浅谈数据中心的效率与 PUE 量测

随着大数据应用的蓬勃发展, 数据量爆增, 以每两年一倍的速度快速成长，各企业无不希望在节省电力成本的前提下，扩大数据中心的规模。而在IT设备使用量及服务器密度不断与日俱增的情况下，高效节能的数据中心成为未来发展的主要趋势，各企业无不在降低耗能及增加空间容量使用上努力。

数据中心的电力消耗主要来自电源及空调系统、服务器及相关设施，与其他支持IT负载及数据中心运作的各项设备。根据研究报告显示，数据中心的空调成本约占用电总成本的 45%，配电及能量转换损耗则占 15-20%。因此，现代化的绿色数据中心应具备降低成本以及优化空间容量的能力。

良好的耗能监测有助于改善数据中心的效率，而数据中心的效率则以 Green Grid 联盟于 2007 年提出的「用电效用」（PUE）为标准指标。

PUE 是设施总用电量除以 IT 设备用电量所产生的比值。根据 Green Grid 联盟的说明，PUE 可用于判断下列事项：

• 数据中心的运行效率是否有改善的空间
• 若与类似的数据中心相比，目前的数据中心有哪些优、缺点
• 数据中心的经营者是否持续改良相关设计与流程
• 能否将电力用于新的 IT设备
• 新建数据中心的设计目标为何

数据源：Green Grid联盟白皮书「PUE, A Comprehensive Examination of the Metric」

PUE 是一个极有价值的度量值，可用于评估及管理数据中心的电力使用状况。在量测数据中心的效率时，IT 经理和数据中心的经营者必须了解 PUE 度量值包含哪些部分。一座数据中心的用电可分为两类，即IT设备所使用的电力与设施所使用的总电力，后者又包括电源、冷却及其他杂项装置的负载，例如照明与保全装置。我们可藉由改善设施总用电量的方式，提高用电效率。

在着手降低耗能及用电成本前，可先依照业界标准，判定您数据中心的效率等级。可透过比较的方式，评估数据中心的现有设计，然后订定出改善策略。

 

等级 PUE DCiE 白金级 ＜1.25 ＞0.8 黄金级 1.25~1.43 0.7~0.8 银级 1.43~1.67 0.6~0.7 铜级 1.67~2 0.5~0.6 尚可 2~2.5 0.4~0.5 不佳 ＞2.5 ＜0.4

 

台达 InfraSuite 数据中心解决方案提供高效能、高效率的数据中心电源及冷却解决方案。我们的 UPS 系统以领先业界的功率特性和能源效率（P/F >0.9，且效率可达96%）支持数据中心的运作。此外，我们的 UPS 解决方案具有模块化的特性，不但在使用上更加灵活，还可提高空间使用效率。我们的 Cooling Solution 同样采用高效率的设计。其中 Infrasuite Rowcool 可让您依据实际应用，采用列间设计（in-row design）的模块化概念，达到「用多少就付多少」及分区方式的概念增进数据中心整体效能。其风扇转速可随负载变化而调整，用电成本也可望大幅降低。除了基础设施的解决方案外，台达 InfraSuite 也提供一套可作为 DCIM（数据中心信息管理）延伸系统的环境监控系统−InfraSuite Manager。对 IT 经理而言，InfraSuite Manager 是一个既可用于监控环境又可追踪数据中心用电效能的整合平台，可作为改善 PUE 的参考依据。整体来说，台达InfraSuite Datacenter Solutions 可节省至少 25% 的耗能，使数据中心具有银与黄金级的 PUE 等级。

在新建数据中心或为数据中心升级前，必须与专业人员先充分讨论，并且设定数据中心的效率目标。选择适当的电源及冷却系统，将有助于建立一座可靠、节能、易维修、好管理，并且符合您业务目标的数据中心。虽然打造节能环境将提高成本，但只要能降低未来的营运成本，投资就有价值，最终达成总持有成本（TCO）优化的目标。