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虛擬化技術減少能源消耗

責任編輯:qzhao

2012-03-26 08:28:10

摘自:51CTO

如果大家下班的時候,把計算機的電源關掉,一個晚上省電可以消耗能源可打印一萬張數據。個策略當然說既然有這些存儲的需求,是不是在市場上采購一些比較省電的存儲設備,同樣的存儲能

給大家推薦一款很不錯的綠色虛擬化技術很有學習價值,這里我主要講解綠色虛擬化技術的應用,包括介紹綠色虛擬化技術知識等方面首先我們來看根據媒體的報道,在全球溫室效應逐漸暖化,氣候逐漸暖化可能面臨一個狀況的預備,針對溫室效應里面一個很大的元兇,就是來自二氧化碳的排放,可以在全球里面看到美國和中國分別是第一位的排放國家。那么如果這樣的氣候持續惡化的話,到2050年就是相當于40年后在阿爾卑斯山就沒有雪了。可能90年之后在臺北火車站,或者最高大樓可能會被這個海水給淹沒。同時,北京也可能被這個沙塵暴給掩埋掉。

這個預測很嚇人的。有一個真實的例子,就是把一只青蛙放在冷水里面,如果慢慢加溫的話,這個青蛙沒有感覺的,但是等到這只青蛙有感覺的時候,它已經來不及了,已經被煮熟了。這樣一個美麗的地球,我們到底還能夠維持多久,那么我剛剛的一個例子里面提到,它的預測分析里面,40年后或者90年后,地球的一個狀況會怎樣。

那是40年后會發生的事情,跟我現在有什么關系呢,大家要思考一個問題,這樣一個發生不是40年后的哪一天是突然發生,是漸進式的發生。如果在各位有生之年,這個環境比改善的話,大家可以親身感受這個環境帶來的生活的影響。如果我們現在不及時調整的話,會對生活帶來很大的沖擊。抗暖是人類的第三次世界大戰,你我他都不能幸免。

首先各位可以看到,如果大家下班的時候,把計算機的電源關掉,一個晚上省電可以消耗能源可打印一萬張數據。如果隨時可以做好資源的回收,如果一個企業,一個IT服務部門的話,所有從個人的抗暖的方式來做的話,公司和單位可以有什么策略幫助這樣的維護。目前在企業里面一家數據中心它在整個電力的支出什么狀況,可以看到一個大型的數據中心它的一個耗電量相當于一個3萬-4萬人的小型的耗電量,當時也說了到2008年,就是明年,不到一個月時間就到了。過半數的數據中心在明年可能會明確電源可以使用。

你已經把電用完了,這是一個迫于眉睫的問題。我們也看到在高能源的時代里面,電費不是一個便宜的資源,高能源的時代已經來臨,所以IT在未來,在整個運營的一個成本,占的最大的一塊,而且會逐漸攀升。那么我們剛剛提到看到IT所謂的一個用電的狀況是這樣的,我們來看另外一個信息成長的一個力道,我們看到IDC做的一個分析,2006-2010年,咨詢信息成長會超過6倍,這樣發展趨勢跟前面提到的IT在整個用電上面,你的信息增長那么強,你要買給更多的設備進來,

那么IT買設備可以進來,但是沒有電用的狀況。這是一個兩難的情況,到底有沒有好的方法或者策略可以兼顧省電節能,還有IT發展地需求。也是各個廠商,包括EMC在綠色節能所做的努力。

我們來看怎么做才可以達到這樣一個兼顧的效果。我們可以透過整合,與容量的管理技術,把這樣省電節能的效果可以做到極致。在數據中心里面,最重要的一個耗電源是來自于服務器跟存儲設備,如果通過這個把存儲設備做整合的話,你的省電效果的話是非常明顯。因為根據統計Servers和Storage非常耗電,那中間通過很多的技術,其中綠色虛擬化技術是很重要的一環,通過分級式存儲,還有生命周期管理的技術,可以做到這樣一個效果。

怎么樣做到最大節能的效益。首先我們來看第一個方法,第一個方法在昨天的一個會議里面我相信有很多廠商提到服務器的綠色虛擬化技術一個整合。目前有一家公司是繼Google以后最為看重的一家公司,主要是提供了服務器綠色虛擬化技術的解決方案,可以大幅降低那些實際上這樣數據的使用率,可以集成在一個高層的環境里面,可以達到80%的的能耗降低,那么這邊給各位一個實際的案例。

這是一個客戶,我們把它的1200臺的服務器透過綠色虛擬化技術的解決方案,縮減成60臺的服務器,那這樣一個省電效果可以造成20:1,那一年的省電效果可以達到70萬6千美金,所以第一方案想辦法把你服務器的使用率做一個提升。這個提升可以用綠色虛擬化技術技術來達成。第二我們是最佳化存儲架構,平常要涵蓋五個方向來看。第一個概念怎么樣把存儲設備做一個集中化,跟前一段的服務器的綠色虛擬化技術是異曲同工,把整個設備的資產的利用率提升到最高,我可以大幅度減少能源的消耗。實際的案例跟各位做一個分享。

那么第二點我們要做到分級式存儲,越是轉數高的磁盤的話,它的耗電量會比較高一些,我們知道在整個IT的數據中心里面,不同的服務指標,我們應該做不同類別的存儲,這是分級存儲的概念,我們把一些不需要效能的部分放在低轉數的磁盤上面,降低能耗的需求和成本。

第三使用者不需要購買多余的空間預備在那里,當你使用這個空間的時候,我才增加這樣的容量,滿足你的需求,所以我不允許有一些閑置的空間在那里。

還有透過項目的管理,最佳化的解決方案要兼顧項目的管理,怎么樣使用大容量的磁盤裝載這些信息,大家可以知道現在一個磁盤的話,在商業化應用里面可以達到1TB,但是我們應用大容量的磁盤的時候,底下提到所謂的容量管理,可以利用一些軟體的技術,或者生命信息周期管理的程序,可以降低整個能耗的需求。

首先我們來看既然做這個存儲的整合的話,可以大幅度省電,大家認為可以整合之后節省能源,但是必須滿足現有的服務指標底下,這個認證才可以做下去。所以這個部分的考量是非常多的。那么這個部分有一些完整的方案來協作客戶,怎么樣把既有的部分作為一個整合,變成省電的環境。

第三個策略當然說既然有這些存儲的需求,是不是在市場上采購一些比較省電的存儲設備,同樣的存儲能量因為存儲設備的不同有不同的效果。我們看到EMC做一些新的存儲設備的設計上,省電的效果非常明顯的,而且它在整個存儲設備里面用不同形態的磁盤,所造成的一個省電的效果,是會更明顯的。當然今天不鼓勵說你都要用最低轉速和能量最高的磁盤來承擔你的需求,我們采用的是分級式存儲,應該放在不同的磁盤上面。那么整體效果你可以看到整個省電效果,但是你的服務指標是沒有被犧牲的。

那這是一些專業的經驗來幫助,對于企業來說可以做這樣的規劃,那么這個部分就是剛剛前面的轉述,我們一個信息存儲到數據庫里面,或者到存儲設備的時候,它的一個活動性并不是永遠都是非常的活躍的。根據國外的經驗,70%的數據屬于靜態型的數據,那么靜態型的數據這個數據被訪問的機會不高,所以如果我們可以把70%的數據可以放在低轉速的磁盤上面,可以大幅降低耗電的成本,在這樣的耗電成本的同時,你的采購可以降低,這是一舉兩得的做法。

那這是一個實際的案例,EMC幫助一個電信業的客戶,把原有的舊的44臺的設備集中整合到EMC的新一代的高端的存儲設備,44臺整合之后變成2臺,省電效果一年可以達到19萬4千美金左右。那是不是所有的方案都是這么簡單,可以看到這樣一個整合是需要一個專業的規劃,因為44臺既有的環境里面,一定承載不同服務指標的環境,不同的數據在里面,你怎么從舊的環境移植到新的環境的時候,你的服務指標可以維持到最好,這是成功的關鍵。

我們來看第四個,為各位分享方法是說你怎么去利用一些軟件的技術,來做到減少存儲的空間。以及提升這個設備的利用率來做努力。通過兩個方面的技術大大提升整個省電節能的效果。那么我們來看在減少儲存空間部分的話,我們知道數據中心可能有很多數據的克隆,可能有這種方法來做比較經濟,但是你需要5個到20個人可以產生這樣的技術出來。比如說還有一些技術,相同的數據來說只能存一份。我們包含了不同形態的存儲的設備,怎么做分級化的存儲,是不是可以利用這種資料保護的技術來取代原有的密鑰的保護的技術。還有一個部分同時有提升設備利用率的技術,以及軟件的問題等等。

這是一個案例,怎么善用軟體,可以做到非常經濟,達到省電的效果。這是EMC的軟體叫做avamar,平均數據的刪除率希望可以達到300:1。第一客戶可以做到586:1的比例,即使最差的狀況可以做到6:1,這樣的需求可以達到一個省電的效果。

那第五個策略要改善整個數據中心的冷卻的循環的系統。因為我剛剛提到一度電產生的熱能需要1.8度電做冷卻的效應,如果我的冷卻系統效應不好的,可能要花2-3度的電才能做到這個效果,在整個綠色數據中心里面很重要的考慮的一環,那么應急這個部分也是幫助客戶思考,怎么樣幫助你的機房重新做一個調整,讓你的冷卻系統這個環節做到最好。前面提到5個策略可以做到一個完善的綠色的數據中心。

那么有這樣的一個愿景是很好的,但是你的實現步驟是什么樣的,EMC有一個專門的服務團隊,來為我們客戶實現這樣的一個愿景。我們在從規劃一直到后端的管理提供一個完善的服務,尤其在規劃部分,EMC有所謂的能效,評估的服務,還有集中的綠色虛擬化技術的評估的服務,我們有所的最好的評估給潛在的客戶。

那么這樣一個評估的方法到底涵蓋哪些范圍,大家認為EMC只是做存儲的公司,也買了一些軟件的公司,可以提供所謂的信息的基礎架構,但是在能效這個范疇里面,我們專業服務評估的全面性,包含了所有機房的所有的元件,甚至可以從你的配電盤,從你的UPS,從你的自動轉換這一部分可以評估你的用電的使用率,還有它的品質怎么樣的,然后看到IT里面這些所有設備的熱量的一個分析。一直到你的冷卻性能的分析,給你一個綜合的分析和規劃。最后可以給客戶一個完整的報告。這個報告里面說,你的電力和你的冷卻系統,我們衡量一下通過什么樣的方法,你可以達到什么樣的效果,最后我們會告訴你說這樣的一個堅持的話,可以花多少錢。我的設備沒有插電之前,可以很準確地告訴客戶你的設備可以用多少電,我們知道整個節能效果里面,不能說插電以后告訴客戶這個的效果。

這是一個綜合的例子。這是某個國家軍方主要合約公司,EMC幫助客戶從26個數據中心集中為一個數據中心,把364臺服務器變成165個,所占用的面積從5800平方米,縮減到3600平方米,它每年的電費從1100萬美金,現在在700萬美金左右,所以一年的電費的節省相當于大概是400左右。那各位可以看到,EMC在這個客戶里面投入的資源,包括所有的解決方案在里面從它的電力的評估,從冷卻循環的系統,還有咨詢的安全,還有綠色虛擬化技術通通考量到了,所以展現這樣的效果出來。

我們怎么從現有的機房可以邁向一個綠色虛擬化技術的綠色的數據中心,這個圖里面大家可以看到很清楚,整個數據中心里面有很多的數據中心在上面,數據在很大的存儲設備里面,所以需要做容災,本地端可能怕說有問題的話,可以多做一些備份可以預防這樣的事情發生,可以快速救回來。根據需求來說要做備份,有很多的磁帶庫在里面。首先我們做針對現有的存儲的一個數據,做一個分類的分析,我們剛剛提到就是說數據中心里面7%的數據是一個比較靜態型的數據,所以我們可以根據數據的形態做一個分級,我們可以根據一些策略把核心的數據縮小。我利用大能量的便宜省電的方案擺脫這個靜態的數據,因為我整體縮小,所以我需要復制到遠端,使得這個能量變小。通過重復數據刪除的技術,那么這個數據刪除之后我做備份的時候,可以大幅縮短備份需要的空間。我透過一些方案可以減少數據克隆的數據量,通過整體的這樣一個評估的話,當然主機端提供綠色虛擬化技術的整合,可以讓整個數據中心在能耗最低的情況下,但是卻是滿足服務指標的需求下面來運作的,這是EMC針對綠色虛擬化技術的數據中心的概念和藍圖。

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