关于银行数据中心绿色节能方式的探讨

来源:南粤论文中心(WWW.NYLW.NET) 作者:赵惠怡 发表于:2011-01-27 10:19  点击:
【关健词】银行;数据中心;绿色;节能
数据中心是现代银行企业业务发展的关键点,但随着银行信息化水平的提高,为了应对大量的新业务,数据中心的IT设备和辅助其工作的设备数量也随之迅速增长。数据中心的高耗能问题逐渐引起社会关注,绿色节能成为数据中心的主要目标之一。本文以数据中心能效指标PUE为切入

近年来,金融信息化已成为我国金融机构运营的基本条件,没有金融信息化就没有现代金融服务。银行业金融机构的业务开展同样高度依赖于信息技术。而数据中心是现代银行信息化的重要基础设施,是用来存放服务器、通信系统、存储系统和整个IT运行的电力保障、环境控制(如空调、消防设备、环境监控)和安全设备的地方,是数据资源进行集成处理,业务系统进行集中分析的场所。各大银行各种个性化、多样化业务的出现和启动,网上银行业务的快速发展,都离不开背后数据中心的大力支持。可见数据中心是现代银行运营的核心环节,它的优与劣直接影响银行的整体收益。
  一、数据中心是银行金融机构业务发展的关键点
  随着银行数据大集中系统建设和各种金融服务业务的飞速发展,银行数据中心的计算机设备急剧增长,压力非常巨大。数据中心建设开始进入新一轮高潮。据国内主要银行的访谈统计:在过去的6年左右时间,国内主要银行数据中心都有3—5倍规模的扩张;部分商业银行也已经启动数据中心建设,今年就有北京银行、青岛银行、宁波银行、江苏银行等十多家商业银行在启动数据中心项目。我国四大行基本完成IT系统及数据的大集中,均已建完高端生产数据中心,而且正在筹建两地三中心(生产中心、同城/异地灾备中心)的数据中心支撑模式。数据中心已成为银行金融机构业务发展的关键点。
  二、“绿色”是数据中心发展的必然趋势
  据IDC和Gartner发布的年度统计报告显示:在过去的10年中,全球数据中心平均服务器增加了6倍,存储平均增加了69倍,数据中心场地与用电量每5年复式翻一番。各大银行为了应对大量创新业务的运营,其数据中心服务器的数量快速增加,协同工作的软件和硬件设备数量也随之迅速增长。中国工商银行北京数据中心现拥有存储、服务器等设备达4000多台[1]。银行机构为了容纳越来越多的IT设备,原有场地必定会达到饱和;为了维持这些设备的正常运转,势必需要提供几倍于原来的电力能源;为了给这些高能耗的机器降温以保证其正常运行,又一定需要供应更多的制冷设备和更有效的制冷技术等。依然是以中国工商银行北京数据中心为例,其每个机柜负载功率平均不到2千瓦,设备用电总功率达2000多千瓦,而且今年的电费已突破3000万元[1]。由此可见,数据中心真是一个不可小视的“吃电老虎”。数据中心的大量建设的确提升了银行的信息化水平,但是随着服务器等IT设备数量迅速增长,能耗也急剧增加。
  据统计,2007年我国IT设备总耗电量为300亿~500亿千瓦时,几乎相当于三峡电站一年的发电总量。其中数据中心IT设备的耗电量占到约40%。包括其他设备,数据中心的总耗电量约为400亿千瓦时。[2]日复一日,煤渐渐地被烧光了,二氧化碳渐渐地充满整个地球而来不及中和。这些历历在目的数据告诉我们,在全球能源日趋紧张、能源成本不断上涨、生态环境不断恶化、地球日益变暖的今天,降低数据中心长期运营的成本,节能减污是每一个现代银行机构刻不容缓的任务。构建以绿色、节能和环保为核心的绿色数据中心迫在眉睫!
  三、节能增效是构建绿色数据中心的基础
  建设绿色数据中心的关键问题就是降低能耗,而降低能耗的根本就是减少总体电能的消耗。同时,在总体输入电能一定的情况下,再将这些电力尽可能多地使用在数据中心业务和数据处理的核心IT设备上。只有从节省输入电能和充分利用输入电能两方面共同努力,构建绿色节能的数据中心才能取得最大的成效。这也正是能源效率系数PUE的内涵:
  目前,PUE是国际上比较通行的数据中心能源使用效率衡量指标。PUE越接近1说明输入到数据中心的电能几乎全部用于IT设备本身。PUE越大说明越多的电能都被电源、UPS、服务器风扇、空调等其他设备消耗了。据统计,国外先进的机房PUE值可以达到1.5左右,而我国的PUE平均值则在2.5以上。[3]这意味着我国数据中心的IT设备平均每耗一度电,就有多达1.5度电被其他配套设备及环境保障设备消耗掉了,同时,就比国际先进机房多消耗1度电。这是由于当初我国许多企业在建造数据中心时,只注重数据中心的计算能力、处理业务的能力、可靠性和安全性,而忽视了数据中心后期运行时耗能对企业成本和环境带来的影响。这也就表现出我国企业在提高数据中心能效方面更迫切的需求。
  由于PUE值取决于数据中心总体用电消耗和IT设备能源消耗,所以,可以同时从这两方面入手来降低整个数据中心的PUE。
  (一)降低数据中心总体电能的消耗
  要想降低总体电能的消耗,就要考虑降低所有环节的电能消耗。而其中仅空调和UPS两项设备的电力消耗就超过了IT设备的用电量。可见,想方设法降低数据中心IT设备、电力和制冷设备的能耗是企业构建绿色数据中心的重中之重。
  降低IT设备的能耗。首先,采购IT设备要关注耗能指标。正如前文所说,随着银行企业数据中心业务和数据规模的不断扩大,IT设备及其支持设备数量也在飞速猛增,导致数据中心的运行维护成本在不断增加,运维费用甚至超过了设备的采购费用。在性能一定的前提下,设备本身的能耗水平越低,在数据中心运行时其消耗的电能就越少,数据中心运行维护的成本就会大幅下降,对环境的碳排放量也就降低很多。因此,在采购数据中心IT设备的时候,银行企业要根据自己的业务需求,对比IT设备的性能,把设备的能耗作为采购的一项重要指标,从厂商获得有关资料、大致估计出IT设备的额定总功耗。即要从设备引进就控制其电能的消耗量。其次,采用虚拟化技术整合IT资源。借助服务器和存储虚拟化技术,可以集中共享服务器、存储设备以及其它IT资源,对硬件设备进行整合,减少服务器和存储系统的数量,降低电能和制冷成本。以虚拟化技术辅助数据中心设计,最多可降低建设成本70%,而通过虚拟化技术充分利用设备,可节约运行能耗40%,这会对数据中心产生决定性的影响。[4]
  1、降低电力和制冷的能耗
  为了保证数据中心IT设备的正常运行,需要提供充足稳定的电力支持和冷却装置。即使对PUE值为2的数据中心来说,这些设备的耗电量也高达IT设备的耗电量。所以通过配置合适的电力设备和制冷设备,采用先进技术和合理的布局来提高供电散热的效率对降低数据中心的总耗电量是相当重要的。
  (二)提高IT设备能源消耗所占份额
  降低PUE的另一个重要方面就是提高IT设备的能源消耗所占份额。可以通过使用高能效IT设备来实现。据调研,现在四大国有商业银行数据中心都已逐步购入高能效的大型机替代原有的服务器设备。这样做虽然初期IT设备的投资比较大,但相比系统稳定运营和未来节能减耗带来的较低TCO成本,还是物超所值的。 (责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)

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