有建設嚴格的冷熱通道，而是改變了籠式服務器的策略，將其固定在薄壁網箱中，使其可以在較小的區段內容納冷熱空氣。Pepin說："這種牢固的籠罩使管理人員能夠更好地管理每個客戶基于高功率密度的環境。"

此外，還在其數據設施中使用LED照明。 LED使用的電能比熒光燈具要少，自其推出以來價格已大幅下降。

"我們現在正在使用LED改造數據中心，并安裝傳感器，因此LED燈只安裝在工作人員工作的地方。這是去年在芝加哥數據中心發生的唯一變化，電費降低了5％。這個改造為空間為10，000平方英尺的數據中心節省了30，000美元。

監控一切

數據中心管理人員在考慮在實施數據中心優化時，需要為基礎設施和云計算建立強大的監控系統。

例如，數據中心基礎架構管理（DCIM）系統可以根據實際使用而不是制造商的規格進行管理決策。

NaviSite公司將DCIM連接到分支電路監控，因此管理人員可以看到每個機架和設備的實際功率消耗。 "這讓我們了解每個客戶實際使用的電能（而不僅僅是他們的合同使用量），并確定熱點，以便我們可以更有效地管理。"Pepin說，"數據中心項目的投資回報率（ROI）是三到五年。而我們的投資回報率是3.75年。"

除了監控之外，管理者還需要通過分析來準確預測和解決問題。 Miecielica說："DCIM和服務器監控以及連接兩者的分析功能非常強大。"例如，分析軟件幫助管理人員看到，從X到Y的移動工作流可以提高效率，而將其從X移動到Z可能效率更高。

Miecielica建議，企業需要整體地查看數據中心，而不是僅將數據中心作為要優化的單個系統的集合來進行整合。 "系統不能孤立運行。它們是全面的一攬子計劃的一部分。因此，協同作用可以確定可能產生額外的數據中心優化機會。

節約采購費用

如果數據中心優化涉及到節省資金，數據中心管理者也應該考察他們的采購計劃。企業需要在批量項目中獲得成本效益。例如大型商品，如櫥柜，機架，布線和插頭。

Pepin表示，采購應該盡可能消除中間環節。他說，"對于大宗采購，我們直接聯系中國的產品制造商。"他還尋求與技術供應商初創公司合作，既能設計出滿足所有的需求的產品，同時也顯著降低了價格。

數據中心優化顯然超越了硬件范疇，成為數據中心全系統的活動。其關鍵是提供更多的電力，更多的容量，以及更多的存儲能力，而不需要花費更多的資金。