9月27日,由云计算发展与政策论坛、数据中心联盟指导,开放数据中心委员会主办,百度、腾讯、阿里巴巴、中国电信、中国移动、中国信息通信研究院、英特尔承办的“2016ODCC开放数据中心峰会”在京隆重召开。在下午“行业数据中心技术发展及最佳实践”的分论坛上绿色网格(中国)理事,市场工作组副主席、data24副总裁张松发表了题为“绿色网格,在路上”的演讲。以下为演讲全文:

张松

绿色网格(中国)理事,市场工作组副主席、data24副总裁 张松

很荣幸能够在ODCC论坛给大家分享TGG(绿色网格)最近的发展。

今天ODCC大会,就像提的主题一样,真正做到了“聚合行业力量,构建产业生态“,从上午的会议开始到现在已经有各行各业的专家在讲不同的议题,下午的议题也很丰富,包括BAT的精彩分享。我的演讲主要是为大家分享TGG全球在最近的一些新的研究成果。TGG(绿色网格)组织是一个学术性组织,它专注于绿色节能指标的一些算法和研究的方向,并致力于帮助大家推广到到实践当中,数据中心行业耳熟能详的PUE就是其首创的指标之一。

来自伯克利实验室的数据显示,从数据中心的昨天、今天和明天来看,从2000年开始到2006年,基本上数据中心能耗指标的增长率在90%,每年的增长率非常非常高,当然通过PUE指标的应用之后,在2006-2010年之间下降24%,再从2014年开始已经慢慢降低到4%这个指标,其实PUE对整个的数据中心能耗是有非常大的作用的。我们来看谷歌机房的整改,谷歌原来它的数据中心其实已经做得非常好,但是它在不断的改进自己的运维技术水平,这个案例前提是IT设备完全不中断,在每个模块投入约两万五仟美金,主要的方向是在设备终端做一些整改、改造,通过气流的改造等等优化手段,降低空调运行时间,最后节省下来每模块每年6.7万美金的费用,成效非常显著。

从中国来讲,TGG中国从去年成立以来也做了一些工作,我们利用PUE指标,在中国整个地区做了一个中国自然冷却地图,可能大家在其他会上也听到过这个工具,它通过输入数据中心有关参数:IT负荷、总功率与IT功率比值、冷机能耗百分比、电价等等条件工具,把全国各个地方的能效值做了一个非常成功的分析,在数据中心规划方面给大家一个非常好的帮助。

PUE的概念提得非常早,2007年TGG就已经提出了PUE的概念。大家都知道,它的分子就是数据中心的总能耗,分母就是IT能耗,相除的比值就是PUE,PUE因简单而易用,事实证明非常有效。 但也存在一些不足:不够精确,特别是PUE把IT看成是一个完美的做功实体。但事实上IT本身也有一个效率问题。比如PUE的计算把一台服务器运行的100%的使用率和一台运行10%使用率一视同仁,这是PUE的一个明显缺陷。TGG在今年新的研究中,专门探讨如何细分单台服务器效率,将IT中的有效部分和无效分开,最终得到精确的PUE:在分母上只有IT做有效功的部分。由于时间关系我可能讲得不是很细,我先给大家看一下,我们在10月份TGG中国的技术论坛再给大家分享更细的东西,大家可以看一下,这是一些算法和一些方向,另外还有对Server和VM等整体算法。

今年上半年在数据中心行业有一个话题,ASHRAE90.4P中最新的能效标准删除了PUE,我们分析下来之后发现,其实ASHRAE90.4P提出的能效指标和PUE完全是不同的概念,它是从两个方向对完整的PUE做了一个分解。在数据中心全生命周期中,数据中心总能耗包括:IT能耗、机械能耗、电气能耗和其他能耗,MLC是什么?是它的机械能耗除以IT能耗,机械能耗包括冷却设备能耗、泵能耗、风机能耗和散热能耗;而ELC是为IT设备供电的供配电链路上发生的电力损耗。那么和PUE之间关系是什么?它是PUE很好的一个补充。MLC和ELC更关注在设计之前,而PUE关注在整个数据中心运行之后的体验,这个时候我们发现,他们之间是互补性很强的关系,甚至可以说PUE是更全一些,MLC、ELC是阶段的东西。具体的说就是把在设计阶段的数据中心的能效以一种更具体,更易于追踪和改进的衡量方法,一种PUE的变异。TGG对此表示完全支持。要强调的是,ASHRAE90.4P不是取代了PUE或使得PUE失效,90.4P提出的设计阶段的能效衡量方法只是PUE的一种不同解释而已。

大家都知道TGG在PUE方面做了很多研究,但是我们不光在PUE层面,还有其他的一些工作在做,也就是今天我讲的“绿色网格,在路上”的原因。我们在数据中心的可用性、可拓展性上也做了很多的研究,一个方面是关注在运营角度,另外一个方面关注在基础设施的角度。今天我先介绍两个新的研究,一个叫PI( Performance Indicator ),绩效衡量新的指标,它更多关注在数据中心冷却的绩效。第二个是OSDA( Open Standard for DatacenterAvailability ),数据中心可用性开放标准。这两个新的研究是TGG今年重要的方向,其中PI已经形成自己的白皮书和成果应用,OSDA正在做的过程当中,也有很多经验积累出来。

为什么要做PI?其实从大型数据提升数据中心运营可用性和降低风险来看,数据中心可能会有很多的问题,它会导致不同程度的停机,它的停机成本是非常高的,这里面我们就关注在运营角度,在保障可用性的前提下进行低能耗是一个非常重要的指标。出于对信息安全的影响,可能很多企业对绿色节能改造是存在很多的疑虑的。比如金融行业,金融行业数据中心关注度和互联网行业的关注度完全不一样,金融行业更关注在可靠性、可用性、安全性这个角度,而互联网可能是高密度,是能耗更低、成本更低,这个方向是不一样的。TGG做了分析之后,发现它有三个方向,容量、可用性和可持续性三个方向,是完全综合出来的一个结果,这就是为持续有效冷却提供可预测的手段和可视化的手段。全面整体分析并可视化冷却绩效,通过在线率、机房容量、可持续评估,兼顾安全、IT合规性和效率,为有效冷却提供可预测计算和可视化的测量手段,这个我们会在10月19日的TGG技术大会上做一个深度的分享。

OSDA理解更简单一些,就是顺应市场的需求而变的一个数据中心的可用性标准,是TGG一个新的研究成果。大家看到IDC、451等研究机构的数据显示,从2017年,70%的数据存储会用在超大型的数据中心;2018年北美市场有50%的服务器、存储机架落户在大型云数据中心和Colo中心;目前80%的数据中心采用N+1的冗余结构。这个方向带出什么问题?就是趋势,云计算带给了数据中心非常大的冲击,它的结构和设计,从设计运行来讲,都跟原来的传统数据中心是不同的。数据中心的另一个重要领域是基础设施。这么多年来,Tier分级对数据中心在线率起到的作用功不可没。但Tier分级只是针对一定的基础设施,那就是有UPS和备用发动机,而对于新能源技术,新的软件技术和其它新技术的使用却无法评估。

针对这个Tier分级无法接纳新技术的缺陷,TGG启动了一个全新的对数据中心基础设施在线率进行评估的一个项目(OSDA),目的是要为业界提供一个开放的数据中心在线率标准。该标准将鼓励对新技术的采用和开放。

绿色网格在全球做了很多工作,我希望更多人参与到绿色网格研究中间来,能够把中国的东西带给国外,带给全球,不光是我们把外面的拿进来,这样大家之间才能形成互补的一个桥梁。

10月19日,我们TGG中国的技术论坛再见,谢谢大家!

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