——呂天文

    2013年5月23日，“2013年第三屆現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心基礎設施建造技術年會”在北京新世紀日航酒店召開，本屆年會以“節(jié)能高效·技術創(chuàng)新”為主線，匯聚了政府和行業(yè)領導、數(shù)據(jù)中心設計院所、數(shù)據(jù)中心業(yè)內(nèi)技術專家、企業(yè)領袖、數(shù)據(jù)中心用戶、金融投資及新聞界等各界人士共400多人，共同分析了中國數(shù)據(jù)中心基礎設施現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和新理念新技術的應用，并從節(jié)能減排的戰(zhàn)略高度研討中國數(shù)據(jù)中心基礎設施產(chǎn)業(yè)與市場發(fā)展趨勢。

    本屆年會特別推出了兩本數(shù)據(jù)中心基礎設施行業(yè)白皮書，分別為《2013數(shù)據(jù)中心市場發(fā)展白皮書》和《2013數(shù)據(jù)中心能效現(xiàn)狀白皮書》。前者重點分析了中國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模、特征以及市場結構進行了分析，并對數(shù)據(jù)中心涉及的重點行業(yè)如電信、金融、政府、制造業(yè)等方面做了詳細的闡述，分析中國數(shù)據(jù)中心整體環(huán)境以及市場預測，并對進入數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)提出了策略建議；后者對世界數(shù)據(jù)中心的能耗現(xiàn)狀從規(guī)模、增長以及特點進行了分析，對中國數(shù)據(jù)中心能效特點、規(guī)模、增長進行了闡述，并分析了現(xiàn)有節(jié)能產(chǎn)品的廠商特點。

    白皮書由中國電源學會和中國電子節(jié)能技術協(xié)會指導，ICTresearch公司和領智信通節(jié)能技術研究院共同執(zhí)筆完成。兩本白皮書的推出對中國數(shù)據(jù)中心的整體發(fā)展有著現(xiàn)實的指導意義。下面摘錄《2013數(shù)據(jù)中心能效現(xiàn)狀白皮書》部分內(nèi)容如下：

    1、世界數(shù)據(jù)中心能耗現(xiàn)狀

    根據(jù)美國環(huán)境保護署的報告，數(shù)據(jù)中心的能源消耗每五年翻一番。在美國，2011年數(shù)據(jù)中心能源消耗占到了美國電網(wǎng)總量的2%。而根據(jù)IBM公司的統(tǒng)計表明，能源成本占數(shù)據(jù)中心總運營成本的50%，整個人類文明所獲得的全部數(shù)據(jù)中，有90%是過去兩年內(nèi)產(chǎn)生的；而到了2020年，全世界所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)規(guī)模將達到今天的44倍。預計當前超過一半的首席財務官都在積極尋求減少數(shù)據(jù)中心電力消耗的辦法。為此，美國提出要關閉1100座數(shù)據(jù)中心，以降低能源消耗。另外，綠色網(wǎng)格組織提出了三個“最小化”目標：數(shù)據(jù)中心能源需求最小化、平均運行能源最小化（重在減少能源轉換和電源供應浪費）、其他配件耗能最小化（散熱系統(tǒng)、燈等）。

    表1 2010-2012年世界數(shù)據(jù)中心能耗規(guī)模分析

數(shù)據(jù)來源：ICTresearch 2013，04

圖1 2010-2012年世界數(shù)據(jù)中心能耗規(guī)模分析

數(shù)據(jù)來源：ICTresearch 2013，04

    2、中國數(shù)據(jù)中心能耗現(xiàn)狀

    中國的數(shù)據(jù)中心能耗也高速增長，顯著高于世界的平均水平。ICTresearch認為，一方面是因為中國的數(shù)據(jù)中心建設如火如荼，另一方面是中國的數(shù)據(jù)中心也需要更好的進行節(jié)能化處理，向綠色數(shù)據(jù)中心邁進。

    工信部電信研究院通信標準研究所在2011年8月“第13次中國科協(xié)論壇綠色IT與能效通信論壇”上表示，目前，中國的數(shù)據(jù)中心的平均PUE值在2.2～3.0之間，而實際能耗可能遠遠高于這一數(shù)字，而且隨著數(shù)據(jù)中心的規(guī)模和數(shù)量越來越多，耗電量無疑會逐步增大。數(shù)據(jù)中心的高能耗，不僅給企業(yè)帶來了沉重的負擔，也造成了全社會能源的巨大浪費。

    表2 2010-2012年中國數(shù)據(jù)中心耗電量分析

數(shù)據(jù)來源：ICTresearch 2013，04

圖2 2010-2012年中國數(shù)據(jù)中心耗電量分析

數(shù)據(jù)來源：ICTresearch 2013，04

    3、當前數(shù)據(jù)中心節(jié)能研究方向分析

    數(shù)據(jù)中心巨大的能源消耗是促使人們研究其能源利用效率的主要推動力，而諷刺的是對于全球數(shù)據(jù)中心的實際能源消耗量，至今還沒有任何有信服力的統(tǒng)計結果。造成這種現(xiàn)象的原因很多：一方面，數(shù)據(jù)中心發(fā)展仍在上升期，數(shù)量及設備性能均存在著不穩(wěn)定性，這在客觀上為統(tǒng)計工作帶來了困難；另一方面，大部分數(shù)據(jù)中心運行管理人員將數(shù)據(jù)中心運行數(shù)據(jù)視為一種私有資源，不愿意公開，主觀上為統(tǒng)計工作設置了障礙。

    數(shù)據(jù)中心能耗的研究從研究角度的不同可以分為兩類。一類是從宏觀上研究，力求獲得數(shù)據(jù)中心總體的耗能情況，主要是采用一種間接估算的方法來研究全球服務器的能耗總量。它主要依據(jù)全球服務器消費及運行信息，將服務器按其價格分為三類，通過市場調查分析出各類服務器的歷史安裝數(shù)、制造廠家出貨數(shù)及報廢的臺數(shù)，在每類服務器中選取一個最具代表性的典型服務器來測量其能耗數(shù)據(jù)，再將測得的各典型服務器全年能耗乘以每一類服務器的實際運行臺數(shù)，則可以得到全球服務器總能耗估計值。這類研究可以在未來的發(fā)展方向為進一步提高估算的準確性及考慮數(shù)據(jù)中心其它部分能耗（其他IT設備及制冷等輔助設備的能耗）的統(tǒng)計，并從單純統(tǒng)計轉變?yōu)閷ξ磥砟芎牡念A測。

    另一類是以特定的數(shù)據(jù)中心作為研究對象，通過對個體的研究以期反映出總體的特點，這一類研究的進一步發(fā)展，一方面依賴于測量儀器的發(fā)展（這一點對于電源供應不獨立的數(shù)據(jù)中心來說尤為重要），另一方面也依賴于所研究的數(shù)據(jù)中心數(shù)量的增加和每個數(shù)據(jù)中心歷年數(shù)據(jù)的累積，將數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)庫的形式建立起來以供業(yè)內(nèi)人士的進一步研究。

    4、中國數(shù)據(jù)中心節(jié)能政策分析

    國務院于2009年通過電子信息產(chǎn)業(yè)調整振興規(guī)劃，明確指出加大第三代移動通信產(chǎn)業(yè)新跨越、計算機提升和下一代互聯(lián)網(wǎng)應用、軟件及信息服務培育等領域的投資。北京、上海和廣東等地區(qū)在信息基礎建設、推動企業(yè)信息化建設等方面都加大力度，為數(shù)據(jù)中心業(yè)務快速發(fā)展提供了良好的宏觀環(huán)境。隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等的興起，數(shù)據(jù)中心發(fā)展迅猛。

    2011年出臺的“十二五”規(guī)劃對全面提高信息化水平提出了明確要求，強調推動信息化和工業(yè)化深度融合，加快經(jīng)濟社會各領域信息化，并明確指出培育和發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展新一代信息技術產(chǎn)業(yè)。數(shù)據(jù)中心作為行業(yè)信息化的重要載體，提供信息數(shù)據(jù)存儲和信息系統(tǒng)運行平臺支撐，是推進新一代信息技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵資源，信息化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將極大地促進數(shù)據(jù)中心的市場需求。此外，信息技術產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡化、平臺化、服務化的趨勢愈加明顯，對大規(guī)模、高性能的數(shù)據(jù)中心需求愈加迫切，也推動了數(shù)據(jù)中心建設與服務需求的大幅增加。數(shù)據(jù)中心領域的技術創(chuàng)新與節(jié)能工作刻不容緩，《工業(yè)節(jié)能“十二五“規(guī)劃》中明確指出，到2015年，數(shù)據(jù)中心PUE值需下降8%。數(shù)據(jù)中心技術創(chuàng)新及運維水平的整體提高將為整個社會的發(fā)展帶來重要意義。

    2013年初，《工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、國土資源部、電監(jiān)會、能源局：關于數(shù)據(jù)中心建設布局的指導意見》（工信部聯(lián)通〔2013〕13號），促進數(shù)據(jù)中心選址統(tǒng)籌考慮資源和環(huán)境因素，積極穩(wěn)妥引入虛擬化、海量數(shù)據(jù)存儲等云計算新技術，推進資源集約利用，提升節(jié)能減排水平；出臺適應新一代綠色數(shù)據(jù)中心要求的相關標準，優(yōu)化機房的冷熱氣流布局，采用精確送風、熱源快速冷卻等措施，從機房建設、主設備選型等方面降低運營成本，確保新建大型數(shù)據(jù)中心的PUE值達到1.5以下，力爭改造后數(shù)據(jù)中心的PUE值下降到2以下。

    2013年5月發(fā)布的通信行業(yè)標準中含有IDC相關標準共4項，包括：YD/T 2542-2013《電信互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）總體技術要求》、YD/T 2543-2013《電信互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）的能耗測評方法》、YD/T 2441-2013《互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心技術及分級分類標準》、YD/T 2442-2013《互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心資源占用、能效及排放技術要求和評測方法》。YD/T 2542-2013規(guī)定了因特網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)組成，以及服務、資源、網(wǎng)絡、機房設施、管理和安全等六個子系統(tǒng)的功能要求，并對因特網(wǎng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡與信息安全、編址、服務質量和綠色節(jié)能等方面提出了要求，適用于因特網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃、設計、建設、運維和評估。YD/T 2543-2013分析了因特網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的能耗結構，定義了數(shù)據(jù)中心的能效指標，提出數(shù)據(jù)中心能耗測量方法和能效數(shù)據(jù)發(fā)布要求。該技術報告主要關注數(shù)據(jù)中心的直接消耗的電能，不包括油、水等其它能源或資源的消耗，適用于數(shù)據(jù)中心能耗的測量及能效的計算，用于了解數(shù)據(jù)中心能源效率狀況，比較不同數(shù)據(jù)中心之間的能源效率及作為數(shù)據(jù)中心節(jié)能水平評級的依據(jù)。<