圆桌论坛：数据中心高效可靠供电

　　主持人：中国数据中心产业发展联盟秘书长郑宏

　　论坛嘉宾：

　　解放军理工大学教授刘鹏

　　中国通信学会通信电源委员会副主任委员杨世忠

　　美国劳伦斯伯克利国家工程实验室建筑科学技术应用项目组负责人Dale Sartor。

刘鹏（中）、杨世忠（右）和Dale Sartor（左）

　　郑宏：今天我们互动的主题就是高效、可靠，请三位介绍你们对高效和可靠的理解。怎样把握这个分寸?

　　刘鹏：其实最近有一篇文章非常流行，就是在华尔街的一个人，这个人是曾经的HHSckpa(音译)的创始人，这个人投资了很的企业，比原来的那个公司要成功的多，他写的标题叫“软件在肯啃蚀世界”。甚至有很多传统行业，比如拍电影的行业，现在通过软件，通过计算机处理的企业拍电影的越来越多，这就说明整个世界软件的东西正在迅速取代硬件为主的东西，我们现在做云计算其实核心还是在软件上面，硬件都是通用的硬件，一般来说很少在硬件上能有新的动作，但是在软件上的革新非常多。软件还有一个很大的好处，做一次，以后布设的时候就没有额外的成本，所以它的成本非常低。云计算本来的目的是为了降低数据中心的费用，降低它的单位的成本，提高资源利用率。但是，目前很多数据中心其实是相反的，不是这样的，很多数据中心像能耗非常厉害，然后多数据中心利用率更是少得可怜，这种数据中心往往变成形象工程，而且资源利用率没有提高，同时成本非常高，我们本来搞虚拟化我们的本质是提高资源利用率，能够让资源很好的利用。但是，实际上虚拟化之后成本没有下降反而增加了很多，虚拟化软件现在非常贵，如果用国外特别有名的牌子的话。而现在我们很多建设数据中心的人很喜欢国外的牌子，实际上我们为牌子付出的代价太昂贵了，如果我们建设数据中心都用这种方法，实际上我们没有达到降低运算成本的目的。所以，我们感觉如果我们国内的软件能做到同样的水平，甚至超过它的水平，其实我们可以考虑用一种更新的方法控制成本。

　　杨世忠：第一、关于高效问题，我认为安全是高效的最基本元素。第二、安全是节能的最重要的保障，最安全的是最节能的。

　　Dale Sartor：说到可靠性在供电系统和制冷系统都会使用到冗余的组件，但是，有的冗余组件会导致很多系统负载率非常低，在负载率非常低的情况下，系统能效就非常低。云计算和虚拟化的技术可以让我们把虚拟的服务器从一个机床挪到另一个机床，或者更大一点说从一个数据中心挪到另外一个数据中心，有了IT层面的可靠性就不需要更多的硬件冗余了。

　　云计算还有一个好处除了可以降低制冷系统和供电系统的冗余度，还可以实现跨地域备份的组合，假如某一个数据中心场地受到地震或者海啸的袭击，它里面的整个应用可以通过网络挪到其他城市的另外数据中心，整个寝衣的过程也是非常高效的。

　　郑宏：谢谢三位专家，我们现场有没有需要提问的。

　　提问：三位专家大家好，我是立坚消防市场部的，我有一个问题可能是跟咱们供电不是太相关，但是刚才杨总提到过的一个问题，就是随着目前数据中心冷热通道的出现，尤其是封闭冷池的出现对消防提出了一种新的难题。刚才杨总也说，针对封闭冷池的问题，咱们的用户采用把上盖打开的方式。我们了解到其实上面的盖子打开有几种方式，第一种就是上面是一种特殊的材料，当里面的温度达到一定程度，材料会自动熔化掉。第二种就是电磁或者别的方式，让里面温度达到一个程度，那个盖子也会自动的打开。第三种方式，有的机柜厂商可能会把盖子的顶盖开启1/3。就目前数据中心的封闭冷池这种开盖打开的方式哪种方式是占有的份额比较大?谢谢。

　　杨世忠：刚才这位专家提了这个问题，关于冷池封闭当中采用什么样的方式能够保证消防方面的需要?就我个人认为，采用在预有消防报警信号的时候，这种封闭能够通过自动方式打开是最好的。如果用一种高温以后可以自动熔化的方法，在我们机房里面显然是不行的，因为如果一旦出现高温，要么我们设备真正着火了，要么是已经外部的高温把它熔化掉了。如果出现这种情况，我们任何一个通信机房就会遭受巨大损失，所以那种技术不能应用。当然，如果把上面打开1/3，这不符合我们气流组织冷热通道封闭的技术，所以，要把冷热通道的封闭技术做得最好，把安全工作做得最好。如果再提到消防方面，我建议在我们重要的核心机房里面，在一些消防探测，在烟雾报警这个方面应该选用极早期的烟雾报警的技术，这种技术能够有效的提高重要设备，重要机房消防方面的可靠性。

　　提问：现在UPS的效能已经很高了，高压直流还有发展的空间吗?

　　杨世忠：有，因为48V直流的技术应用已经是在我们几十年的通信环境当中应用了。高压直流不是你所讲的在效率方面的问题，从纯效率方面来讲，UPS现在有的水平做的也不错。但是，在其他方面，比如可操作性，可维护性和系统的安全性等等，这是一个综合，需要去让使用者和使用单位去思考的问题。任何一种新的东西出现，肯定有它的优点，当然任何一种老的产品的存在也有它的优点，肯定这两种技术会在今后的岁月当中继续的生存下去，就是看各自的技术的发展是向哪一个方向发展，你停滞不前，还是继续有更新、更好的东西，不要担心，这个可以替代那个。

　　提问：如果高压直流目前大家都在讨论中，我们这些应用在安规方面国家还没有相关的标准出来，我们原先都是交流方面相关的国家安全标准。直流方面，我们目前说交直流混用，它的安全性到底在哪里，有没有相应的国标，或者世界范围内相应的标准，如果安全了，这个技术我可以使用。如果没有标准，我们如何保证它是安全的?

　　杨世忠：有关安全问题要国家安全部门研究，但是在通信行业里面用大量的实时应用证明在应用中是否有问题，是否没有问题，这是目前已经有一些数据，当然这个问题我想很快会去解决。无论从通信行业的角度来讲，或者设备制造企业来讲，大家都在研究探讨这个问题。因为使用高压直流的问题在中国有几种，有240V、270V、336V。在240V这个情况应该在它的安全性各个方面已经做了详细的一些保护，一些检查等等一些防护方面的东西。从目前使用几百套系统当中乃至几万台设备挂在240V直流供电系统当中，有关涉及到人身伤害的目前还事情没有发生。我有一个问题搞不清楚，我们现在很多问题要用其他方面的安规检查，但是很多的通信设备是不是经过了有关的安规检查，这好象在通信行业的标准里面可能还不太明确，可能所有的安全问题还要通过大量的应用去检验，去证明，就看谁对技术的认同度，如果认同度好了，你的设备也放心做了，有可能会大胆的用，如果还是有问题，还是要采取谨慎态度，一切由你自己选择。

　　提问：针对电压模块，目前针对交流的都有相关的验证，但是直流的我们现在讲240V高压直流往交流的模块工作，关于PTO都是交流的，肯定采用直流的PTO，里面的模块肯定不可能是通用的。我们虽然只是证明它使用没有问题，但是并不一定说安规一定没有问题，PTU一定是直流的，还产生一个拉幅问题。

　　杨世忠：这技术问题中国通信标准化协会，特别是TC4已经在着手研究，如果使用高压直流要注意安全在什么地方，我们的安全实际上在配电，配电的保护问题，其间的选择问题等等，目前这个议题已经在抓紧时间探讨了，我相信不久中国通信行业方面会有相应的技术应用组织会出台，到那时候我想会有更多的技术标准要求来规范和约束我们的应用。

　　提问：如果我完全采用直流，这样不更好吗?

　　杨世忠：刚才我讲了，两种电源的应用关键问题是在负载，我们现在IT设备厂家如果要他马上给你拿出240V应用的模块说实话过去是没有的。它不可能把你现有的做一个技术改造，因为现在已经有很多的IT设备制造企业在跟踪这个技术，今后出现的产品不是针对某一种电源，很可能构造交流、直流都可以用，据我了解IBM等等这些专家们，包括联想一些专家们都跟我们经过了很长时间的技术沟通，他们已经做了大量的技术准备。不久的将来，这就不是一个技术方面的问题了。

　　郑宏：我向Dale Sartor先生提一个问题，Dale Sartor先生是能效评估方面的专家，对中国来说，中国很重视数据中心的能效节能的工作。您作为专家，怎么看待中国在能效方面所作的一些工作?您有什么好的建议吗?

　　Dale Sartor：在未来几年，中国数据中心市场发展非常快，我认为在中国已经可以成为在能效方面世界上领袖的一个地位了。但是，在世界任何地方都是一样的，好和坏之间总是有一个中间过渡的地带。刚才我演讲的时候有一个柱状的25个数据中心的图，那个图里面有PUE超过2，有PUE 一点几的数据中心，有达到3的，我们目的是都让这些数据中心变成比较好的，但是可能需要一个过程。我们不仅应该关注初始的投资，还要关注数据中心在整个生命周期之内的成本。

　　提问：我这个问题是提给杨老师的和国外的专家。现在用的比较多的是封闭冷通道和热通道，两种都有。消防这方面目前有没有什么依据可寻?第二个给国外专家，国外在消防这方面怎么做的?

　　Dale Sartor：在国外有相同的问题，也存在封闭冷通道热通道的问题。最优的解决方案其实是取决于你采用什么样的消防系统。还有我们消防方面政府监管部门的法规，在你设计的时候你一定要跟消防部门的人员沟通，它想的可能和实际法规上面写的是有一些区别，所以你要满足消防部门人脑子里想的要求。

　　我也是刚听说中国用了通道封闭的比较多，可能未来采用热通道封闭会比采用冷通道封闭的多，因为封闭热通道，热通道是服务器的温度一直在升高，外面的冷池相对疏失了。有一些封闭热通道的技术是可以把热通道做到完全封闭，需要这个人进去工作，如果没有人进去，就不需要过多的把精力放在交换设施了，服务器连接网线的接口都是在前面的。还有一个就是可以采用在机柜后部做封闭，让机柜把热风道封闭，在美国这种封闭不是一个通风的设施，所以也不需要做任何消防措施。

　　提问：刚才讨论的都是过分冗余，怎么通过云计算和云存储做到设备虚拟的备份。我最近接到过这么一个案例，提出现在的机房是不是要建这么大?另外，从一线的产品会越来越多，假如一线产品作为以后的主导，目前真正利用虚拟做备份的市场会有多大?

　　刘鹏：亚马逊推出了接近一线的存储服务，美分就能够做到，正常的在线的存储大概8美分，只是访问频度不会很高，他就把这些数据单独的分起来。在这里面，现在比如我们公安、交通这样的系统里面一般监控数据有很多小区存放7天，如果公安局会存放3个月，如果中国移动做大概存放7个月，但是很多应用要存放一两年。我出来的数据就可以把它当成冷数据，因为多出来的数据平时很少访问，就应该放在超低功耗的存储硬件里面。因为以前都是用带库做离线存储，但是它时间长了里面的东西会丢失。以前的传统的带库正迅速的被云存储取代，目前在EMC这样的公司，就是不断的向客户宣传，现在已经没有带库说法了，但是如果用X86的架构做离线的存储，其实它的功耗还是降不下来。所以，如果我们要做离线存储，我比较建议采用类似ARM的架构，这种架构做我们可以把整个的电路板都可以控制它的断电，它的每个硬盘都可以断电。平时没有人访问用电是零，有人访问我们动态的结合，快速的把数据调出来。所以，这种新的设备具有这种特性，这种新的设备使得数据中心基本上没有能源消耗，有多少访问就有多少能源消耗，基本上用这种方式解决大规模的离线存储的问题。