IBM论坛-能源成本与数据中心

能源成本与使用正驱动数据中心的变革运算需求提升这十年来服务器成长了6倍,存储成长了69倍1从2001年到2006年,服务器的平均能耗翻了四倍2数据中心的能耗每五年就翻一番366-73%的企业在未来的12-24个月中将扩充他们的数据中心4持续增加的成本压力降低企业成本现在已成为CIO在2009年的第二重要的事5全球电力的价格每年上涨10-25%6数据中心在20年内的运营成本是资本投入的3-5倍对变化的响应科技密度在十年内成长了20倍778%的数据中心已经是七年或更久前建立的829%的企业确认数据中心的能耗与冷却影响了服务器的采购决策9新数据中心成本结构的弹性设计Source:IBMEstimates资本成本60%的成本花在能源相关的设备Mechanical20%Contingency9%GeneralContractorFee

8%Architect/

Engineer5%Commissioning2%Fit-UpCosts9%Instrumentation&Controls4%MechanicalCostBreakoutCoolingPlant72%RaisedFloorCooling28%ElectricalCostBreakoutGenerator45%UPS27%PowerDistribution28%Power36%Shell7%新数据中心成本结构的弹性设计Source:IBMEstimates运营成本75%的成本花在能源使用$50$100$150$200$250$30001234567891011121314151617181920CumulativeCostofOperations($Millions)YearEnergyCostStaffingBldg.Maint.&Mgmt.RETaxExample:One20,000squarefootdatacenterCumulativecosttorunadatacenter10%annualenergyincreaseDatacenteroperationalcostsare3-5timesthecapitalcosts75%ofoperationalcostsisforenergy￥4000-6000/Y/m2数据中心级别国际组织对于机房性能的定义Approximately1hour37%increaseincostforhighestavailabilityUPSDataCenterGeneratorsN+1FuelOil48Hrs.TypicalUtilityProvider2SourcesPDUAPDUBFiber

Route

BFiber

Route

AChillersN+1Batteries10-15minCooling

TowersMakeup

Water

StorageServerCRAC

UnitsRaisedFloorStaticSwitchBStaticSwitchAUninterruptiblePowerSupplyN+1xIBMLevel1–UtilityOnlyIBMLevel2–UPSProtectionIBMLevel3–UPSandGeneratorIBMLevel4–SystemplusSystemIBM数据中心白皮书定义_Level3+5PDU–PowerDistributionUnitAvailabilitymeasuredatthePDUValuesarefordemonstrationonlyHeat/WaterVaporUPSDataCenterGeneratorsN+1FuelOil48hrstypicalUtilityProvider2SourcesPDUAPDUBFiberRouteBFiberRouteAChillersN+2Batteries10-15minCoolingTowersMakeupWaterStorageServerCRACUnitsRaisedFloorStaticSwitchBStaticSwitchAUninterruptiblePowerSupply2NxLevel1–UtilityOnlyLevel2–UPSProtectionLevel3–UPSandGeneratorLevel4–SystemplusSystemUPSBatteries10-15minIBM数据中心白皮书定义_Level4Tier4UPSDataCenterGeneratorsNFuelOil48hrstypicalUtilityProvider2SourcesPDUAPDUBFiberRouteBFiberRouteAChillersNBatteries10-15minCoolingTowersMakeupWaterStorageServerCRACUnitsRaisedFloorUninterruptiblePowerSupplyUPSBatteries10-15minGeneratorsNFuelOil48hrstypicalChillersNCoolingTowersMakeupWaterStorage绿色数据中心

绿色数据中心的标志之一：PUE=[数据中心总用电消耗].

[IT设备能源消耗]

理想的

PUE=1.6常见的

PUE=2.4to2.8甚至更高

电源使用效力

(PUE)/PUE<1.6

或DCE>65%

DCE=1/PUE数据中心的能效比DCENewIBMBoulder:PUE=1.3能源的效率可以对总体拥有成本起相当明显的影响一个机柜以3KW用电量，每度电一元人民币计算，每月的电费是2160元。每年该机柜电费是2.6万。一个机房，以50个机柜计算，150KW,一年的IT设备电费是130万模块化构建新思路IBM为绿色数据中心带来了一系列全新的解决方案，她运用标准化、模块化及灵活可复制式的设计理念改变原有数据中心设计和建造模式，使之更为快捷和风险更低，且更具灵活性。与市场的主导者们协作，有益于客户：－快速地创建一个高能效的数据中心－端到端的一揽子节能方案－友好协作，采用最新的IT、UPS、制冷和监控技术来完善数据中心的设计和管理IBM数据中心家族TM

便携式模块化数据中心企业级模块化数据中心面向500-2,500平方英尺数据中心的一揽子解决方案8-12周快速完工比传统数据中心少20%成本能源效率提升15-30%标准化设计适用于5000平方英尺到20000平方英尺的数据中心高可用性设计领先的能源效率–66%DCiE交付速度比定制方式快25%涉及到领先供应商的开放架构全功能数据中心，提供多厂商支持可移植–临时和远程数据中心可在12-14周内快速实施设计用于提供高可用性领先的能源效率：77%DCiE“即插即用”的基础设施可在现有数据中心中支持高密度服务器无中断实施比翻新现有的数据中心少35%的成本高密度分区可扩展模块化数据中心CFD帮助确定最佳设计方案剪力墙引起的局部负压区精密空调正面剪力墙冷通道送风静压分布均匀采用冷池提高送风温度及致冷效率国家A级机房环境标准与ASHRAEClass1级机房标准i-d图表现形式，如果按照国家A级标准势必增加制冷能力，可以在服务器可接受范围内适应调整温湿度范围PUEAssessment解决方案全面的,以事实为基础的分析评估冷却,电力与建筑系统对数据中心能耗效率的评估提出合理成本下的实际行动建议步骤与路线图收益采取行动后每年节省40%的成本不到两年就回收投资花14,000美元,每年节省10,000

美元延长企业基础架构的寿命

一家美国企业在进行了能耗评估后节省了40%的能源成本

改善处成本($K)回报Reducerecirculation&bypassofcoolingair<5<1yearIncreaseCRACairdischargetemperature<5<1yearAdjustindoortemperature&relativehumidity<3<1yearTurnoffCRAC’swherenoITequipmentload<1immediateImproveUPSefficiency40-1401-2yearsConsidertransferringITloadstotwoPDUsVariesvariesImplementoccupancysensorlightcontrols<51.5yearsVariablespeedfans2006yearsVariablespeedscrollcompressors30018yearsTotal60-7001-18years从天然免费的冷却设计节省了50%的能耗成本利用了98%的原有建筑空间设计IBM新数据中心基础架构

Boulder数据中心的智慧型设计能对变动与能源效率作出响应靠风力发电提供了每年100万千瓦时的电力利用其它能源方式节省了200万磅的CO2排放量对数据中心采取的行动能显著地改善成本,弹性与灵活度来支持变动的需求延长

现有数据中心基础架构的寿命为整个企业的数据中心基础架构进行合理化透过审计节约了23%能耗使用新科技节省了多达35%的成本从虚拟化节省了30-70%TCO成本使用有效的能源科技达到超过30%的节约降低多达50%的运营成本从数据中心整合节省了多达15%的运营成本运用模块化方案可推迟40-50%的资本与运营成本透过节能设计节省了多达50%的运营成本设计新的基础架构来响应变动下一步我们能做什么?实践案例寻找“绿色”的价值数据中心评估,IT优化,模块化数据中心智慧的系统智能行业系统社会转型和企业社会责任碳排放管理咨询，企业信誉管理服务，人力资本管理重要讯息能源效率是今日具有重大影响力的全球议题–在未来影响只会与日俱增能源效率是IT信息化绿色运营中一项重要指标采取简单但重要的一些行动就能产生显著的成本节约IBM正与全球客户一起开发这一方面的解决方案IBM期待能与您一起启动这个绿色旅程更多讯息请参考绿色IT:/greenCIO:/cio/cn利用IBM的经验来协助您Thankyou!智慧的地球带来的契机法律法规与标准

国家针对节能减排，保护自然环境和对减少破坏生态环境方面的法律法规正在增多成长契机全球客户对企业要求承担社会与环保责任的力量,为企业开拓了大量的成长与差异化的机会利益相关者的期望从投资者到市场分析师，从雇员到消费者，再到NGO，各方都对考虑人类活动对环境和经济造成的后果提出了更高的要求.成本与资源缺乏

企业面临着能源，垃圾处理，水，原材料不断上升的成本以及可用性的不确定性等问题同时，由于气候变化与全球暖化，对有形资产的威胁已然成真2728采用热电联供技术29采用直流供电Google数据中心的节能策略19个在美国，12个在欧洲，3个在亚洲(北京、香港、东京)，另外3个分布于俄罗斯和南美。降低服务器的用电量冷却水塔尽量使用蒸发冷却建立冷热通道来提升空调使用效率，并提高冷信道的温度设定来减少空调冷却的支出充分利用水资源Google’sContainerDataCenterEquipmentYardCoolingPlantContainerHangar32ContainerCross-SectionContainer的送风方式33IBM/SyracuseUniversityGreenDataCenter SystemsandServicesfocusofthiscollaboration

($3.5MIBMInvestment)ElectricalCo-GenerationSystemLiquidCoolingSystemDCPowerDistributionSystemSyracuseUniversityGreenDataCenterGreenDataCenterAnalysis&DesignCenterPUE=1.24Page34<DocumentTitle>|<Date>计算机房温、湿度环境设计标准分别为国家《电子计算机机房设计规范》

及美国ASHRAEClass1级机房标准，合理选择执行标准是设计关键国家A级机房环境标准与ASHRAEClass1级机房标准比较选项计算机设备环境需求设备运行时设备不运行时干球温度[1]相对湿度[1]最高露

点温度最大小时温

度变化率干球温度相对湿度最高露点温度（℃）（%）（℃）（℃/h）（℃）（%）（℃）ASHRAETC9.9

Class1（2008）18～27℃25%～60%1755～45℃8%～80%27电子信息系统机房设计规范（A级）机房标准23±1℃40%～55%-55～35℃40%～70%-[1]ASHRAETC9.9Class1标准中干球温度及相对湿度参数为服务器进风测参数；电子信息系统