2024 年控制数据中心消耗的 5 种方法

多年来，IT 和数据领导者已经知道数据中心耗电且耗能，但由于远程工作和高速流媒体的增长，以及生成式 AI 模型和工具的爆炸式增长，对数据中心的需求也猛增。因此，到 2030 年，美国数据中心需求预计将以每年 10% 的速度增长。

然而，如今，由于成本上升和利益相关者的压力，组织决心并致力于控制数据中心的消耗。根据 Gartner Research 最近的一项研究，到 2027 年，高达 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，以改善 IT 的环境绩效，尤其是在数据中心周围。

然而，与此同时，Hitachi Vantara 在 2023 年 7 月进行的一项调查发现，解决数据中心的可持续性问题并非易事。调查发现，三分之二的 IT 领导者目前正在衡量其数据中心的能耗;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%）的受访者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。

“随着生成式人工智能等新兴技术在未来两年内使预期的数据量翻一番，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，”Hitachi Vantara产品工程高级副总裁Bharti Patel在谈到这项研究时说。

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，以及提高成本效益、遵守法规、履行企业责任和提高抗灾能力的需要。

以下是组织在 2024 年控制数据中心消耗的五种关键方式：

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，通过迁移到共享云基础设施，组织可以采取有影响力的措施来降低数据中心排放。

“就像拼车一样，让多个组织在同一个云中运营可以显着降低排放，”McAdoo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，许多组织仍在使用传统的本地技术。她说：“这可能会造成多种不利因素，例如放慢他们的创新步伐，此外还限制了他们实施更可持续的商业实践的能力，以对我们的世界产生持久且急需的影响。

投资液体冷却技术

由于工作负载整合和处理密集型应用程序（如 AI）的出现，数据中心的计算能力不断提高，每个机架都会消耗更多的能量并产生更多的热量，这需要更好的冷却系统来保持平稳、安全地运行。数据中心可扩展性的未来可能涉及持续增长和液体冷却技术的更多采用，组件公司Anderson Power的总经理William Estes说。

“随着对高性能计算和数据存储的需求不断增长，液体冷却将成为管理数据中心日益增长的电力消耗产生的热量的重要解决方案，”他解释说。与传统的对流方法相比，液体冷却系统可以将能源效率提高多达 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。

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，为特定工作负载量身定制的专用硬件将显著降低数据中心的能耗并提高效率。他说：“通过投资专门构建的基础设施，IT领导者可以使其数据中心战略与可持续发展目标保持一致，确保更环保的运营，优化总性能成本，包括电力、冷却和占地面积等间接成本。

他指出，通过GPU的激增，企业已经看到这种优先级在AI中发挥作用，GPU擅长跨数据中心的并行处理工作负载，以及Nvidia等供应商和AWS等云提供商之间的协作。但他补充说，大多数数据中心仍然使用CPU进行分析，这是高度复杂和资源密集型但必不可少的数据库工作负载，他解释说，CPU“不是为处理大量数据或过多的计算能力而设计的，更不用说它们相对较慢的处理速度了。

弗里德曼表示，随着摩尔定律的迅速放缓，传统计算在十多年来几乎没有什么进步，向专用芯片的转变“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，还可以推动关键功能并加速创新。

请记住，数据中心的可持续性是一个旅程，而不是目的地

霍尼韦尔楼宇科技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要认识到，这更像是一段旅程，而不是一个目的地。“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，再到服务器液体冷却选项，”他说。

数据中心运营商还需要一个全面的运营管理平台，该平台将关键运营技术 （OT） 数据的态势感知与来自 IT 资产的数据集成在一起。“通过将来自这些不同系统的信息数字化和汇总到一个统一的平台中，并对基线进行基准测试，并应用强大的分析，这样的解决方案可以提供洞察力和优化，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。

实现有意减少 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Gary Hoberman表示，数据中心高功耗背后的关键问题之一是，组织的CPU周期比必要的要多，导致他们进行的数据处理和拉取比需要更多的数据。

“我们建议实施一个无服务器日志记录框架，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、信令的机制，最重要的是，在摄取层进行过滤。“如果没有理由对日志进行实时信号，那么它们就会被存储起来以符合要求，而不是转发给额外的索引器或分析引擎，从而节省了 CPU 周期，”他说。

此外，他还建议对日志的开源规则语言 Sigma 进行标准化。他说：“这使公司能够确保对策可以编写一次，并适应所需的任何信号系统，如果警报机制或后端数据库因性能或成本原因而改变。

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