基本的節能方法之三:使用免費的外部空氣制冷
更高的數據中心溫度能幫助用戶更好的利用二級節能技術,這就是所謂的利用較低的外部空氣溫度作為冷空氣源制冷的免費空氣制冷方法,這種方式摒棄了昂貴的制冷器,微軟在愛爾蘭的數據中心采用的就是這種方式。如果你打算將溫度維持在80華氏度,外部的空氣溫度為70華氏度,那么你可以將外部空氣引入數據中心來保證內部空氣的冷卻。
實現這種效果所需的努力比節能方法一種提高數據中心溫度這種權益之計要更加耗時耗力:你必須變更輸送通道來引入外部空氣,部署基本的安全措施--比如空氣過濾器,濕氣清除裝置,防火檔板和溫度傳感器,以此來確保外部空氣不會破壞敏感的電子元件。
在有限的使用案例中,英特爾公司意識到使用免費的空氣制冷降低了74%的能耗。服務器上安裝兩個制冷裝置,一個采用傳統的冷凝器來制冷,另一個使用冷凝器和安裝大型粒子過濾器的外部空氣結合的方式制冷,運行了10個月的時間。免費空氣制冷系統能夠在91%的時間范圍內使用空氣制冷。英特爾公司還在免費空氣制冷的服務器內發現很厚的一層灰塵,需要加強對細粒雜質的過濾。你可能必須經常更換過濾器,因此清潔的,可重復使用的過濾器成本要考慮在內。
盡管積累了大量灰塵和讓濕度發生了很大改變,但是英特爾公司發現免費空氣制冷的服務器故障率并沒有增多。如果推斷數據中心耗能為10兆瓦,那么每年可節約的制冷成本將近300萬美元,能減少7600加侖的用水,水資源在某些區域本身就是一種昂貴的商品。
基本的節能方法之之四:使用數據中心熱量來溫暖辦公區域
可能你會對使用數據中心節約的熱量來溫暖辦公區域存在疑問,這就像說你使用相對較冷的辦公室空氣來為數據中心制冷是一樣的。在氣候寒冷的區域,你可以收集所有可以保證人們溫暖的熱量并使用純粹的外部空氣來管理任何額外的制冷需求。
與免費的空氣制冷不同,你不再需要現有的供暖系統;從定義上來看,當你暖和起來你就無需再進行供暖。不必再擔心來自服務器和煙塵散發的化學污染。有害物質的當代限制公約要求服務器和數據中心不包含對環境有害的污染物,比如鎘,鉛,水銀和多溴混合物等。
就免費空氣制冷而言,你必須需要了解的就是暖通空調技術:風扇,輸送管道和溫度調節裝置。你可能會發現你的數據中心會耗費更多的千卡來替換傳統的供暖系統。IBM公司在Uitikon和瑞士的數據中心能夠免費為市政游泳池供暖,節約的能源相當于為80個家庭供暖。TelecityGroup Paris甚至使用服務器浪費的熱量來為恒溫的溫室供暖,并為氣候變化研究提供參考資料。
重新配置你的熔爐系統可以不止是個短期計劃,但是成本可能足夠低廉,這樣你在一年內或者更短的時間內就能有所回報。
基本的節能方法之五:使用固態硬盤來存儲高度活動狀態的只讀數據集
由于固態硬盤加快了數據讀取時間,降低了能耗并且熱排放非常低,因此已經廣泛應用于超便攜式筆記本電腦,平板電腦和上網本。他們也被應用于服務器領域,但是截至到目前,固態硬盤的成本和可靠性還是影響用戶進一步接受它的兩個障礙。幸運的是,固態硬盤的價格在過去兩年間有了大幅度的下降,使得固態硬盤成為數據中心快速節能的一大選擇--因為用戶可以將固態硬盤應用于適合的應用軟件,只要應用得當,固態硬盤能大大縮減數據中心供電和制冷磁盤陣列的價格,能耗降低了大概50%,熱散失也接近為零。
固態硬盤的一個問題就是讀取操作的數量有限,目前適用于服務器存儲的單級別設備數據寫入數量約為500萬。低成本的消費類多級別單元設備的存儲容量要稍高一些,但是也只有單級別單元設備可承受能力的十分之一。
固態硬盤的好消息是你可以購買插入式可兼容驅動來替換現有的大能耗高散熱的設備。為了快速的降低能耗,用固態硬盤替換大規模的初始化只讀數據集,比如流視頻檔案等。你不會遭遇固態硬盤過熱的問題,除了能降低能耗和制冷成本外,用戶還將從中獲取立竿見影的性能提升。
我們主張硬盤專門應用于服務器而不是桌面系統。這類硬盤通常有著多通道體系架構來提高輸出/輸出能力。最常見的是幾倍每秒3GB傳輸速率的SATA 2.0。諸如更高端的SAS設備(比如日立/英特爾Ultrastar固態硬盤產品線)能實現每秒6GB的傳輸速率,存儲容量最高可以達到400GB。雖然固態硬盤設備存在著一些設計上的缺陷,但是這些硬盤主要應用于用BIOS密碼和加密的桌面系統和筆記本驅動,不會涉及到服務器的存儲設備。
最好從開始階段就花些精力來規劃固態硬盤上循環監控的使用。英特爾公司和其他固態硬盤制造商可以提供分析工具來跟蹤讀取和寫入循環,以及讀取故障事故。固態硬盤能自動重新規劃整個設備的讀取,這個過程被稱為負載平衡,還可以從錯誤中進行偵測和恢復。當系統發生真實的重大讀取故障時,就是對硬盤更新換代的時候了。