​IT 敏捷性：更好的利用能耗監測資料

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為物聯網而設計，今天的資料中心硬體裝置，可以提供有價值的反饋資訊，從而使全軟體定義程式的自動化成為可能。

傑夫克勞斯

每年IT部門需要做更多的事情，包括管理越來越多的伺服器、智慧型裝置、應用程式和服務等。終端使用者不斷提高標準，要求更高的效能和更好的回應時間。而與此同時，現代資料中心的一切都在不斷髮展，而從業人員人數和運營費用預算卻保持不變甚至有所減少。資料中心的管理員及其團隊必須不斷找尋更智能的工作方法，並減少最大的開支成本。由於能耗成本已日漸成為頭等大事，因此找到有效降低電力消耗的方法會是一個良好的開端。

虛擬化和雲技術的廣泛使用，協助IT部門更為經濟高效地建設和管理資料中心。然而由於所有的關注點都集中在進階別資料中心模式上，因此導致人們很容易忽略一些在硬體級領域所取得的重大進步。最新的伺服器、存放裝置、交換器、機架、配電組件、冷卻裝置，空氣處理機以及其它眾多元件裝置均可以將狀態資訊及時反饋到網路上，特別是伺服器已經發展到可為遠程IT團隊提供眾多最新的和精細化的監視和控制選項。

實用性的資訊

初看起來，以網路為基礎的內建式監視與控制功能很吸引人，但IT團隊不可能不斷地查詢和調整單一裝置。而手動收集足夠的資料點去識別相應的模式和趨勢更加不切實際。方案供應商因此不斷改進系統控制台和資料中心儀表板，以便利用中介軟體技術自動收集、匯總、報告和記錄廣泛的裝置狀態資訊。

目前世界上大多數大型資料中心均使用全軟體資料中心架構。高度自動化的IT運營操作包括監控伺服器的即時入口溫度以及來自機架/刀片伺服器、協議資料單元PDU和不斷電供應系統UPS的電力消耗資料來源。此外，也對氣流進行監控。

業界最好的能源管理解決方案對這些資訊進行消化，並將其轉化為各個機房和資料中心的能耗和熱量映像。同時，通過與諸如電力封頂和動態伺服器頻率調整的控制能力有效結合，所彙集的情報資料可以協助資料中心和設施團隊更好的理解和管理能源成本，並作出更佳的決策。

舉例而言，即時收集的能耗資料使容量規劃得到了極大改善。過去，IT部門不得不依靠製造商所設定的峰值功率規格來估算電力供應規格，或者用類比負載來進行測算。隨著從生產伺服器收集到更多的電力消耗資料，IT部門目前能夠更加有把握地和積極地配置新的伺服器和機架。電力封頂能力，作為當今現代化伺服器可使用的另一個特徵，可以用來確保更為密集的機架不會超過電力的極限最大值。在成功的避免IT裝置掉電的風險後，更高的機架密度可以根本上地減少所需機架的數量以及地板空間和冷卻能力。

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除提供更為準確的容量規劃以外，還可以使有效功率、溫度與氣流狀態支援進一步改進：

• 更好的資料中心運營。除確定熱點之外，熱量映像能夠指出過度冷卻的通道。IT管理團隊還可以利用電力和溫度變化情況在可視性方面的提高，調整伺服器機房裡的環境溫度。從冷卻成本來看，資料中心每一攝氏度的增加每年可帶來顯著的成本節約，因此許多資料中心逐漸接受更高的機房溫度水平，尤其先進的伺服器與裝置已經可以承受更高的溫度。
  

• 資產利用率與整合。電力消耗模型可以有效找到“幽靈”伺服器以及閑置和利用不足的伺服器。伺服器即使閑置時也會使用其最大額定功率的百分之五十左右，因而有效評估伺服器是否已充分利用可以帶來顯著的節約。IT團隊可以整合伺服器或者採用動態即時調整將閑置的伺服器調整為更為省電的睡眠方式。

• 工作量有效規劃。即便在高度虛擬化的環境中也可以有效執行工作規劃，同時考慮到整體電力消耗的影響。有能耗感知能力的虛擬機器的遷移與工作分配為更加節能的運營提供了支援，並且提高了與具體工作任務或組織工作量有關的能源成本意識。

• 裝置壽命最佳化。即時熱量映像有效突出了熱點，並積極主動的避免了對負載最大的和執行關鍵任務的伺服器造成損壞。協助保護機架用電安全的電力封頂功能同時還可以協助緩和裝置發熱問題。類似的發熱問題會導致損壞或縮短伺服器及其他資料中心裝置壽命。亦或是IT團隊調整冷卻與氣流系統以解決和消除熱點問題，或者降低工作負載。

• 業務持久性。更好地理解不同服務、不同系統或不同使用者群的實際電力需求，IT團隊可有效調整災難恢複計劃，在電力中斷期間更為智能地分配備份資源或轉移工作量。根據多位元據中心運營操作人員的實際經驗，更智能地分配電力使用可有效延長高達25%的備用電源壽命。

• SLA管理。IT管理可設立電力政策從而保證重要優先服務的最佳執行。系統、機架或機組在接近極限值時自動閾值管理系統發出警示，使IT系統有能力在極限值對服務水平造成負面影響之前主動調整資源。

• 避免高峰期的高電費。許多大型公司將資料中心按地理位置進行分布以便為各個位置提供儘可能最好的服務。伴隨著電力消耗模型可視性技術的發展，IT系統通過遠程調度某些工作負載，從而有效利用非高峰電費而降低成本。

更高可控性，更低運營成本

資料中心運營團隊採用自動化與中介軟體技術對資料中心資源獲得更多的敏捷性和高可控性。IT系統和設施能夠更好的調整和分配資料中心資產，同時減少資料中心的能耗成本。

在較高水平上，用於能耗和溫度檢測的軟體體系也被用來協助調整伺服器、機架、機組、機房和整個資料中心的能耗管理政策。這些資訊有助於資料中心的綠色創新與發展和節能效果的形成。此外一些資料中心還利用電力資料展開更準確的收費服務。根據已公布的調查結果,僅靠減少能耗浪費一項，智能能耗管理解決方案在運營成本方面便可產生驚人的20%–40%的降低。

需要注意的是，敏捷性的提高和成本的降低並不僅僅是監控的結果。正如前面所提到的，最新一代資料中心裝置使遠距離調整裝置關鍵參數成為可能。舉例來說，IT部門可以動態調整資料中心伺服器的內部電力狀態和處理器的工作頻率。

該軟體系統通過向控制台與儀表板提供能耗與溫度資料為IT基礎設施團隊提供了可視化的與直觀的環境條件資料匯總。匯總的資訊實際上提高了IT系統和基礎設施團隊之間的合作，使IT基礎架構的建設規劃與管理得到了更好的協調。

資料監控與上面所提到的可控性的完美結合，在沒有使使用者體驗和服務水平出現明顯下降的情況下，使IT在伺服器效能表現與電力消耗之間取得了最佳平衡點。現場測試表明動態調整可以使伺服器電力消耗降低20%左右。

結論

在我們高度互聯的世界中全球資料消耗量快速上漲，從而使資料中心的能耗水平也呈現出上升趨勢。自然資源保護委員會NRDC報道稱目前全球能源使用中有10%（91BKWH）由全球資料中心產生。電力與冷卻成本成為資料中心運營預算中最大的組成部分。因此對於任何資料中心來說，如何獲得資料中心實際的電力消耗映像顯示與熱量圖被認為是最為優先的目標。

幸運的是，IT運營團隊可以通過高度自動化的監視與控制解決方案彙集並應用整個資料中心中已存在的即時資料。通過避免能源浪費和有效延長裝置壽命而產生的巨大節約，為軟體解決方案的投資提供了有效商業案例，同時加速了部署與啟動時間。

目前業界最好解決方案無需在伺服器上安裝任何用戶端軟硬體。易於整合的軟體裝置減少了IT工作人員的工作負擔，為IT基礎架構與設施的工作人員提供了更為有效工具。

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最新一代的整體能耗管理解決方案代表了資料中心監控和管理系統的一大進步，中介軟體方法已被證明能夠提供必要的可擴充性，以保持與資料中心的同步發展。開放、靈活的軟體架構體系也符合了當今靈活、按需所求的服務交付模式。硬體供應商和系統整合商利用不斷髮展的資料中心智能硬體和互聯標準，尋找更多可擴充的功能設定和部署選項。

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作者介紹：

傑夫克勞斯先生是美國英特爾公司資料中心管理器（DCM）解決方案總經理。在英特爾公司，傑夫克勞斯擁有13年以上的團隊管理經驗。他的團隊正在開拓能耗與熱量管理中介軟體產品。傑夫克勞斯先生持有波士頓大學工商管理碩士MBA學位。

本文出自 “Intel資料中心管理專家” 部落格，請務必保留此出處http://inteldcm.blog.51cto.com/11451124/1767542

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