在數據中心進行效率測量既是硬性需求，也是提升工作效率的重要手段。本文將主要針對“在數據中心進行效率測量”的基礎設施以及數據收集等做出詳細的闡述：

用于效率測量的儀表

數據中心效率是基于功率測量值的計算數值。圖12給出了用于測量的設備類型示例。

圖12.測量儀表示例

數據中心可以配備永久性的效率測量儀表，也可以使用便攜式儀表對效率進行定期稽核。在任何一種情況下，必須按照前節所述確定待測量的電源回路。本文已解釋過，并不需要一一測量數據中心內數千個回路的功率流。通過測量較少的一部分電路，即可實現非常精確的效率計算。效率測量策略由以下要素組成：

? 決定采用永久式還是定期/便攜式測量
? 確定適當的測量點
? 建立報告效率數據的系統

永久式測量與便攜式測量

效率測量儀表可以永久性安裝，也可以由具備資質的服務人員使用便攜式儀表定期進行測量。優選的解決方案取決于多種因素，每種方案均有優點。

永久性儀表可提供連續的實時效率數據，具有顯著的優點。永久性儀表相比定期稽核的一個重要優勢是無需由人嘗試用便攜式儀表對帶電功率回路進行測量，因為只要有人要對帶電電路進行測量，就存在出現差錯和停機的風險。永久性儀表的劣勢是初始成本較高，特別是對于更新改造設施更是如此。在多數情況下，永久性儀表的安裝無需中斷關鍵IT負載。

使用便攜式儀表進行定期稽核的初始成本較低，特別適用于接達使用壽命的現有數據中心。

對于新建的數據中心，應規定采用永久性儀表。有些電源和制冷設備（如UPS）可能已經有內置的功率測量功能。如果該內置功能的精度足夠，即可省去在受影響電路上使用任何附加的測量儀表。效率管理軟件應能夠從具有內置功率測量儀表的電源和制冷設備采集功率測量值。

確定適當的測量點

不管儀表是永久式還是便攜式，均必須選擇合適的功率測量點。本文已明確說明，不需要對數據中心內的數千個回路一一進行測量。目的是對盡可能少的電路進行測量，這些電路將提供以必要的精度構建模型所需的數據。對于現有的數據中心，涉及到樓宇連線方式實際問題，這一問題可能更加復雜化。此外，有些電路或設備，如冷卻塔，可能有意地與被測數據中心之外的負載共用，使得無法直接測量與數據中心相關的功耗。因此儀表測量點的選擇可能需要針對具體設施加以定制。

效率測量中的數據收集

許多數據中心運營商會嘗試進行效率測量，或者會雇用專業人員進行此類測量的。本文已說明，所做的典型的單次測量在實現能源管理目標方面沒有效果。理想情況下，數據中心效率評估將作為能源管理計劃的一部分來進行，并遵循本文所歸納出的原則。然而，只要提供其他補充數據，單次測量仍然可以發揮作用。為了此后使用單次測量數據進行分析，在效率測量結果中必須包括以下信息：

? 測量的日期
? 測量日內的時間
? 所使用的平均間隔
? 在每一測量點處使用的測量點和測量設備
? 數據中心的滿載額定值（最大IT負載）
? 測量時的實際運行負載（當前IT負載）
? 室外溫度和濕度
? 數據中心冗余度水平
? 所用的排熱類型（干式冷卻器、冷卻塔、空氣冷卻、風冷冷機）
? 所安裝的經濟裝置類型（如果有的話）
? 測量時經濟裝置的狀態（在用、停用）

如果此數據可用，它可以實現其他方式無法實現的后續效率分析和建模。因此，選擇不使用經培訓專員進行效率測量的數據中心運營商務必要確保進行測量的人員在進行任何效率測量時會收集并記錄上述信息。

建立報告系統

前一節顯示，電效率并不直接由儀表測出，需要更多的計算和分析。此外，對數據中心供電和制冷基礎設施建立總體效率曲線要求測量值與數據中心的效率模型結合使用。

對于定期稽核，數據中心的效率曲線采用本文所述的原則計算，并將生成一份包含此結果的稽核報告。

對于永久性儀表，可以并優選進行實時效率計算。此功能應由已包含數據中心拓撲模型的供電和制冷容量管理系統提供。在以適當方式實現的條件下，可以給出電效率趨勢報告，并基于超限條件生成提示。此外，一個有效的系統將能夠診斷出低效率的來源，并提出矯正措施。

效率數據每年至少應報告一次，如果采用了能源管理系統，則可連續報告。以下列出了數據中心效率報告中應包含的一些關鍵數據：

? • 實際年PUE績效，測得或由模型外推得出
? • 行業標準條件下的預期年PUE，由模型得出
? • 行業標準條件下年PUE的預期值，如果可用的話
? • 年平均IT負載（額定容量的百分比）
? • 主要的數據中心子系統的功耗細目
? • 實際年PUE與其他分類類似的數據中心的比較（最壞情形、典型、最好情形）
? • 行業標準條件下的預期年PUE與其他分類類似的數據中心的比較（最壞情形、典型、最好情形）
? • 年總耗電量（kWh）
? • 估算年電費成本
? • 實際年PUE、年耗電量、電費成本的趨勢

結論

數據中心效率的測量值用于管理用電。采取措施控制用電需要了解以下方面：
? • 低效率的來源
? • 改進的機會
? • 效率改進的預期優勢

人們有興趣對數據中心效率進行簡單測量，但在這幾方面并無任何作用。測量只有與模型結合使用才有用。為此，建模是效率管理的一個關鍵方面，模型的數據需求將確定對數據中心內功率流測量值的要求。

為管理數據中心效率，我們需要進行初始功率測量，以確定模型和基線條件，然后在運行中定期或連續監測功率流，以提供關于效率趨勢、低效條件和改進機會的信息。

與汽車燃油經濟性的類比有助于理解我們為解釋數據中心效率數據而需要的信息類型，如表1所示。

表1.汽車燃油經濟性與數據中心效率的關鍵量度類比

典型的數據中心內有數千條功率流。分析顯示，并不是一定要測量所有這些功率流方可測量和管理效率。當與適當的建模和關于供電和制冷設備的信息結合使用時，可以僅采用少量測量值來創建高精度的效率管理系統。

為管理效率，用戶可以選擇對相應的功率流永久性地配備儀表來進行實時效率測量，也可以使用便攜式儀表進行功率流定期稽核。對于新建的數據中心，適合采用永久性儀表。對于現有的數據中心，則推薦采用有限的永久性儀表與定期稽核組合的方式。