通过降低数据中心运营成本来改进PUE
如果您正在寻找降低数据中心运营成本的方法，那么降低每月的能源费用会是一个很好的开始。到目前为止，数据中心运营成本高企的最大原因就是这些经常性支出。
是什么让您每月的电费如此之高？在大多数数据中心，原因都归结为非IT系统的运行：
- 冷却和空气处理
- 照明
- 监控摄像头
要确定您的总用电量中有多少用于不提供计算服务的系统，您可以计算您的数据中心的电力使用效率（PUE）。该比率将数据中心使用的总电量与输送至其计算设备的电量进行比较。它还揭示有多少能源用于非IT活动和系统。
PUE = 总设施功率 / IT设备能耗
较高的PUE表明，您的数据中心使用了比运行设备所需更多的电力。较低的比率则表明，能源被有效用于完成计算工作。
当我们回顾Uptime Institute的第11届年度全球数据中心调查时，发现许多数据中心的能效进展已经放缓。
例如，从2003至2010年，数据中心行业在提高PUE方面取得了长足进步。平均数据中心PUE从2.5下降到1.6。但在过去五年里，该行业进入了平台期。平均PUE一直停滞不前，在1.56附近徘徊。
当此PUE转换为百分比时（通过使用数据中心基础设施效率 [DCiE]度量），它表明进入数据中心的大约60%的能源被用于为我们前面提到的非IT系统供电，而不是计算设备。
新建的数据中心旨在最大限度地提高能源效率，其PUE通常为1.1或1.05，这证明了这一性能水平是可以实现的。虽然有大量的新空间出现，但大多数数据中心已经运行了多年，依赖于旧的系统。
为什么PUE进展放缓？
到目前为止，大多数数据中心经理都有时间做到容易实现的目标，例如：
- 通过围护壁隔离供应和保留空气，或在通道上利用排尾端门来防止空气混合。
- 使用盲板填充机架或外壳中未使用的“U”位置，并将冷热空气分开。
- 使用静压室级产品密封墙壁和高架地板上的孔洞。
- 更换缺失或不合适的地板砖。
- 移除未充分使用或无法运行的服务器。
如果您的数据中心尚未实施这些最佳实践，那么现在应该实施了。您将实现能源使用情况的迅速改善和数据中心运营成本的降低。
下一阶段的效率改进（可以将PUE从1.5提高到1.2或 1.1）需要更多的时间和资金。 完成了所有容易实现的目标之后，以下一些示例则需要更多的技术和设备。
部署配电单元(PDU)
PDU就像设计用于数据中心的精心构造的电源板。如今的智能PDU可帮助数据中心管理人员远程监控电力使用、能源效率和环境状况。
它们可以跟踪实时用电量、数据和事件日志、每个PDU消耗的电流量以及每个插座消耗的电流量等指标，因此您可以优化设备级别的用电量。
这种粒度级别是关键。当您确切地知道某些系统使用了多少能源时，就会明确知道需要在哪些地方进行更改，甚至可以精确到机架级别。
安装更高效的冷却设备
如果您想用新的、更高效的系统来更好地控制热量，以取代您的传统冷却设备，那么有很多选择。适合您的数据中心的设备，取决于其大小、位置、配置和独特的设计挑战。
您可以选择在房间级、排级或机架级（或使用组合）进行冷却，有一长串的系统可供选择：计算机机房空调 (CRAC)、液冷和精密冷却，这些只是其中几例。
如果您的冷却设备老旧，那么其效率很可能会降低。升级系统可以减少能耗并降低数据中心的运营成本。
投资于白色机柜
浅色机柜可以在几个方面节省电力。像银色或白色这样的浅色调，自然会比深色（如黑色）反射更多的光，因为它们有不同的光反射率值(lRV)。因为这一点，通常需要更多照明，以便在深色的机柜当中查看标签和端口。
如果您降低照明水平，也会减少照明系统发出的热量，从而降低冷却要求。我们估计，将黑色外壳换成较浅的颜色可以节省1%到2%的能源。
更新照明
将您的照明系统现代化，以利用LED技术的优势。LED很适合于数据中心，原因有很多：
- 它们产生的热量少于荧光灯，这意味着冷却成本更低
- 它们比其他产品使用更少的能源
- 它们提供了均匀的照明，因此所有区域都同样明亮，减少了给维护工作带来困难的阴影
感应传感器和照明区也是控制数据中心运营成本的有效方法。当数据中心无人时，灯光会自动关闭。（根据您的监控设备，您可能需要足够的照明才能进行正确的视频拍摄，但如今的许多摄像头均可在弱光和黑暗条件下视物。）当灯光打开时，最初的入口区域和大厅不需要像设备区域那样明亮，而且可以相应地进行分区。
避免人员进入数据中心
数据中心空间是用来处理数据的，而不是用来接待人员的。让数据中心尽可能保持“放任”或“熄灯”状态，是降低数据中心运营成本的另一个步骤。
IT设备的工作环境温度要高于人类的适宜温度。如果您可以将某些流程自动化并减少对现场工作人员的需求，那么空间就不需要那么凉爽。
无人值守的数据中心可能并不常见，但COVID-19大流行让人们看到了这些无人值守空间的情形。在许多情况下，这些实例证明了数据中心可以在很少有人参与的情况下运行。
加入我们关于能效和运营成本的行业讨论
如果您想降低数据中心运营成本并提高PUE，Belden可以帮助您着手行动。我们的团队可以帮助您从各个角度考虑能效决策，以确保您的策略在不牺牲性能或产生新问题的情况下降低成本。
要进一步了解讨论内容，请在此处收听Belden最近的LinkedIn Live会议，其中包括数据中心全球总监Chrissy Olsen、技术解决方案架构师Henry Franc、现场支持工程师Denis Blouin和我本人的见解。如果您有关于优化数据中心运营成本方面的问题，请给我留言！
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关于作者
Shad Sechrist于2021年加入Belden，他拥有超过20年的电气和电子制造行业经验，包括数据中心设计、建筑基础设施咨询和网络设计。他帮助Belden为企业客户提供全面的数据中心解决方案，擅长产品选择、物流、项目管理和流程改进。他的咨询方法不仅能让客户得到自己所需的答案，还能帮助客户加深对自己物理基础设施的理解。