“新基建”数据中心能否摘掉“能耗大户”的帽子？
发布时间：2020-05-14 05:35:02 所属栏目：创业 来源：中国信通院CAICT
导读：【 市场说明】一、序言 从种种数据的外貌来说明，数据中心无疑是能耗大户。从微观上看，一个超大型数据中心每年的耗电量近亿度；从宏观上看，全天下数据中心的耗电局限为205TWh[1]，占全天下耗电局限的1%。据中国信息通讯研究院(以下简称中国信通院)宣布的
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【 市场说明】 一、序言 从种种数据的外貌来说明，数据中心无疑是“能耗大户”。从微观上看，一个超大型数据中心每年的耗电量近亿度；从宏观上看，全天下数据中心的耗电局限为205TWh[1]，占全天下耗电局限的1%。据中国信息通讯研究院(以下简称“中国信通院”)宣布的《数据中心白皮书》统计，我国数据中心财富年增添30%以上，有人因此担忧数据中心的能耗也会敏捷扩增，而事拭魅真的是云云吗？2020年头，天下知名学术期刊《Science》登载的论文《从头校准环球数据中心能耗估算》的数据却表白：环球数据中心的能耗增添着实在放缓。 一样平常见识内里对付耗电都是只讲“总数”不讲“边际”，数据中心耗电的“总数”看似复杂，着实从“边际”的角度来看，数据中心确实通过全力在逐渐摘掉“能耗大户”的帽子。《从头校准环球数据中心能耗估算》的研究表白：与2010年对比，2018年环球数据中心计较实例增进了550%，而同期环球数据中心的耗电量仅增进了6%。从每个计较实例来看，环球数据中心的能耗强度自2010年以来每年降落20%，能耗服从明显晋升。 二、能耗增添放缓的缘故起因 综合《从头校准环球数据中心能耗估算》和环球成长近况说明，数据中心能耗增添放缓的缘故起因首要有三点： 一是得益于起劲的政策引导。在环球各地域政策的引导下，数据中心从较小的传统数据中心向超大局限数据中心转变，有用低落PUE值。今朝数据中心的局限正在从较小的传统数据中心向更大、更节能的超大局限数据中心转移，2010年环球传统小型数据中心局限占计较实例的79%，而到了2018年环球超大型数据中心局限占计较实例的89%。 二是得益于IT装备的技能与服从的不绝进步。在2010-2018年时代，环球处事器服从以及假造化水平的进步相团结镌汰了每个计较实例所需的电量，使环球计较实例增进了6倍的同时处事器能耗仅增进25%；存储驱动器服从和密度的进步相团结使环球存储容量增进了25倍的同时存储能源的行使仅增进了3倍。 三是得益于制冷和供配电等基本办法技能的不绝改造。这些基本办法的技能前进使得能源行使量大幅镌汰，有用低落PUE值。据预计，2018年环球数据中心的均匀PUE为2010年的75%阁下，获得有用改进。 三、能耗改进的实践 1. 政策方面 政策引导数据中心走向大型化和集约化，有用低落能耗。海内数据中心在2013年早年存在着过热、盲目和一再建树题目，同时，世界大部门数据中心存在局限偏小、机关不公道、能效程度低等题目。从2013年开始，工信部延续通过连系四部委印发《关于数据中心建树机关的指导意见》、转动更新《世界数据中心应用成长指引》(中国信通院云计较与大数据研究所详细支撑)等方法引导数据中心公道建树和机关，多个省市通过延续出台一系列政策引导类型数据中心的建树，我国数据中心的能效程度总体晋升。 2013年早年，世界对外处事型数据中心均匀PUE在2.5阁下，而到2019年底，世界对外处事型数据中心均匀PUE近1.6，实现质的奔腾。同时数据中心也朝着大型化、集约化的偏向迈进，2013年早年世界大型以上数据中心的数目较少，而到了2019年，在对外处事型数据中心中，大型以上数据中心机架局限占比到达70%阁下，这极大地促进了数据中心能耗服从的晋升。 不只PUE的均匀程度在优化，我国数据中心的最佳PUE也在不绝创新低。自2013年起，中国信通院云计较与大数据研究所已经测过众大都据中心的PUE，个中PUE示意精采的大部门为互联网和通讯行业大型数据中心。很明明，跟着时刻的推移，参测数据中心PUE已经过1.4-1.5区间低落到1.2-1.3区间。 年度参测数据中心PUE均匀值 在国际上，以美国民众机构为例，美国当局从2010到2019十年时刻内，通过美国联邦数据中心整合打算(FDCCI)、联邦当局信息技能采购改良法案(FITARA)、数据中心优化倡议(DCOI)等一系列政策法子，实现了数据中心数目镌汰7000个，镌汰约50%；近一半大型数据中心PUE从均匀2.0以上优化至1.5乃至1.4以下；部门处事器操作率从5%晋升到65%以上。 2. 技能方面数据中心供电架构慢慢简化，进步用电服从。跟着财富局限快速增添，高压直流(HVDC)逐渐成为数据中心供电体系的新选择， “HVDC+市电直供”相团结的模式，供电服从可晋升到94%-95%，若回收HVDC离线模式，供电服从可晋升至97%以上，今朝HVDC已在大型互联网公司获得了普及应用。因为HVDC的容量所限等缘故起因，巴拿马电源横空出世，它冲破了传统IDC供电架构，从中压10KV AC直转240V DC，镌汰转换次数收缩电流路程，对比传统双U架构配电节减投资44%，IDC整体投资节减7%以上。 液冷逐渐成为数据中心制冷的新偏向，越发节能。跟着新兴技能的快速成长，出格是高机能计较装备和GPU处事器的行使，将使单机架用电局限朝着20kW-30kW乃至更高局限成长，而用电密度晋升对数据中心制冷体系提出挑衅。传统风冷已无法到达所需的散热手段，液冷逐渐成为数据中心制冷的新模式。液冷模式通过液体直接导向热源带走热量，散热服从更高、越发节能。海内以ODCC(开放数据中心委员会)为代表的行业平台起劲敦促了液冷的尺度化历程，加快了数据中心液冷集体尺度、行业尺度的出台。 整机柜处事器支撑新技能新应用，有用低落能耗。天蝎整机柜处事器今朝完成三代技能演进，实现了处事器供电、散热和体系打点层面尺度化、资源池化，不只可以实现机能的晋升、总本钱的低落，同时也低落了能耗。如整机柜ARM64处事器，比拟同设置X86处事器，计较机能晋升1-2倍，单节点能耗省40W；整机柜GPU处事器，通讯带宽晋升2-4倍，延时缩小1倍，比传统GPU处事器机能晋升30%，能耗低落7%以上。 四、小结 因为计较手段和能源耗损的正比相关，数据中心的高能耗属性不会改变，可是我们可以通过政策引导和技能创新来实现数据中心的高能效和高质量成长，同时也必要存眷数据中心对经济成长带来的明显促进浸染。跟着数据中心进入新基建的序列，数据中心的社会存眷度骤升，相干政策麋集研究和出台，我们也等候并极力敦促更多的数据中心技能创新。 （编辑：湖南网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
