何宝宏:数据中心绿色分级评估绿色数据中心

2013-05-24    来源:机房360    编辑:轶名
2013年5月23日,2013'现代数据中心基础设施建造技术年会(第三届)暨节能高效技术创新高峰论坛在北京召开。云计算发展与政策论坛的秘书长,绿色网格组织中国委员会的主席何宝宏博

  很高兴有这个机会能够介绍一下关于数据中心分级分类最新的进展情况。我的介绍大概分三个方面,第一个介绍TGG在PUE方面最新的变化,介绍一下刚刚国内发布的相关数据中心绿色分级的一些行业标准的情况,以及根据行业标准国内的几家典型的数据做的评估情况的介绍,大概三个方面的内容。
  
  关于PUE在实际应用中是一个复杂性的问题,实际测量面临着很多挑战,比如有的企业会报告1.6,有的报告1.46的时候,实际上这两个之间,如果没有统一测量要求的话,这个比较结果是没有太大意义的,我们看一下这个情况。
  
  第一,首先影响测量结果的最大两个因素。
  
  一是测量点的选择问题。大家会看到不同的测量点会对结果产生不同的影响,毕竟是总的能耗和IT设备比较的值。在实际测试也发现这个问题,每家的测量点多多少少都有区别。二是测量点读数频率的问题。因为测量的周期间隔是多少,时长是多少,你测一周的一个月甚至一个季度的或者一年的结果差异非常大,这一块需要明确的界定。
  
  为此TGG在对应的出版材料里面做了比较进一步的定义。首先将我们的测量点分成三种情况,当你在测IT设备能耗可以在UPS的输出端,也可以是配件版的输出端,也可以是在IT设备的输入端。在三种不同的情况下,当然在第三种情况也就是IT设备输入端的话测量出来的结果可能是最准确的,包括设施总能耗测量也有不同的要求。另外读数的间隔,针对测量点的选择会对结果影响非常大,至少每周、每月测量一次。
  
  也就是说在公布PUE值的需要同时说明一下在什么地方测量的,用什么样测量频率测量的,公布你的PUE是1.8,要公布是在IT设备的输入端测量的。这是一个最新的变化,实际上PUE开始加一些小的标注。报告的时候也是这样的要求,我是一级的二级的三级的,是单点测量还是连续测量?我是年的月的还周的平均值,都需要标识一下你的PUE是什么情况。
  
  现在TGG已经推出了申报级值和管理的一些基本的考量,大该分四种情况。
  
  第一种是非正式的,你可以对外公布,但不明确我是否按测量PUE值测量标准进行的结果。几乎我们现在所有公布的PUE值都属于这一类,没有明确的公布,是不是按TGG的标准来测量的,TGG也不对任何的测试结果做评论。
  
  第二种是申报。你可以对外公布表明是按照TGG的测量标准得到PUE的结果,但是绿色网格不对PUE的结果做任何的评价——可以说按照我的标准来做,但是要公开详细的解释和说明,你的PUE按什么标准测,这是需要公开的。
  
  第三种是等级注册。对外公布PUE结果的时候,按照TGG测量的标准,向其提供相关的测量数据,可以提出正式的申报,申请相关的注册号,提供相应网页的链接,最高登记的认证。在此注册的基础上需要有第三方额外的测量数据,有第三方额外的测量结果的核准,有独立或第三方提交方法,而不是由数据中心运营者自己提交这方面的结果。这也是最新的关于TGG的进展。
  
  回到国内,国内的做法和国外不太一样。国内在一些数据中心方面有一些规范,包括数据中心分级分类的要求,上一周工信部正式批准了成为正式的行业标准。在此之前做过小的规范,包括路由器一些要求,最近正在讨论关于服务器的节能方面要求,在满负荷工作下的要求。数据中心能效的指标也是上一周发布的,还我们绿色不仅仅是节电的问题,还有环境方面的问题。
  
  现在简单介绍一下数据中心分级分类和行业要求的情况。大概是从三个纬度来分的,第一是可靠性、第二是绿色性、第三是安全性。可靠性根本上跟我们现在国标保持一致,国标有这方面可靠性的要求,增加的主要是绿色和安全两方面的要求,重点介绍绿色方面的要求。
  
  绿色方面主要按照能效的评价、节能技术和绿色管理三个方面对数据中心绿色的执行情况进行分级,最新颁布的行业规范是以目前的国标GB-50174以及相关的其他标准为基础,只是增加新的一些要求。在绿色数据中心技术要求和评估方大概是三个方面,包括绿色管理、设备节能、布局以及建筑等等的要求。除了PUE之外就是新的规定,这些方面的要求相对来说比较偏主观一点,因为也是考虑到国情的问题,地域比较广,南北方之间的差异比较大。
  
  另外不主张PUE值越小越好。这是评测的几个指标,这是来自TGG方面的要求。除了相对应增加了TGG指标之外,我们很明确定义了四个测量点的定义,自动转化开关之间M1的测量点和以及M2的测量点是发电机之间,以及第三个测量点UPS系统,第四个测量点是照明电M4的测量。有的地方是有的,有的是没有的。计算PUE的时候明确规定必须在以上四个测量点获得的数据才是有效的,也就是说PUE等于是M1加M2减去M4乘M3这样的结果,TGG出来比国内稍微晚一点,也是试图规定相应的测量点,这个原则是保持一致的。

  测量的周期没有在行业标准进一步的要求,因为比较严,各家测量方法差别特别大,所以在实际的行业标准里没有做这方面的规定。目前是由云计算发展政策论坛授予这方面工作。目前只受理实际对PUE监测超过12个月数据中心,不受理少于12个月数据中心——没有连续12个月数据是暂时不受理的。另外数据中心检测是独立的一块是有明确定义的,局部的小地方来测也很好,达不到初审直接处理掉。现场对相关的情况进行考察评估和测试进行现场包括相关的侧料,包括供电等的电费单进行审核,评估以后会出一个评估报告,提交委员会有相关的专家进行讨论,对最后的结果确定发布,就这么一个流程。
  
  我们制定了评估的技术方法,包括能效的效率大概是占55分。能效的55分实际上是有大部分是PUE的,还有一部分是PUE测量做法不太一样,达到的效果是一样的,我们发现公布的PUE实际上没有办法严格要求,现实是有一个过渡的问题,这里面有实际有效性的估值.实际上这一块会对质量的评估结果做一个判断,我们对申报是多少不做修订,只是做对质量做评定,这里面有十几分的分值。这主要考虑到两方面的因素,第一是南北差异比较大,现有的出租型的数据中心和自用的数据中心在节能技术方面应用方面是不同的,因为出租型的数据中心很多时候对节能技术应用是受限的。这一块对市场上出租型和自用性做了区别对待,还有一些绿色管理方面的工作,主要是围绕着绿色建设和可再生能源。国内有部分数据中心已经开始申请绿色建筑方面达到要求,也有一些数据中心在尝试做可再生能源的利用,经过第一次评估,有不少的企业还是得到了分数的。主要参考四个行业规范,主要面向互联网和面向公众的数据中心。
  
  另外是能耗测评的方法,是新的行业规范,包括数据中心分级分类的技术要求。数据中心绿色评估的具体评估方法,大概是这五个行标,这是上个星期发布的。根据这四个行业规范做的相应测评的具体办法,一个是评估分级的技术要求和操作方法,刚才已经介绍的操作方法。
  
  下面我就介绍评估国内数据中心关于绿色方面的情况,首先对百度的M1数据中心进行评估,根据评估情况,在绿色方面最主要的特点是一个整体,刚才张老师已经提到关于综合化的问题,节能是源头开始的理念,包括了基础设施,IT软件协同达到绿色的数据中心。刚才谢委提到关于软件定义可靠性的问题,实际上在百度进行了非常成功的实践。我们很多的可靠性,包括供电可靠性问题很多时候利用云计算的思想,通过软件的方式解决,不完全是过应用配置很多设备解决这些问题。
  
  百度中心的PUE值是1.34的情况。再来就是腾讯天津的数据中心,主要针对天津的303单元进行评估。还有对中国电信永丰的数据中心进行评估,从建设设计建设到运营维护均采用先进的绿色节能理念。第四是我们对阿里巴巴东冠数据中心的评估。主要是阿里巴巴和杭州电信联合建设的。
  
  还有一些其他指标,我们主要对二层的数据中心进行评估。后面还有两个3A级的,这个跟前面电信的一样,是一个非常大的。不同在于数据中心的IT设备节能设备没有办法弄,因为是客户的系统。服务的数量规划设计是不确定的,他的客户突然搬来很多,也有很多租了就租了,空着也空着,没有那么多IT设备,租了把钱交给你了就不用管了,这也不是由数据中心决定的,是由客户来决定,所以这块比较大的影响在出租型的数据中心这方面的结果。
  
  历年在数据中心主要是对5F机房进行了评估,主要特点通过密闭精确配电系统监测的系统,完善的节能管理方法,实现了节能效果。对我们国内的中小型数据中心在绿色节能方面的改造优化方面提供了一个范例,大家可以参考方面的做法。
  
  最后是联通华亚的数据中心。华亚数据中心是十年前建的,所以这个改造难度是相当大的,这其实也为数据中心的节能改造树立了榜样。超过十年以上的数据中心的改造,主要采用谐波治理高压,水喷雾,实施了提高机房、精细化管理的措施,为探索出租型数据中心的节能也提供非常宝贵的借鉴意义。
  
  我们国内在绿色方面评测的情况,在评测的方法根据六家的评估我们还在完善,发现有一些小的问题,我们需要不断的优化评估方法,使我们的评估变得更加科学合理,也希望共同来推动我们数据中心的绿色化的发展。我的介绍就这么多,谢谢大家。


计算发展与政策论坛的秘书长,绿色网格组织中国委员会的主席何宝宏博士主题演讲

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