為了儲存你的聊天記錄,數據中心一年用掉了兩個半三峽水電站的電量!

審核專家:季宏增北京理工大學動力工程及工程熱物理博士研究生前段時間,因伺服器故障導致眾多網友無法觀看視頻的事件上了熱搜,這一事件引發了人們對於數據安全的擔憂。數據對我們來說並不陌生,平時你的手機中占存儲空間最多的是什麽?當然就是各種數據啦,不管是我們每天瀏覽各種APP產生的數據,還是瀏覽海量圖片、視頻,甚至是和朋友們的聊天信息……這些無疑都是數據。那你知道儲存我們每天的聊天記錄有多費電嗎?在這個信息化的社會,簡直離不開各式各樣的數據,為了方便我們的生產生活,我們身邊隱藏了大量數據中心。據統計,中國數據中心的用電量約占中國全社會用電量的2%,一年竟要用掉相當於兩個半三峽水電站的年發電量。數據中心的作用到底是什麽呢?數據中心是一個專用的硬體設備網路,也稱為信息中心。它用於在互聯網基礎設施上傳輸、提速、顯示、計算和存儲數據信息。 图片alt來源丨百度百科信息中心的出現使人們能夠從現實世界進入非真實的虛擬領域,它逐漸將各類網路連接整合到當今社會的基礎設施中,這對許多行業都產生了影響,就像一把雙刃劍,好壞參半。它為什麽會有如此巨大的耗電量?作為網路的物理基石,數據中心一直是一個大眾相對未知的話題,數據中心的建設需要環境、硬體設備、基礎軟體和應用支持平臺。其中硬體設備主要包括了網路設備、網路安全伺服器、存儲設備、災難恢復等。除了傳統的數據中心,世界各地也有超大型數據中心,它們通常有幾萬到數十萬台伺服器,占地面積大,耗電量十分驚人。 图片alt來源丨天極網目前的研究表明,全球能源的大部分消耗仍然來自大型數據中心。數據中心是個耗電量巨大的大家夥,依《中國數據中心能耗現狀白皮書》描述,2015年數據中心的耗電已達到1000億度,年耗電量超過全國用電的1.5%。而在美國,2013年其總用電就達到了令人驚訝的910億度。據調查顯示,2020年中國數據中心年度用電總量已達到了1380億度,僅電費就占了整個數據中心運行總成本的60%—70%,其中空調耗能電費占了40%。 图片alt來源丨pixabay就像我們的個人電腦要使用到風扇來給cpu散熱一樣,無數台伺服器聚集在一起的降溫措施更加不容忽視。以我國機房為例,截至2019年底,我國數據中心的設備機架數265.8萬架,同比增長28.7%,這還是除開在建數據中心的簡單統計。中國電腦房的配電為全國配電的大部分,而IT類設備及製冷控溫通常占數據中心總能耗的85%,IT類設備中伺服器系統和儲存系統分別耗電約占50%和35%。從以上數據可以看出,製冷控溫及機房運行是數據中心的能耗影響的關鍵部分。此外,還有來自機房其他電器的能源消耗,照明和消防的能耗也是數據中心的能源殺手之一。如何才能讓數據中心的耗電量降下來?隨着新一代數據中心開始提速,機房內伺服器密度逐漸增加,降低能耗和散熱成為當務之急。數據中心節能要從多方面進行:修建地址和環境、氣流與空調系統、綠色節能、IT類設備等。早在2018年,微軟中心模擬在海底建設智能數據中心,讓它在數百英尺的海底以自給的形式運行,還順道解決了困擾公司發展的所面臨的巨大問題:高昂的空調費。這樣的數據中心給了各大互聯網巨頭利用自然資源綠色節能節約成本的巨大靈感。例如騰訊貴安七星數據中心,建立在兩座山的山體之上,存放了超過30萬台的災備伺服器,有着超過四個標準足球場的工作面積。騰訊公司表明,建立在如此環境下的數據中心,不僅可以避免外界空氣對設備影響,還可以利用山洞的特殊結構,形成一個巨大的天然空調對中心進行散熱。 图片alt來源丨pixabay除上例對耗能大頭——散熱系統的綠色節能之外,還有以下幾種方法進行數據中心的節能:1.伺服器虛擬化虛擬技術允許一臺物理伺服器管理多個虛擬主機,允許多台伺服器共享計算資源,並調整伺服器負載以使物盡其用,減少二氧化碳排放,減少生產的熱量,使業務更加綠色,提高管理和運營的效率。2.採用現代冷卻方法暖通空調系統通常是數據中心的主要用電系統之一,但空調系統只能在小範圍內高效運行,在大型數據中心中,它並不是最優且高效的,採用更現代化、更高效的冷卻組件取代傳統裝備可以節省大量電力。3.重組信息中心重新組織信息中心伺服器的物理位置,例如配置冷卻和換熱通道,可以更好的降低其系統的負載。 图片alt來源丨pixabay4.變壓器升級信息中心的交流電源需要使用變壓器,它也消耗大量能源。通過使其現代化,可減少電力消耗。5.將伺服器晶元升級為低耗產品6.進行軟體篩查運行不必要的伺服器是毫無意義的,因此通過軟體篩查運行伺服器,減少不必要運行情況,從而降低能源消耗。7.提高冷卻溫度在推薦範圍內提高冷卻的溫度可以降低能耗。