华为：打造能效优化数据中心

华为：打造能效优化数据中心
李国强
【摘要】今时今日,数据中心已成为现代企业的核心,于当今高科技企业华为而言,
亦是不可或缺。

目前,全球各大公司的数据中心基础设施负荷日益加重,使之面临两
大挑战。

其一,如何保证设施设备的不断更新：另一个则是能耗问题。

谁能解决数
据中心能耗的问题,谁就能在市场上拔得头筹。

现在,华为找到了一个优质的解决方案。

其独创的模块化数据中心解决方案,不仅能够帮助企业更快更方便地部署新的ICT设备,更能做到节能省钱两不误。

借助数字化、网络化、智能化技术,华为提供
的这一套智能数据中心解决方案。

【期刊名称】《中国建设信息化》
【年(卷),期】2016(000)005
【总页数】2页(P24-25)
【关键词】数据中心;智能化技术;智能数据;上拔;机柜;基础设施;温度数据;能效管理;制冷系统;中心服务器
【作者】李国强
【作者单位】;
【正文语种】中文
【中图分类】TU241.99
目前，全球各大公司的数据中心基础设施负荷日益加重，使之面临两大挑战。

其一，
如何保证设施设备的不断更新；另一个则是能耗问题。

谁能解决数据中心能耗的问题，谁就能在市场上拔得头筹。

现在，华为找到了一个优质的解决方案。

其独创的模块化数据中心解决方案，不仅能够帮助企业更快更方便地部署新的ICT设备，更能做到节能省钱两不误。

借助数字化、网络化、智能化技术，华为提供的这一套智能数据中心解决方案，足以在保证整体可靠的前提下，节约30%的能源和20%的运营开支。

效率最大化
华为推出的智慧数据中心，以数字化、智能化、网络化为理念，通过数字化手段，将原来一个个粗笨的设备，如机柜、配电柜、UPS、空调、电池等全部变成智能设备，同时通过组网，将这些设备组成一个系统，统一地管理起来，并通过能效最优的算法，进行统一的调度和协同，做到系统效率最大化。

智慧数据中心首先具有一个包括能效管理模块的强大的管理系统。

能效管理的前提通过部署在各智能设备的传感器和感知设备及网络采集准确详细的电能等基础参数，如智能IDC机柜，对电能和环境数据（温度、湿度、烟雾等）进行机柜级感知。

智能监控单元一方面收集感知数据通过以太网网络交换机连接管控中心服务器，另一方面对机柜相关供电和散热部件（如风机）进行实时控制，达到节能的目的。

各机柜之间采用Zigbee自组网传输感知数据，方便新的传感设备加入网络中。

对收集的数据进行全面实时的PUE计算和分析，获得机柜级、模块级、区域级和机房
级PUE数据，同时考虑PUE数据的时间和空间特性，获取动态温度云图和热点可视化，根据数据分析结果及PUE基础数据，生成直观的数据中心温度云图，提供
针对性的供电和制冷策略，为数据中心节能决策提供目标方向和论证依据。

比如通过温度云图，发现某一区域温度偏低，则可相应调动该区域的空调，减少制冷量输出，提高该区域的温度，达到提升能效的目的。

能效最优化
智慧数据中心的另一个特征是各设备智能化后，整个数据中心成为一个大系统，各设备能实现很好的联动，相互协同，做到数据中心整体能效最优化。

可以通过几个具体的例子，说明协同在提升能效方面的作用。

首先是基础设施层（L1）与IT层（L2）的协同。

由于业务的变化，IT设备的负载率时刻在发生变化，能耗也会有较大的波动，那么通过CPU、内存等实时数据，
结合历史数据，便可以预测业务的变化情况，时段性的物理关闭某些闲置的服务器，并适当的调整各级电源供应策略，相应关闭或休眠为这些服务器供电的电源模块，提高供配电效率。

通过传感设备收集实时全面的服务器运行温度数据，精确计算并预测制冷需求，结合智能的空调设备（如行级直流变频空调），关闭或调低为这些服务器散热的风机或空调，提高制冷系统的效率。

其次是基础设施内部各设备之间的协同。

华为推出的iCooling制冷系统，便可以
实现制冷系统内部各设备之间的联动协同。

比如对于大型数据中心，一般采用冷冻水末端空调配合机房外冷水机组的制冷方案。

传统的做法中，空调末端与冷水机组之间相互是不通讯的，冷水机组的调节是通过水温来进行传递的。

而从服务器负载的变化到冷水机组的水温变化，中间需要经过很长的路径：由IT设备负载的变化，到功耗和散热量的不同，到服务器进出风温度变化，到空调末端的送回风温度变化，再到空调末端内水温的变化，最终引起冷水机组水温的变化。

这个变化非常缓慢，有较大的时延。

所以传统的做法中，数据中心冷水机组的调节很不及时和精确。

iCooling 制冷系统不但可以将整个IT设备负载变化情况及时反馈给空调末端，也可以及时反馈到冷水机组，使得制冷系统中耗能最大的冷水机组可以采取针对性的供冷策略，实现端到端的按需制冷，提升能效。

数据中心智能化后，不光是制冷系统可以实现协同，供配电系统的协同也成为了可能。

华为推出的iPower系统，可以对整个供配电系统进行端到端精细化的管理，根据IT负载的需求，实行针对性的能效最优化的供电策略。

iBattery可以对电池
的状态、充放电过程进行精细化管理，在提升运维效率的同时，实现供配电系统的精细化节能。

总之，以数字化、智能化、网络化为基础的智慧数据中心，通过智能管理和协同机制，必将在构筑绿色数据中心和提升能效方面大放异彩。