2024年数据中心节能减排的五种方法

众所周知，数据中心是高能耗设施，近年来由于远程工作、高速流媒体以及生成式 AI 模型的爆炸式增长，对数据中心的需求也猛增。到 2030 年，美国数据中心需求预计每年 增长10%。

由于成本上升和利益相关者的压力，越来越多的数据中心开始致力于控制数据中心的消耗。Gartner Research最近的一项研究表明，到 2027 年，多达75%的组织将实施数据中心基础设施可持续发展计划，而 2022 年这一比例还不到 5%。

Gartner 高级首席分析师 Autumn Stanish 表示：“可持续发展的责任越来越多地从 CIO 转移到基础设施和运营领导者身上，以改善 IT 环境绩效，尤其是数据中心周围的环境绩效。”

但是，Hitachi Vantara 2023 年 7 月的一项调查发现，解决数据中心的可持续性问题并非易事。研究发现，三分之二的 IT 领导者目前正在测算其数据中心的能源消耗；然而，三分之一的受访者承认他们的数据基础设施消耗了太多能源，近一半（46%）承认他们的可持续发展政策没有解决存储未使用数据的影响。

Hitachi Vantara 产品工程高级副总裁 Bharti Patel 表示：

随着生成式 AI 等新兴技术的发展，预计未来两年内数据存储量将增加一倍，企业需要在可扩展性、可持续性和安全性之间找到适当的平衡。”

专家表示，解决数据中心消耗问题至关重要。这是因为与数据中心相关的碳排放（ 2017 年至 2020 年间翻了一番）和资源枯竭等环境影响，以及提高成本效率、遵守法规、承担企业责任和提高抗灾能力的需要。

以下是2024 年控制数据中心消耗的五种主要方法：

一、迁移到共享云基础架构
客户体验解决方案公司 Genesys 的首席可持续发展官 Bridgette McAdoo 表示，组织可以通过迁移到共享云基础设施，在降低数据中心排放方面迈出有效的一步。

“就像拼车一样，让多个组织在同一云中运营可以显着降低排放，”麦卡杜说。“更好的是，选择使用可再生能源运行的多租户云提供商可以进一步减少碳排放。”

她解释说，目前许多组织仍在继续使用传统的本地技术进行运营。她说：“这可能会造成多种不利因素，例如放慢创新步伐，并限制他们实施更可持续的商业实践以对我们的世界产生持久且急需的影响的能力。”

二、投资液体冷却技术
由于工作负载整合和人工智能等处理密集型应用程序，数据中心的计算能力不断增强，每个机架消耗更多的能源并产生更多的热量——需要更好的冷却系统来保持平稳、安全的运行。组件公司 Anderson Power 的总经理 William Estes 表示，数据中心可扩展性的未来可能涉及液体冷却技术的持续增长和更多采用。

“随着对高性能计算和数据存储的需求不断增加，液体冷却将成为管理数据中心不断增长的功耗所产生热量的重要解决方案，”他解释道。与传统对流方式相比，液体冷却系统可将能源效率提高高达 40%。

近年来，液体冷却的采用率显着增加，全球液体冷却市场预计将从 2020 年的 13.7 亿美元增长到 2026 年的 43.8 亿美元。

三、专注于为特定工作负载量身定制的专用硬件
硬件加速公司 Speedata 的首席执行官兼联合创始人 Jonathan Friedmann 表示，针对特定工作负载量身定制的专用硬件将显着降低数据中心的能耗并提高效率。“通过投资专门构建的基础设施，IT 领导者可以将其数据中心战略与可持续发展目标结合起来，确保更加环保的运营，优化总性能成本，包括电力、冷却和占地面积等间接成本，”他说。

他指出，通过擅长跨数据中心并行处理工作负载的 GPU 的激增，以及 Nvidia 等供应商与 AWS 等云提供商之间的协作，组织已经看到这种优先顺序对人工智能发挥了作用。但他补充说，大多数数据中心仍然使用 CPU 进行分析（高度复杂、资源密集型但重要的数据库工作负载），他解释说，“CPU 的设计初衷并不是为了处理大量数据或过多的计算能力，处理速度相对较慢。”

弗里德曼表示，随着摩尔定律的速度迅速放缓，传统计算十多年来几乎没有取得任何进展，转向专用芯片“不仅可以帮助我们重新关注大数据分析等碳密集型数据中心工作负载的可持续性，而且还可以推动关键技术的发展”。能力并加速创新。”

四、建设整体运营管理平台，将节能减排融入日常管理
霍尼韦尔建筑技术公司数据中心产品管理高级总监 Alpesh Saraiya 表示，长期管理可持续发展的关键是认识到它更像是一个旅程，而不是目的地。“因此，数据中心运营商应该评估各种减少碳足迹的技术，从采购可再生能源到冷却控制回路优化，重点是提高性能、效率和稳定性，使 IT 服务器保持在所需的服务水平协议约束范围内，直到服务器液体冷却选项，”他说。

数据中心运营商还需要一个整体运营管理平台，该平台将关键运营技术 (OT) 数据的态势感知与 IT 资产的数据集成在一起。“通过将这些不同系统的信息数字化和聚合到一个统一的平台中，对基准进行基准测试，并应用强大的分析，这样的解决方案可以提供见解和优化，帮助运营商更好地保护正常运行时间、管理维护并减少二氧化碳排放和能源使用。”他说。

五、实施有意减少 CPU 周期的无服务器日志记录框架
软件公司 Unqork 的首席执行官兼创始人加里·霍伯曼 (Gary Hoberman) 表示，数据中心高功耗背后的关键问题之一是，组织拥有超过必要的 CPU 周期，导致他们进行超出需要的数据处理和拉取。

“我们建议实施一个无服务器日志框架，有意减少 CPU 周期，并相信这应该成为 IT 领导者的最佳实践，”他说，并解释说该框架是一种执行日志记录、索引、信号发送以及最重要的过滤的机制。摄取层。“如果没有理由根据日志实时发出信号，那么它们就会被存储以确保合规性，并且不会转发到其他索引器或分析引擎，从而节省 CPU 周期，”他说。

此外，他还建议对 Sigma（日志的开源规则语言）进行标准化。他说：“这使得公司能够确保对策可以编写一次，并适应任何所需的信号系统，如果出于性能或成本原因改变警报机制或后端数据库。”

原文链接：https://venturebeat.com/data-infrastructure/5-ways-to-rein-in-data-center-consumption-in-2024/