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綠色資料中心需求殷切 全盤檢討設置需求

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綠色機房建置需同時考量未來進駐設備擴展空間與條件,對於較難後期追加的電力線、監控線路部署可在第一階段預先完成,其餘機房核心設施則可視服務能量逐步擴增。Google
綠色機房建置需同時考量未來進駐設備擴展空間與條件,對於較難後期追加的電力線、監控線路部署可在第一階段預先完成,其餘機房核心設施則可視服務能量逐步擴增。Google

隨著環保意識抬頭,高能源消耗的資料中心,也開始被要求需在能耗方面更進一步優化,但所謂的節能要求或是綠能化,卻一直沒有公認標準與概念,在機房建置時,通常是設備有設備各自的綠能標章,環境建置或許依據經驗或是比照主流機房配置進行規劃,但在設備、週邊與環境都各自選用呼應節能優化的產品組合起來,就算是綠色資料中心?

優化綠能設計 提升數據服務優勢

機櫃內的網路、光纖佈線也必須標準化要求,避免雜亂配線影響機櫃內部致冷散熱條件。Cisco

機櫃內的網路、光纖佈線也必須標準化要求,避免雜亂配線影響機櫃內部致冷散熱條件。Cisco

機房內機櫃空間可以視需求逐漸增加設備佈署,亦當設備滿載時機房也必須預設致冷空調通道,為重點設備提供最佳運行環境條件。Cisco

機房內機櫃空間可以視需求逐漸增加設備佈署,亦當設備滿載時機房也必須預設致冷空調通道,為重點設備提供最佳運行環境條件。Cisco

先屏除規格面、規範面的問題,先把關注重心擺在現行資料中心的建置問題方面,資料中心的建置,大體上會有伺服器、電信等IT設備與纜線,同時還需要不斷電系統、空調、送風設備?管道、機房、建築等關鍵元素整合,而現今資料中心面對的一致性問題,即當今能源短缺、企業的獲利能力因成本而受到壓縮,而資料中心只要能有效控制能源使用成本與效益,自然可以獲得較佳存活條件,甚至有效壓低資料中心維護運作成本。

在目前的社會氛圍中,資料中心走到綠能化是必然的階段性要求,而資料中心的綠能化,則涉及機房的整體系統狀態,例如,建築、機房、不斷電系統、電信設備、伺服器與空調等必要設施,機房朝綠化發展,不但有助於壓低機房維運成本,也可有效提升應用服務獲利。

善用指標 準確分析解決問題

而當前資料中心存在的關鍵問題,除實體層面的設備、空間,電源佈線、系統監控、空調設置等,若資料中心空間配置不合理,動不動就導致局部設施區域過熱,也將會導致電信服務系統故障、當機,甚至影響設備壽命。

而錯誤的電力線部署甚至可能形成重大安全隱憂,抑或是機房未配備足夠規格的備援電力系統、不斷電發電系統等,電信設備的穩定運行也無法獲得保障。

而資料中心、電信機房因為這10年間處理器效能大幅提升,加上電信設備網路速度遽增,資料中心處理的訊息總量達到過往機房的10多倍水準,資料中心的設備耗電量也因此增長近10倍,更大的IT設備耗電量,也帶來設備更多的散熱空調恆溫耗能。

即便綠色機房概念與標準未能有統一規範可參考,但仍可在幾個層面的問題上進行整體考量與改善。如在機房規劃設置方面以科學化的監控、分析與管理進行機房電力耗用條件的最佳化設計,實現機房設置初期最低投入、最高的獲利條件配置,達到保障機房穩定運行目標與節能、減碳目的兩個指標的平衡。

另一方面在因應機房IT設備進駐設置上,提供可擴展性的設計,合理規劃資料中心的使用壽命,達到總體擁有成本(Total Cost of Ownership;TCO)最小化的目標。

另外,需針對資料中心設置能源耗用的效率指標,例如用以評估能源多少被用於生產上而不是浪費的能源利用率PUE(Power Usage Effectiveness),對機房的PUE數值理應越低越好,趨近1表示能源耗用幾乎均為伺服主機、電信設備取用電力所消耗。

定義好PUE觀測與優化指標後,接著需檢視電信設備、網通設備、伺服主機等IT設備的能源使用效率,IT設備的能源效率比越高,代表著每瓦電力在資料中心可以傳輸、處理、儲存、交換的數據資料更大。

考量節能也必須確保設備運行條件

因為電信設備、主機價值不斐,若是資料中心代管的其他企業進駐設備,不只是設備本身的成本問題,相關通信設備也肩負維持該企業的資料傳輸、處理與儲存重任,若設備運行條件不佳,不只設備壽命與穩定性會因此縮短,也會影響資訊服務或設備代管業務的信譽。

IT設備雖在運作溫度、環境濕度有一定的耐受條件,但實際上在機房提供的運行條件必須優於規格要求,其間優化的散熱與高能源使用效率的空調配置就相當重要。

如資料中心應配置電信機房專用可用網路監控的精密空調,同時機房建設散熱專用送風管道,而在機櫃規劃,針對電信設備、伺服器大量產生運作溫度,配置如下送風的散熱機制,將冷卻空調管道設於機房地板建立專用下送風通道等。

不斷電系統是機房核心設備採買關鍵的項目,一般機房配置的不斷電系統約佔機房建置成本的5%上下,而不斷電系統耗用的機房能源約佔整體能耗的10%左右,除了UPS設備採買高能源使用效率的機型外,相關配置也不用超過需求過多,一般資料中心配置的保證電源,至少會規劃N+1的UPS電源配置,以確保市電中斷後機房內的IT設備仍可正常運行,同時搭配一至兩組發電機組,應付當市電發生長時間中斷時,可將斷電影響降到最低。

綠色機房電源耗用優化 需列機房長程優化目標

至於綠色機房建置,其處理方式即是一套設計的方法論,實際的做法不光光只是添購節能IT或電信設備而已,綠色機房應該是全面檢視環境、管理、設備與保全機制,如機房設計與相關建置甚至是機房選址、座向、整體設計等,是否符合綠色環保優化概念。

從設施、人員、機櫃配置、設備擺放規範、機房佈署邏輯等,小至於空調冷流動向、機櫃與機櫃間距、機櫃內的設備乘載與間距、維護便利性等進行通盤考量,並驗證相關設計與配置是否滿足綠色機房的理想設計概念,而綠色機房配置也並非是一蹴可幾,而是必須針對自身業務的擴展方向進行彈性關規劃,搭配分階段執行與實施,機房的可擴展性與後續導入綠色機房概念的價值才能體現。

機房電力配置最怕思慮不周、倉促建置狀況,因為當電信服務啟用,相關電信設備開始逐一添加進駐,機房配置優化若不加緊腳步跟上,環境空間、機房資源通常會出現追不上建置需求的窘境。

如電力線初期設置僅以少量設備需求為主時,電力線配置乘載功率也會較小、線徑較細,當高耗能的伺服器設備導入時,電力線就可能出現發燙,甚至有釀災的可能性,若等到電信設備已相繼進駐後,才想調整電力線配置,除非機房有預留彈性配線設計,否則將會造成後續機房設備可進駐空間、容量擴增的升級難度。