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關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)中心 節(jié)能減排 熱管散熱 ECO模式 模塊化數(shù)據(jù)中心
中圖分類號:TN915 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)12(b)-0125-02
互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(Internet Data Center,IDC)是一種擁有完善的設(shè)備(包括高速IP接入、超強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)安全、安全可靠的機(jī)房環(huán)境等)、專業(yè)化的管理和應(yīng)用級服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺。與傳統(tǒng)電信機(jī)房相比,其主要特點是服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備眾多且集中,需要大量的集中供電。數(shù)據(jù)顯示,2009年我國通信行業(yè)年電耗量已達(dá)290億kWh 以上,而空調(diào)耗電則達(dá)100億kWh以上,通信行業(yè)成為未來節(jié)能減排的重要行業(yè)。
數(shù)據(jù)中心能耗主要集中在服務(wù)器設(shè)備、制冷設(shè)備方面,空調(diào)用電占機(jī)房總用電量的30~50%。數(shù)據(jù)中心的高能耗不僅帶來運營成本的急劇攀升,而且產(chǎn)生沉重的碳排量負(fù)擔(dān)[1-2]。如何利用各種管理、技術(shù)措施降低數(shù)據(jù)中心的能耗,已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。
該文針對目前普遍存在的數(shù)據(jù)中心高密度機(jī)房能耗過高問題,結(jié)合數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排技術(shù),分別從服務(wù)器設(shè)備節(jié)能、空調(diào)設(shè)備節(jié)能、電源設(shè)備節(jié)能等方面進(jìn)行研究[3],以達(dá)到機(jī)房建設(shè)綠色環(huán)保、節(jié)能減排的目的,同時提高運營商的IT運維水平,以支撐網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的快速增長。
1 服務(wù)器節(jié)能技術(shù)
目前,服務(wù)器節(jié)能技術(shù)方案包括服務(wù)器芯片及配件節(jié)能、基礎(chǔ)架構(gòu)級節(jié)能和系統(tǒng)級節(jié)能。服務(wù)器芯片級節(jié)能技術(shù)主要包括CPU功耗控制、CPU頻率調(diào)整、芯片級冷卻技術(shù)和專用低功耗部件等?;A(chǔ)架構(gòu)級節(jié)能主要包括存儲制冷、高效率電源、水冷及液態(tài)金屬制冷機(jī)柜和智能溫控風(fēng)扇等。在系統(tǒng)級節(jié)能的技術(shù)中,可以基于負(fù)載情況動態(tài)調(diào)整系統(tǒng)狀態(tài)、實施部分節(jié)點或者部件的休眠,根據(jù)各進(jìn)程能耗的不同對CPU任務(wù)隊列進(jìn)行調(diào)整,根據(jù)能耗進(jìn)行進(jìn)程及作業(yè)級遷移等。
Performance Level和PowerCap(功耗封頂)是服務(wù)器節(jié)能方案經(jīng)常采用的節(jié)能技術(shù),其中Performance Level通過設(shè)置系統(tǒng)的性能級別,控制CPU的工作狀態(tài),從而實現(xiàn)服務(wù)器節(jié)能,該技術(shù)無需布置BMC網(wǎng),實施相對簡單,技術(shù)適用性極高,能夠有效對所有x86服務(wù)器進(jìn)行節(jié)電。PowerCap是服務(wù)器BMC(Baseboard Management Controller,基板管理控制器)卡提供的一個功能,通過設(shè)置該服務(wù)器最高的能耗值來限定整機(jī)的功耗,該技術(shù)可控制度高且靈活,控制程度更精細(xì),數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度達(dá)到100%。在實際應(yīng)用中,服務(wù)器節(jié)電采用何種控制方式,取決于服務(wù)器本身條件。
通過在不同操作系統(tǒng)下針對不同廠家、不同類型的服務(wù)器進(jìn)行實際節(jié)能測試,采用Performance Level節(jié)能技術(shù),服務(wù)器平均可節(jié)約功耗87W/h,平均節(jié)電比例為16.17%。采用PowerCap節(jié)能技術(shù),服務(wù)器平均可節(jié)約功耗64W/h;平均可節(jié)電比例14%。
2 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)
傳統(tǒng)的機(jī)房空調(diào)節(jié)能主要包括采用變頻技術(shù)、提高冷水機(jī)組運行效率、采用節(jié)能環(huán)保型制冷劑、充分利用自然冷源(室外新風(fēng))等方式[6]。如前所述,服務(wù)器是空調(diào)或新風(fēng)系統(tǒng)最終服務(wù)的對象,其發(fā)熱量降低能夠減少空調(diào)及新風(fēng)的能耗需求。基于此,該文提出一種基于服務(wù)器散熱系統(tǒng)定制化的空調(diào)節(jié)能技術(shù)[7],通過有效減少服務(wù)器散發(fā)到數(shù)據(jù)中心的發(fā)熱量,達(dá)到提升數(shù)據(jù)中心環(huán)境溫度和空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能減排的目的。
(1)熱管水冷散熱系統(tǒng)。
該方案將熱管技術(shù)應(yīng)用在服務(wù)器散熱系統(tǒng),充分利用熱管的高效導(dǎo)熱性能,將服務(wù)器內(nèi)部器件產(chǎn)生的熱量傳遞到冷水板,在冷水板中與流動的冷水進(jìn)行換熱,最后由冷水板中的冷水將熱量排出數(shù)據(jù)中心。本方案可以有效消除服務(wù)器的熱島效應(yīng),降低數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)的制冷壓力。同時,通過與冷卻塔免費供冷、室外新風(fēng)量冷卻等技術(shù)有機(jī)結(jié)合,能夠充分利用室外自然冷源,從而到達(dá)到空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的目的。
熱管水冷散熱系統(tǒng)應(yīng)用方案如圖1所示,整套系統(tǒng)包括熱管固定板、熱管、水冷板和管道等。其中,水冷板裝配在服務(wù)器機(jī)架外,這樣既可以利用冷卻水高效的冷卻性能,又可以使冷卻水不進(jìn)入服務(wù)器機(jī)架,保證服務(wù)器運行的安全性。
經(jīng)過實際測試,當(dāng)數(shù)據(jù)環(huán)境溫度為25℃、水冷板進(jìn)水溫度為25℃、水冷板進(jìn)水流量為0.5L/min時,與采用風(fēng)扇散熱的服務(wù)器相比,兩個CPU溫度最高分別降低38℃和31℃。當(dāng)水溫從25℃提高至30℃時,CPU溫度分別提高了5℃和4℃,但仍比傳統(tǒng)風(fēng)扇散熱系統(tǒng)的服務(wù)器CPU溫度要低很多。
服務(wù)器工作溫度降低,能夠有效消除熱島效應(yīng),數(shù)據(jù)中心空調(diào)制冷的壓力也大大降低,按照空調(diào)機(jī)組蒸發(fā)溫度每提高 1℃,機(jī)組節(jié)能2%計算,空調(diào)系統(tǒng)能夠達(dá)到不錯的節(jié)能效果。
(2)冷卻塔免費供冷。
冷卻塔免費供冷技術(shù)是室外自然冷源的一種利用方式。在高溫季節(jié)時,冷卻塔可以用來制備冷水機(jī)組的冷卻水;當(dāng)室外空氣溫度降低、滿足免費供冷要求的時,可以關(guān)閉冷水機(jī)組,通過閥門調(diào)節(jié)讓冷卻塔直接制備冷水送入服務(wù)器水冷板,對熱管蒸發(fā)端進(jìn)行制冷。一般地,按照冷卻塔工藝與冷卻效果,冷卻塔的出水溫度比室外空氣的濕球溫度高3℃,即還存在比室外空氣的干球溫度更低的可能,同時考慮水冷空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果優(yōu)于風(fēng)冷空調(diào)系統(tǒng),因此,冷卻塔免費供冷技術(shù)有較高的節(jié)能效果。
(3)新風(fēng)冷卻系統(tǒng)。
服務(wù)器散熱系統(tǒng)中熱管主要偏重于將服務(wù)器CPU產(chǎn)生的熱量以及少部分其他部件產(chǎn)生的熱量帶走,因此,在高溫季節(jié),數(shù)據(jù)中心仍需開啟機(jī)房空調(diào)來保持較低的環(huán)境溫度。而在冷季或者過渡季節(jié),當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)機(jī)房溫度時,理論上即可將室外較低溫度的新風(fēng)送至室內(nèi),帶走室內(nèi)負(fù)荷后再由排風(fēng)機(jī)排出機(jī)房。此時,可以考慮將機(jī)房空調(diào)直接關(guān)閉,盡最大量地利用自然免費冷源,從而達(dá)到節(jié)能的目的。新風(fēng)的直接引入會對機(jī)房環(huán)境造成影響,在做新風(fēng)直接引入系統(tǒng)的同時需要考慮機(jī)房溫度、濕度、潔凈度等問題。
3 服務(wù)器電源系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心中供電系統(tǒng)構(gòu)架一般是由市電、變配電系統(tǒng)、柴油發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)、樓層配電系統(tǒng)、交流不間斷電源系統(tǒng)、交流列頭柜和設(shè)備機(jī)架電源組成[8]。該文在不改變傳統(tǒng)供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,對數(shù)據(jù)中心的UPS主機(jī)運行模式進(jìn)行調(diào)整,將傳統(tǒng)UPS的雙變換在線工作模式更改為ECO經(jīng)濟(jì)運行模式。綠色休眠在線UPS技術(shù)(ECO模式)是在市電正常情況下通過靜態(tài)旁路給負(fù)載供電,只有在市電斷電情況下才切換到電池逆變模式,通過減少UPS主機(jī)整流濾波和逆變環(huán)節(jié)來實現(xiàn)電源系統(tǒng)的節(jié)能減排,其技術(shù)應(yīng)用方案如圖2所示,與傳統(tǒng)雙變換在線式UPS系統(tǒng)相比,綠色休眠在線UPS系統(tǒng)節(jié)能效果突出。
運行效率高:現(xiàn)有UPS主機(jī)采用ECO運行模式,UPS主機(jī)效率在98%以上,且UPS主機(jī)的運行效率與UPS主機(jī)負(fù)載率無關(guān)。
可靠性高:市電停電時,由蓄電池組通過逆變器為IT設(shè)備提供電源,逆變器切換時間小于10ms。
電源質(zhì)量:靜態(tài)旁路正常供電時UPS輸入、輸出電源質(zhì)量包括:電流、電壓、頻率等均滿足服務(wù)器電源模塊輸入要求。
目前,UPS主機(jī)ECO運行模式能夠在市電正常時,由UPS主機(jī)旁路為IT設(shè)備提供交流電。但是,為了保證市電斷電時轉(zhuǎn)換開關(guān)切換時間滿足IT設(shè)備需求,UPS主機(jī)整流濾波電路和逆變器電路需要時刻處于待機(jī)狀態(tài),因此存在電能損耗問題。
4 單元模塊化建設(shè)方案
數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的模塊化建設(shè)是近年來一個非常熱門的話題。在新型綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)方面,可以采用單元模塊化建設(shè)方案。按照最初的定義,模塊化數(shù)據(jù)中心(Modular Data Center,MDC)把整個數(shù)據(jù)中心場地分為若干獨立區(qū)域,各區(qū)域的規(guī)模、功率負(fù)載、配置等均按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計,數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)展隨著業(yè)務(wù)需求的不斷增加由一個模塊擴(kuò)展到另一個模塊[9]。隨著集裝箱數(shù)據(jù)中心的出現(xiàn),MDC也用來描述集裝箱數(shù)據(jù)中心。然而,目前國內(nèi)的地理環(huán)境不具備部署集裝箱的條件,因此,越來越多的客戶開始嘗試采用開放式機(jī)架構(gòu)成模塊化模組,將送風(fēng)單元、配電單元與機(jī)柜整合后構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)的模塊化數(shù)據(jù)中心模組,按照業(yè)務(wù)需求進(jìn)行分階段部署。
數(shù)據(jù)中心采用模塊化建設(shè),可以大大提高數(shù)據(jù)中心的可用性、靈活性以及降低成本,其中降低成本方面包括降低初始投資成本、降低非能源的運營成本和降低能源成本。就節(jié)能減排而言,數(shù)據(jù)中心采用模塊化建設(shè)方案,可以按照現(xiàn)有的IT需求規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)施,并根據(jù)IT需求的增長添加新的組件,這種方式使用戶只需為所需的設(shè)備提供配電和制冷,因此節(jié)約的電力成本非??捎^。此外,模塊化UPS設(shè)計使得UPS的容量與負(fù)載需求更為匹配,從而提高了UPS的工作效率并減少了實現(xiàn)冗余所需的UPS模塊的容量。
在該文提出的空調(diào)節(jié)能方案中,由于熱管散熱系統(tǒng)集成在服務(wù)器機(jī)架上,制冷模塊里主要包含冷卻水系統(tǒng)。為保證水冷系統(tǒng)的長期有效安全運行,在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中,冷卻水可以采用二級換熱冷卻技術(shù),即水冷板中的冷卻水采用閉式水循環(huán)系統(tǒng),以保證循環(huán)水的水質(zhì)來保證水冷板的換熱效果。在冷卻水的另一端通過加設(shè)板式換熱器,來與冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行“水-水”換熱。
5 結(jié)語
該文針對數(shù)據(jù)中心能耗過高的問題,分別從服務(wù)器設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、電源設(shè)備和模塊化數(shù)據(jù)中心建設(shè)等方面進(jìn)行了節(jié)能性方案研究,并綜合考慮服務(wù)器與空調(diào)系統(tǒng)和電源系統(tǒng)的聯(lián)動效果,提出一種基于服務(wù)器散熱系統(tǒng)定制化的空調(diào)節(jié)能技術(shù)和綠色休眠在線UPS技術(shù),通過實測表明,提出的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)良好的節(jié)能效果。隨著數(shù)據(jù)中心數(shù)量的迅速增長和規(guī)模的急劇擴(kuò)大,節(jié)能減排仍是未來數(shù)據(jù)中心的主要研究方向。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】熱電 供熱系統(tǒng) 集成節(jié)能技術(shù)
我國目前城市供熱的主要熱源是熱電聯(lián)產(chǎn)和區(qū)域的鍋爐房。近年來,隨著,技術(shù)的進(jìn)步,熱電聯(lián)產(chǎn)的供熱方式正漸漸成為各個城市更傾向使用的供熱方式。因為相對于鍋爐房供熱來講,熱電供熱系統(tǒng)供熱的能耗、污染會相對小一些。熱電供熱系統(tǒng)的集成節(jié)能技術(shù)包括了許多方面的內(nèi)容,例如熱電供熱系統(tǒng)包括了開關(guān)系統(tǒng)、電子系統(tǒng)、信息化供熱系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)等許多方面,在這里我們著重討論熱電供熱系統(tǒng)集成節(jié)能技術(shù)中的智能控制節(jié)能改造。
1 熱電供熱系統(tǒng)智能控制節(jié)能改造的必要性
近些年來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,雖然我國城市供暖系統(tǒng)已經(jīng)有了很大改善,但能耗高、效率低的問題依然存在。熱電供電企業(yè)在循環(huán)水熱能的利用方面還需要進(jìn)行努力,否則,每年供暖季節(jié)會有大量廢熱資源被白白浪費。據(jù)統(tǒng)計,我國供熱能耗要比同溫度下的發(fā)達(dá)國家高出兩倍,能源浪費情況相當(dāng)嚴(yán)重。因此,我們要采用有效的熱電供熱系統(tǒng)集成節(jié)能技術(shù),保證我國城市供暖節(jié)能、有效地進(jìn)行。在熱電供熱系統(tǒng)集成節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用過程中,我們發(fā)現(xiàn)熱電供熱系統(tǒng)的智能控制改造能夠幫助實現(xiàn)按需供熱,降低供熱能耗,減少對環(huán)境的污染,保證取得更好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
2 熱電供熱系統(tǒng)智能控制節(jié)能改造技術(shù)的應(yīng)用
2.1 智能調(diào)節(jié)溫度平衡
在熱電供熱系統(tǒng)進(jìn)行供熱的過程中,由于供熱規(guī)模往往比較大,管網(wǎng)中水力工況的變化會比較復(fù)雜,水力失調(diào)的問題會從中突顯出來,會造成供熱質(zhì)量的下降,因而智能對溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)十分必要。一般來說,在一個合理的系統(tǒng)設(shè)計當(dāng)中,要進(jìn)行合理的初調(diào)節(jié),保證各個用戶的流量保持在設(shè)計范圍內(nèi)。但在大而復(fù)雜的管網(wǎng)系統(tǒng)中,常規(guī)的方法(正常流量法、阻力系數(shù)法、回水溫度法等)都無法一次性測出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),需要進(jìn)行多次的調(diào)試,并且效果不是非常理想。這種情況下,智能溫控平衡技術(shù)的優(yōu)點便充分凸顯出來了。這種技術(shù)綜合了現(xiàn)代控制理論與計算機(jī)模擬分析,并充分利用了水力管網(wǎng)系統(tǒng)在實際運行過程中的運行工況動態(tài)數(shù)據(jù),使系統(tǒng)能夠?qū)\行工況進(jìn)行合理有效的遠(yuǎn)程控制。這一技術(shù)的應(yīng)用有利于加強(qiáng)對熱電供熱系統(tǒng)進(jìn)行有效控制,減輕了人工調(diào)節(jié)的工作量,實現(xiàn)系統(tǒng)水力工況的動態(tài)調(diào)節(jié)。
2.2 智能變頻
在熱電供熱系統(tǒng)中,可以加裝智能變頻節(jié)點設(shè)備,利用水泵設(shè)備原有的電機(jī)系統(tǒng)控制,以水泵的運轉(zhuǎn)速度控制代替閥門開度控制進(jìn)行綜合調(diào)節(jié),實現(xiàn)熱平衡的調(diào)節(jié)。從功能上講,智能變頻技術(shù)有兩項主要功能。即改變水泵轉(zhuǎn)速實現(xiàn)節(jié)約電能和不改變水泵轉(zhuǎn)速、優(yōu)化功率輸出來實現(xiàn)節(jié)能目的。其中,改變水泵轉(zhuǎn)速是通過調(diào)節(jié)流量,降低水泵轉(zhuǎn)速,調(diào)整管網(wǎng)中流量來實現(xiàn)節(jié)能目的的。而不改變水泵轉(zhuǎn)速的情況下,是通過檢測負(fù)載量的變化,根據(jù)功率和負(fù)載率的變化改變輸出功率使電機(jī)輸出功率與軸功率趨于平衡,進(jìn)而實現(xiàn)節(jié)能目的。
2.3 傳感技術(shù)
這種技術(shù)的應(yīng)用能夠為智能變頻和進(jìn)行能效分析奠定基礎(chǔ),保證數(shù)據(jù)的傳輸工作順利進(jìn)行,實現(xiàn)資源共享。遠(yuǎn)傳式智能控制器可以進(jìn)行輸入形式的選擇,已達(dá)到不同的調(diào)節(jié)目的。如果搭配室外型溫度傳感器使用,就可以根據(jù)室外溫度變化自動調(diào)節(jié)水溫,具有和強(qiáng)的靈活性。同時,我們可以根據(jù)控制的具體需要,組成智能化的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),進(jìn)行實時的遠(yuǎn)程監(jiān)控,及時調(diào)節(jié),達(dá)到節(jié)能的目的。
3 工藝流程
圖一:熱電供熱系統(tǒng)智能控制系統(tǒng)工藝流程圖
熱電供熱系統(tǒng)的智能控制具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓に嚵鞒?,參見圖一。在這一系統(tǒng)中,每一個供熱管線的分支中,都裝有智能動態(tài)的平衡控制閥。這種控制閥的傳感控制裝置能夠與主控室的服務(wù)器緊密連接,并可以進(jìn)行及時交流,向服務(wù)器傳遞每條支路的流量、水溫、壓力狀況,方便服務(wù)器進(jìn)行信息處理。服務(wù)器在主控室中,根據(jù)收集到的數(shù)據(jù),通過監(jiān)控系統(tǒng)的軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理,向掌管各個支路的控制閥發(fā)出命令,實現(xiàn)對閥門開合程度的控制,進(jìn)而實現(xiàn)調(diào)節(jié)熱電供熱系統(tǒng)水力平衡,達(dá)到能源節(jié)約的目的。
4 智能動態(tài)平衡控制閥
智能動態(tài)平衡控制閥主要由智能控制器與電動調(diào)節(jié)閥這兩大部分構(gòu)成。它是電動調(diào)節(jié)、動態(tài)平衡兩項功能結(jié)合的產(chǎn)物。配置了智能模板的控制裝置,可以對各個支路的流量、溫度進(jìn)行自動追蹤檢測,幫助合理利用能源,達(dá)到節(jié)能的目的。而電動調(diào)節(jié)閥可以幫助系統(tǒng)調(diào)節(jié)管網(wǎng)中熱水的流量與溫度。調(diào)動調(diào)節(jié)閥能夠按照主控室服務(wù)器的命令自動調(diào)節(jié)閥門開合的程度,實現(xiàn)對水流、溫度的調(diào)節(jié),根據(jù)具體需要調(diào)節(jié)溫度,達(dá)到節(jié)能的最終目的。
5 結(jié)論
總的來說,熱電供熱系統(tǒng)集成節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,不僅有利于最大程度上綜合利用熱源,還可以利用換熱技術(shù)以蒸汽代替電力,減少電力的消耗。并且渾水換熱技術(shù)增強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性和靈活性??梢哉f熱電供熱系統(tǒng)的集成節(jié)能技術(shù)應(yīng)用能夠大大提高資源的利用率,提高城市集中供暖的質(zhì)量和效率。
參考文獻(xiàn)
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據(jù)了解,此次的華碩RS100-E5和華碩RS160-E5,就是華碩在“綠色、節(jié)能”策略下,為中小企業(yè)量身定制的兩款服務(wù)器精品。兩款服務(wù)器均采用綠色節(jié)能設(shè)計,通過節(jié)能電源、Smart Fan智慧風(fēng)扇等創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用,使服務(wù)器提高電能利用率,降低TCO(總使用成本); 此外,華碩服務(wù)器搭配的Smart Fan智慧風(fēng)扇技術(shù)或無風(fēng)扇散熱方案,還可減低服務(wù)器運行噪音,為使用者提供更為安靜的工作環(huán)境。
“其實早在兩年前,華碩就把‘綠色、節(jié)能’理念提到了一個很重要的層面?!睋?jù)華碩中國業(yè)務(wù)總部服務(wù)器產(chǎn)品總監(jiān)舒賾介紹,中小企業(yè)市場占整個行業(yè)市場的40%左右,所有的廠商都在打中小企業(yè)牌,但是他們無論是在產(chǎn)品還是解決方案上,真正能為中小企業(yè)所使用的卻很少。“在這方面,華碩的產(chǎn)品和技術(shù)都有一定的優(yōu)勢,尤其針對中小企業(yè)群體。中小企業(yè)花大價錢買‘綠色’是不現(xiàn)實的,而‘綠色’能帶來哪些實實在在的好處才是他們最關(guān)心的,如果在滿足應(yīng)用和穩(wěn)定性的前提下,他們則最看重成本。”
另一方面,實施和部署這兩個環(huán)節(jié)對中小企業(yè)用戶來講也是非常重要的。華碩中國業(yè)務(wù)總部服務(wù)器技術(shù)部經(jīng)理倉榮民告訴記者,華碩把實施和部署這兩件事情都拉回工廠端,由華碩來完成,這真正地給客戶帶來了便利?!癐T原本就是簡單的,是用來提升運作效率的。我們希望應(yīng)用服務(wù)器就是‘拿回去一開機(jī)就能用’那么簡單”倉榮民說。
技術(shù)基礎(chǔ):節(jié)能要從何入手
對PC設(shè)備來說,能耗最大的主要有四大部件:其是處理器,目前高端PC上用的四核處理器功耗水準(zhǔn)普遍在120瓦以上,耗電量頗為可觀,其二是圖形系統(tǒng),該領(lǐng)域的激烈競爭迫使NVIDIA-AMD都競相朝著高效能方向挺進(jìn),但也導(dǎo)致了顯卡功耗從最初的肘瓦飆升到現(xiàn)在的200-300瓦耗電量極為驚人,第三個耗電的部件就是顯示器,盡管LCD要比過去的CRT節(jié)能得多,但是大尺寸的LCD耗電普遍也在幾十瓦級別,至于大屏幕平板電視,能耗普遍都在300瓦以上,顯然這些設(shè)備是家庭中的耗電大戶,第四個能耗高的對象就是存儲系統(tǒng),PC、筆記本電腦的硬盤僅消耗區(qū)區(qū)幾瓦的電能,但服務(wù)器和企業(yè)存儲系統(tǒng)中往往包含數(shù)量巨大的SAS硬盤,整體的能耗也頗為可觀。
要降低計算系統(tǒng)的整體能耗,最直觀的做法就是降低芯片的功耗指標(biāo),半導(dǎo)體廠商除了積極通過導(dǎo)人新工藝來降低能耗外,優(yōu)化芯片的設(shè)計提高能效比以及發(fā)展節(jié)能技術(shù)也都是非常有效的途徑。最終實現(xiàn)能源的按需分配。而從宏觀的角度來看,將任務(wù)指派給能源效率最高的硬件是聰明的做法,從而實現(xiàn)整個系統(tǒng)的能源利用最佳化,其中的典型例子就是將高并行計算任務(wù)交給GPU完成。如果從更長遠(yuǎn)的角度來看,云計算的普及可以讓用戶使用低能耗的瘦終端,從而有效降低整個IT環(huán)境的能源總消耗。而服務(wù)器本身則可以采取彈性的任務(wù)分派和靈活的能源配比來實現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。
微處理器的節(jié)能:制造工藝、邏輯優(yōu)化與創(chuàng)新設(shè)計
處理器是PC系統(tǒng)耗能的關(guān)鍵部件,在總的方向上,提升效能與降低功耗永遠(yuǎn)都是一對矛盾,但是設(shè)計者仍有相當(dāng)多的手段可以優(yōu)化能源效率,使得性能的提升大于功耗的增長,這些措施橫貫半導(dǎo)體工藝到芯片的架構(gòu)設(shè)計等訐多方向。
引入新工藝是降低芯片功耗最直接的辦法,無論從90納米到65納米,還是65納米到45納米,每一次制造工藝的提升,總是令芯片功耗大幅度降低――在同等情況下,芯片能耗往往可以有20%-30%的可觀降幅。新工藝使得芯片內(nèi)的連接線寬更小,諸如High-K材料,SOI工藝等新技術(shù)的導(dǎo)入又大大削減了漏電流的產(chǎn)生,使得芯片的能耗值顯著降低?,F(xiàn)在,半導(dǎo)體工業(yè)開始朝著32納米進(jìn)軍,英特爾公司將在2009年底推出32納米處理器,標(biāo)志著新一代工藝的成熟。臺積電等代工企業(yè)也朝著40納米進(jìn)軍,而IBM甚至開始向22納米工藝邁進(jìn)。
通過改革芯片的邏輯架構(gòu),實現(xiàn)能效的提升,這也是降低能耗的有效手段。這個領(lǐng)域的典型案例當(dāng)屬英特爾從Pentium 4到Core架構(gòu)的改變,前者以能效低著稱,芯片功耗巨大,同時效能不盡理想,而Core架構(gòu)通過4路并行解碼,宏指令融合與微指令融合等技術(shù),大幅度提升了芯片的每瓦性能,最終在獲得性能大幅度提升的同時,顯著降低了處理器的功耗水準(zhǔn)。類似的例子還有當(dāng)年AMD從K7到K8的轉(zhuǎn)換。K8架構(gòu)將內(nèi)存控制器集成,降低了內(nèi)存延遲,借此處理器可獲得20%左右的性能提升,而芯片的功耗并沒有因此提升。
這樣的節(jié)能思路在未來顯然將會繼續(xù)進(jìn)行,作為一種先進(jìn)的設(shè)計思想,協(xié)處理單元的納入、構(gòu)建超多核處理器已成為微處理器工業(yè)界的新趨勢。所謂超多核處理器,即在當(dāng)前雙核,四核處理器的基礎(chǔ)上,集成大量的協(xié)處理單元,這些協(xié)處理單元可以負(fù)責(zé)Java程序解釋、物理計算、Flash硬件加速等,專用的協(xié)處理單元效率更高,在完成同樣任務(wù)時消耗的能源更少,而主CPU單元只需負(fù)責(zé)任務(wù)的指派,通過這種主從協(xié)作模式,可以在顯著提升效能的情況下同時實現(xiàn)能耗的降低。
能源的按需分配是處理器節(jié)能的另一個思路,事實上當(dāng)前的移動處理器已經(jīng)充分具有按需分配能源的風(fēng)采了,以AMD Puma平臺為例,其雙核Turion 64 x2處理器的內(nèi)存控制器、高速緩存與CPU內(nèi)核的供電分離,系統(tǒng)可以根據(jù)任務(wù)的需要來靈活決定能源的供應(yīng)與否;同樣,英特爾的移動處理器也引人類似技術(shù)――早在Pentium M時代,處理器的高速緩存就采用能源配比制度,即通常只有1/32的二級緩存處于供電狀態(tài),由于高速緩存一貫都是處理器的能耗大戶,此項技術(shù)為Pentium M的能耗降低立下汗馬功能。按需分配的另一個角度就是,根據(jù)任務(wù)需要來調(diào)整處理器的電壓和頻率,大家耳熟能詳?shù)挠⑻貭朣peedStep技術(shù),AMD PowerNow!便屬此列。按需分配的思想未來將更為普遍,尤其是伴隨著多核,超多核處理器流行,能源按需分配被認(rèn)為是降低能耗的法寶。比如在處理簡單的商務(wù)辦公應(yīng)用時,CPU只需開一個核心,并降低頻率運作,如果需要完成多任務(wù),或多線程程序,那么其它核心才被自動開啟,這種按需運行的模式能夠?qū)崿F(xiàn)能源配置的最佳化。
圖形系統(tǒng)的節(jié)能:按任務(wù)彈性分配
圖形系統(tǒng)與微處理器系統(tǒng)非常相似,GPU是圖形系統(tǒng)的核心,高性能GPU則是電力資源的殺手。而除了GPU之外,圖形系統(tǒng)中的高速顯存同樣也是能源殺手。既然如此,節(jié)能技術(shù)就必須同時從GPU與顯存系統(tǒng)著眼。
與處理器類似,導(dǎo)入新工藝是降低GPU和顯存能耗的法寶,不過GPU與顯存的邏輯結(jié)構(gòu)都比較固定,能效改進(jìn)的結(jié)構(gòu)相當(dāng)有限,所以無論NVIDIA還是AMD,都很難通過革新設(shè)計獲得能源效率的提升,雙方的性能競賽更像是場流處理器數(shù)量的堆砌,在這樣的背景下,GPU能耗高是必然的,即便引入新的工藝,激烈市場競爭又會使得雙方推出能耗高的新一代產(chǎn)品。
導(dǎo)入能源按需指派是非常理想的做法,事實上這也是圖形工業(yè)一直努力的方向所在。我們知道,GPU內(nèi)部除了負(fù)責(zé)3D渲染和通用計算的流處理器單元外,還具有2D顯示高清視頻引擎等不同的邏輯單元,假如用戶只是在處理辦公文檔,那么顯卡其實只要求提供2D顯示和能滿足操作系統(tǒng)3D視覺的簡單3D性能,此時GPU中的大多數(shù)流處理器都可以關(guān)閉,只需留下個位數(shù)的流處理單元和2D顯示單元即可。當(dāng)然顯存系統(tǒng)的大部分供電也可以被關(guān)閉,假如用戶在觀賞視頻,那么同樣地,不需要使用的硬件單元可以暫時關(guān)閉。從技術(shù)上講,這樣的設(shè)計完全是可以實現(xiàn)的,NVIDIA在GPU中采用的PowerMizer技術(shù),AMD的PowerPlay技術(shù),都可以在一定程度上做到這點。
混合多顯卡模式的出現(xiàn),也能夠有效降低整機(jī)的能耗。NVIDIA的Hybrid SLI技術(shù)體系中曾經(jīng)支持項名為Hybrid Power的節(jié)能技術(shù),即當(dāng)用戶在從事一些非3D的常規(guī)任務(wù)時,獨立顯卡可以被關(guān)閉、系統(tǒng)只依靠芯片組集成的GPU來完成顯示――由于集成GPU能耗要大大低于獨立顯卡,此舉可以顯著降低整機(jī)的能耗。不過,NVIDIA現(xiàn)在已經(jīng)在桌面顯卡中取消了這技術(shù),對此NVIDIA解釋說其獨立顯卡目前已能支持高效的節(jié)能技術(shù),在常規(guī)任務(wù)下顯卡的能耗可以同集成GPU相差無幾,Hybrid Power就失去了價值。這一聲明的背后源自NVIDIA的另一舉措在2008年8月份,NVIDIA以2500萬美金的代價獲得全美達(dá)LongRun、LongRun2節(jié)能技術(shù)的授權(quán),前者可以根據(jù)任務(wù)對芯片的頻率/電壓實施近乎動態(tài)的調(diào)整,后者則可以將芯片內(nèi)部的漏電流削減到原先的1/70,相信這兩項技術(shù)已逐漸融入NVIDIA的新一代產(chǎn)品中,使之能夠獲得理想的節(jié)能表現(xiàn)。假如NVIDIA能夠在移動GPU中也快速導(dǎo)入這些技術(shù)的話,那么有望改變長久以來移動GPU能耗一直高于AMD的情況。
宏觀角度的節(jié)能:將任務(wù)分配給能效最高的部件
如果將注意力放在處理器、GPU局部,固然可以實現(xiàn)能源效率的提高,但未必能夠做到能源利用的最佳化。我們知道,CPU適合處理帶分支預(yù)測的轉(zhuǎn)向程序,而GPU適合3D渲染和高并行,不帶分支的計算程序,假如讓CPU來渲染3D圖形,那么后果可想而知,在提供與GPU相同渲染性能的條件下,CPU所耗費的能源也許是GPU的100倍以上;這個例子告訴我們?nèi)魏我豁椨嬎闳蝿?wù),應(yīng)該交給最適合處理該任務(wù)的計算芯片,這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)能源利用的最佳化。
但在現(xiàn)實應(yīng)用中,違背此種情況的例子隨處可見,比如氣象模擬DNA排序之類的科學(xué)計算都涉及到大量的復(fù)雜浮點運算,通常需要大型計算機(jī)方可勝任,而大型計算機(jī)中負(fù)責(zé)運算的則是微處理器。事實上,如果采用GPU來處理這些任務(wù),那么效率會高出10倍以上,這意味著系統(tǒng)只要消耗少得多的能源,就能夠完成同樣的任務(wù)。在這個領(lǐng)域,NVIDIA目前同樣居于領(lǐng)先地位,它所推出的CUDA平臺在通用計算領(lǐng)域占據(jù)事實上的壟斷,借助CUDA,開發(fā)者可以編寫出GPU加速的計算程序,從而實現(xiàn)能源效率的大幅提升。
值得一提的是,通用計算同樣可以用于普通的PC用戶比如說現(xiàn)在的圖像處理、Flash播放都是依靠CPU進(jìn)行的,在執(zhí)行這類任務(wù)時,CPU占用率正常都在100%,假如能夠支持GPU加速,那么任務(wù)可以完成得又快又好,所耗費的能源也要低得多。
隨著GPu通用計算的不斷成熟,GPU會承擔(dān)越來越多的浮點計算任務(wù),包括物理計算、光線追蹤、圖像處理,3D桌面,F(xiàn)lash播放,PDF閱覽等許多應(yīng)用領(lǐng)域。
存儲系統(tǒng)的節(jié)能:使用綠色產(chǎn)品
硬盤本身已經(jīng)是一個功耗很低的部件,繼續(xù)在硬盤身上挖掘剩余能源顯然是不現(xiàn)實的,因為目前硬盤工業(yè)最緊要的問題是提升性能而非降低功耗。不過事事無絕對,隨著應(yīng)用的個性化,硬盤產(chǎn)品也出現(xiàn)包括發(fā)燒性能、節(jié)能這樣的產(chǎn)品細(xì)分。
西部數(shù)據(jù)的GreenPower綠盤是節(jié)能硬盤的典范,這類節(jié)能型硬盤通常只有5400rpm的速度,而且在沒有尋道,讀寫動作時可以處于休眠狀態(tài),因此它的讀寫性能要比常規(guī)硬盤慢一些,好處就是功耗只有常規(guī)硬盤的60%左右,每個硬盤平均可節(jié)省4-5瓦電能――對PC而言,區(qū)區(qū)4~5瓦功耗算不了什么,但對擁有成百上千個硬盤的數(shù)據(jù)倉庫來說,所節(jié)約的能源就非??捎^。因此對大型企業(yè),數(shù)據(jù)中心等單位來說,改用節(jié)能型硬盤是降低運營成本的有效舉措。
另一項節(jié)能措施就是根據(jù)情況,及早更換新款、大容量的硬盤。硬盤的能耗主要取決于電機(jī)系統(tǒng),而與容量沒有多大關(guān)系,一個1TB的硬盤,消耗的能源甚至可以比一個100GB硬盤還要低,那么用一個1TB硬盤來代替10個100GB硬盤,間接起到的效果就是將能耗值降低整整90%。因此對數(shù)據(jù)中心來說,雖然更換硬盤需耗費一定的成本,但從綜合角度來看也許仍然劃算。
LED助力顯示系統(tǒng)的節(jié)能
LCD顯示產(chǎn)品的功耗主要來自于背光系統(tǒng),比如22英寸產(chǎn)品一般用2根CCFL燈管,24英寸以上就要使用4根,至于大尺寸液晶電視一般都具有8根燈管以上,否則無法滿足符合要求的亮度輸出。改用LED背光技術(shù)為LCD產(chǎn)品打開了節(jié)能的窗LED是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件,屬于片狀光源,早期LED器件發(fā)光效率只有30im/w(流明佤)左右,而CCFL發(fā)光效率基本都在601m/W(流明/瓦)級別,在提供同樣亮度時LED背光耗費的電能要比cCFL燈管高一倍。但在日亞(Nichia)為首的工業(yè)界的努力下,LED器件的光效逐年快速提高,目前商品化LED的光效普遍超過1501m/W,節(jié)能特性已全面優(yōu)于CCFL。
片狀光源的性質(zhì)讓LED光源在配置上有更高的靈活性,從而為進(jìn)一步節(jié)能打下基礎(chǔ)――夏普在自己的液晶電視產(chǎn)品中引入了一種區(qū)域點亮(Local Dimming)技術(shù),該技術(shù)采用直下型LED背照燈,1個畫面被分割成多個區(qū)域,根據(jù)每個圖像顯示區(qū)域的亮度對LED進(jìn)行點亮。夏普表示,該技術(shù)可以將液晶電視的即時耗電量減至原來的1/3,年耗電量減少一半,節(jié)能效果非常顯著。
OLED顯示器被視作LCD的接替者,從原理上講,OLED構(gòu)件更為簡單,它就相當(dāng)于一個可以在像素級別進(jìn)行控制的LED器件,無需像LCD那樣需經(jīng)過液晶板的遮擋,輸出的亮度直接抵達(dá)人眼。這種簡單的結(jié)構(gòu)賦予OLED出色的低能耗特性。只是受限于壽命問題,OLED產(chǎn)品預(yù)計在2012年前都很難進(jìn)人實質(zhì)性的商用化階段,盡管如此,業(yè)界對這項革命性技術(shù)仍然高度期待。
云計算降低IT環(huán)境的整體能耗
無論是IBM,SUN還是Google,都將云計算視作計算工業(yè)的未來形態(tài),IBM側(cè)重于構(gòu)建云計算的基礎(chǔ)環(huán)境,SUN則實質(zhì)性地推出硬件產(chǎn)品,而Google卻推行著Gmail,Google Apps在內(nèi)的多種云服務(wù)。假如云計算模式能夠成為主導(dǎo),計算能力變?yōu)橄袼㈦娨粯拥幕A(chǔ)資源,那么整個社會的IT環(huán)境耗電開支將會大大下降――盡管云計算需要大量強(qiáng)有力的服務(wù)器作為后端,但用戶的終端設(shè)備可以實現(xiàn)“瘦身”和“低能耗”化,比如像智能手機(jī)這種級別的硬件就能夠通過云計算平臺暢玩大型3D游戲,高性能,高耗電,結(jié)構(gòu)臃腫的PC機(jī)不再必要,由此可以節(jié)約出大量的能源。
從能效比的角度來看,云計算模式優(yōu)于傳統(tǒng)的Pc應(yīng)用,因為在云計算體系中,PC的能源浪費實際上被徹底杜絕,而服務(wù)器本身可以根據(jù)負(fù)載的需要進(jìn)行部署,這意味著每一份電力都可以物盡其用,不會在閑置中白白浪費。
服務(wù)器的節(jié)能:低能耗平臺、嚴(yán)密的監(jiān)控與專用途設(shè)計
大型數(shù)據(jù)中心每個月動輒需要花費數(shù)百萬的電費開支,如果能夠降低服務(wù)器的能耗,就意味著企業(yè)能夠出現(xiàn)可觀 的“額外利潤”,正因為如此,企業(yè)用戶對服務(wù)器的要求不再僅僅只是性能,低能耗的產(chǎn)品更受歡迎。
對擁有許多服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心來說,如何從整體上保證能源使用的最佳化就成為個難題。在這個領(lǐng)域,IBM公司推出的EnergyScaIe技術(shù)堪稱典范,該技術(shù)應(yīng)用于IBM Power 6服務(wù)器系統(tǒng)中,它可以不停地收集服務(wù)器的功耗數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)顯示在IBM的“Systems Director Active Enemv Manager”功耗管理軟件中。通過這些數(shù)據(jù),管理員可以預(yù)測一天一周或個月內(nèi)數(shù)據(jù)中心的電能消耗情況,并對負(fù)載進(jìn)行管理調(diào)控。假如所使用的服務(wù)器系統(tǒng)支持power capping功能的話,管理員還可以直接設(shè)定一個合適的最高功耗水平、強(qiáng)迫服務(wù)器的整體功耗不超過這一設(shè)定值。此外,IBM服務(wù)器還支持Power Saver Mode省電模式,該模式允許管理員將CPU電壓和頻率下調(diào)一個固定的百分比,借此達(dá)到節(jié)能的目的。Power Saver Mode在實際應(yīng)用中可以發(fā)揮不俗的效用,它可以將服務(wù)器平均功耗降低20%-30%之多。另外IBMPower 6處理器使用了一種名為“Nap”的低功耗模式,可以在無任務(wù)狀態(tài)下停止處理器的執(zhí)行,以此來降低功耗。假如操作系統(tǒng)處于空閑狀態(tài),Nap可以將整體能耗降低30%-35%而當(dāng)操作系統(tǒng)繁忙時,Nap也可以實現(xiàn)10%的功耗降低。最后,Power 6也支持類似speedStep的節(jié)能技術(shù),它可以動態(tài)地調(diào)整處理器的頻率和電壓,從而有效降低運作功耗。
服務(wù)器節(jié)能的另一個方向就是采用專用途的芯片,該領(lǐng)域的成功案例就是SUN的UltraSPARC T2(代號Niagara 2)平臺,UltraSPARC T2擁有8個內(nèi)核和64個線程,它的浮點運算功能非常弱小+而重點強(qiáng)調(diào)多線程的事務(wù)處理能力,因此雖然擁有8內(nèi)核,但處理器的能耗也不到95瓦。UItraSPARC T2的每個線程都可以獨立運行一個操作系統(tǒng),因此理論上一枚UltraSPARC T2處理器可以最多支持64個系統(tǒng)并行,在Web服務(wù)器,郵件服務(wù)器,文件服務(wù)器在內(nèi)的事務(wù)處理任務(wù)中,UltraSPARC T2的每瓦性能達(dá)到英特爾Xeon平臺的2.5倍,它也因此成為事務(wù)處理能效最高的服務(wù)器處理器。
專用化思想也蔓延到大型計算系統(tǒng)的構(gòu)建,譬如在以浮點計算為主的集群系統(tǒng)中,GPU cell之類的協(xié)處理器被大量部署,這種設(shè)計比傳統(tǒng)的單純依靠處理器的模式更為科學(xué)。假如任務(wù)足夠單一,那么硬件系統(tǒng)可以更為專業(yè)化在很多時候,CPU反而可以成為配角,而依靠高效率的協(xié)處理器進(jìn)行運算。與通用設(shè)計相比,這種專用設(shè)計雖然任務(wù)彈性很低,但在完成單一任務(wù)時可提供相當(dāng)優(yōu)秀的能源效率。
【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)通信 能耗 節(jié)能技術(shù)
現(xiàn)在,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)了普及化的發(fā)展,通信技術(shù)已經(jīng)成為了推動我國各行各業(yè)發(fā)展的產(chǎn)業(yè),網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備的不斷完善、機(jī)房的不斷增加,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)會消耗大量的電力資源,現(xiàn)在,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)全天不斷地為人們提供服務(wù),各個通信部門為了能夠減少能耗,都進(jìn)行大量的理論探究,并在理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行實踐,主要是減少空調(diào)耗電,研發(fā)出變頻技術(shù)等,通過信息化建設(shè)和管理,能夠在一定程度上起到節(jié)能減排的效果,節(jié)約資源。
1 通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能耗分析
1.1 通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的供電形式分析
在通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行供電的時候,一般采用的是PSTN技術(shù),這項技術(shù)是使用交換機(jī),運用直流電,從而實現(xiàn)實時的通信,這種供電方式需要進(jìn)行電話通信,所以,在進(jìn)行通信的時候是不能中斷網(wǎng)絡(luò)的,所以,為了能夠提高交換機(jī)房通信的可靠性,主電源要通過分別的接口分布到各個機(jī)器上,運用寬帶接收設(shè)備,將路由器和服務(wù)器連接在一起,運用UPS直流電的供電方法。
1.2 通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的主要能耗
現(xiàn)在,通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在使用的過程中,要完成新舊的交替使用,其中主要有編程數(shù)控設(shè)備、幀中繼交換設(shè)備、ATM設(shè)備等,這些設(shè)備都是智能化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,都是運用光纖進(jìn)行傳輸?shù)?,都要借助服?wù)器和路由器的使用。
交換機(jī)房使用的主要是一般的PSTN設(shè)備,通過NGN完成數(shù)據(jù)的傳遞,程序的交換設(shè)備沒有較高的集成功能,而且設(shè)備的數(shù)量眾多,在機(jī)房內(nèi)占據(jù)很大的面積,而且對機(jī)房的要求比較高,需要消耗很多的電能。在機(jī)房中,運用的是DDN設(shè)備,運用寬帶接收器,通過管理IP的方式,在數(shù)據(jù)機(jī)房中,一般采用的是交流電的方式,如果交流電能夠?qū)⒎?wù)器的芯片進(jìn)行轉(zhuǎn)化,那么就能夠?qū)崿F(xiàn)多次交流,這樣也會產(chǎn)生很大的能耗。
1.3 通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的節(jié)能方法
通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在進(jìn)行節(jié)能的時候,一般先考慮使用能耗低的設(shè)備,然后,將設(shè)備的用電負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整,滿足用戶的需要即可,可以使用高效節(jié)能的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,運用設(shè)備電能調(diào)查的方法,發(fā)現(xiàn)那些運行效率低且能耗大的設(shè)備,對這些設(shè)備進(jìn)行升級,減小設(shè)備的面積,盡量使設(shè)備都成為小型化的設(shè)備,相對于以前的設(shè)備而言,低能耗的設(shè)備主要有交換設(shè)備、通信基站設(shè)備等,在進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的時候,可以選擇通信設(shè)備替換大型的電路交換設(shè)備,這樣可以在一定程度上提高數(shù)據(jù)的融合能力,而且會使通信設(shè)備的面積減小,能夠減小機(jī)房的占地面積,節(jié)省機(jī)房的空間,而且能夠在一定程度上延長設(shè)備的使用年限,提高設(shè)備的性能和工作參數(shù),達(dá)到節(jié)能的效果。
2 通信電源系統(tǒng)的能耗分析
2.1 通信電源系統(tǒng)的運行流程
電力系統(tǒng)處理能夠使用交流電之外,還可以使用直流電,這樣就能夠為網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備提供直接的基礎(chǔ)電力,現(xiàn)在,通信基礎(chǔ)電源不再是集中式的供電方式,其可以根據(jù)用戶的要求進(jìn)行分散式的供電,從而能夠節(jié)省電能,而且能夠提高供電的可靠性,不會因為局部的故障而導(dǎo)致整個通信系統(tǒng)不能正常使用。在對通信系統(tǒng)供電的時候,采取分散化的供電方式,在一定程度上能夠?qū)χ绷麟娖鸬椒稚⒌哪康?,將相同種類的電壓運用幾個不同的供電系統(tǒng),實現(xiàn)了分散化的供電模式。
2.2 通信電源的主要電力消耗分析
通信電源系統(tǒng)在供電時存在一定的缺陷,主要存在蓄電池供電能力不足的問題,很多蓄電池都發(fā)生了老化的問題,而且集中監(jiān)控也存在很大的問題,而且,開關(guān)電源存在問題,設(shè)備的質(zhì)量存在很大的隱患,只能夠通過脈沖電流實現(xiàn)電能的供給,在供電的時候,有大量的高次諧波,因此,電能會因此被消耗掉,使供電系統(tǒng)發(fā)生紊亂的問題,使整個設(shè)備都發(fā)生燒壞的問題,電機(jī)不能正常的運行。
2.3 通信電源系統(tǒng)的節(jié)能方法
電信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一般使用的是分散化供電的方法,這樣能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約能源,使直流電供應(yīng)的電力能夠符合實際通信所用的電量,直流供電的線路比較短,能夠減少在電力輸送過程中消耗的電能,而且電源的截面小,能夠節(jié)省材料,直流電供電的施工難度不大,不會產(chǎn)生大量的直流消耗,而且采用分散化的供電方法,能夠起到節(jié)能的效果,只需要對機(jī)房進(jìn)行供電,其他設(shè)備都可以帶動使用,改變了傳統(tǒng)的集中式供電的方法,通信電源系統(tǒng)運營諧波的治理方法,能夠在一定程度上降低電力供應(yīng)的干擾,能夠在一旦你個程度上完善電源對電力系統(tǒng)的負(fù)荷,能夠節(jié)省額定電量,提高電源的使用效率,在對通信設(shè)計的時候,可以根據(jù)用戶的需要,運用UPS、變壓器等,選擇最經(jīng)濟(jì)的供電方式。
3 結(jié)語
目前,我國的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)了長遠(yuǎn)的發(fā)展,人們的生活和生產(chǎn)都離不開網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)可以為人們提供不間斷的服務(wù),在方便了人們工作和生活的同時,大量的能耗問題產(chǎn)生,因此,對網(wǎng)絡(luò)通信節(jié)能降耗問題的研究具有重要的意義,在使用通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的時候,可以使用高效節(jié)能的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,運用設(shè)備電能調(diào)查的方法,發(fā)現(xiàn)那些運行效率低且能耗大的設(shè)備,對這些設(shè)備進(jìn)行升級,減小設(shè)備的面積,盡量使設(shè)備都成為小型化的設(shè)備。
參考文獻(xiàn)
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和四年前英特爾基于單核的至強(qiáng)服務(wù)器相比,至強(qiáng)5500系列處理器的性能提高了2.25倍,對于服務(wù)器的整合是1:9的比例;并擁有智能集成,可動態(tài)調(diào)整所有任務(wù)的負(fù)載情況。從真正意義上做到了功耗更低、更環(huán)保。
惠普LaserJet P2055d系列黑白激光打印機(jī)
惠普2009年3月新推出的針對商務(wù)辦公打印輸出的黑白激光打印系列,采用“0”秒預(yù)熱技術(shù)和低熔碳粉技術(shù),可從待機(jī)狀態(tài)瞬間打印,單頁打印能耗降低10%―15%;其內(nèi)置的雙面打印單元,可為用戶節(jié)省高達(dá)50%的紙張;其靜音模式,可降低近一半的工作狀態(tài)噪音污染。
惠普 ProBook s系列
惠普 ProBook s系列將商務(wù)性和環(huán)保性巧妙結(jié)合:持久耐用的外殼,由鎂鋁取代之前的塑料,不僅能提高筆記本電腦的耐久力,還可以提高筆記本電腦外殼的回收率。采用的固態(tài)硬盤(sSD)讓整機(jī)噪音更小、散熱更少,比普通硬盤節(jié)能50%,可將電池續(xù)航時間延長5%。
聯(lián)想 c305一體電腦
通過了高標(biāo)準(zhǔn)Rohs 標(biāo)準(zhǔn)測試,對有害物質(zhì)使用的控制數(shù)量達(dá)到近30種,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出6種的基本要求。它采用AMD雙核速龍?zhí)幚砥?,具備涼又靜的低功耗設(shè)計。它的系統(tǒng)風(fēng)扇智能轉(zhuǎn)速控制,起到了靜音減振的作用,減少了噪音污染。它配有20寸16:9LED大屏液晶顯示屏,比起普通的顯示器,LED顯示屏不僅使得屏幕色彩柔和,并且完全不含重金屬汞,功耗更低,壽命更長。
戴爾 臺式機(jī)Optiplex 755
戴爾OptipIex 755臺式機(jī)符合能源之星4.0標(biāo)準(zhǔn),并達(dá)到了電子產(chǎn)品環(huán)境評估工具(EPEAT)的“金牌”等級,在節(jié)能和環(huán)保方面有著出眾的表現(xiàn)。其配有Energy Smart能源設(shè)置,可以幫助客戶降低能源成本高達(dá)78%。
華碩RT-N13路由器
華碩RT-N13采用綠色網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以自動偵斷網(wǎng)絡(luò)所連接計算機(jī)是否處于待機(jī)狀態(tài),從而選擇不同的電源模式,同樣工作狀態(tài)下,可以省電35%。同時可根據(jù)偵測下方網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)自動調(diào)整信號強(qiáng)度以提升傳輸穩(wěn)定度,讓用戶在節(jié)能,環(huán)保的同時不會犧牲任何性能。
華為綠色FTTB解決方案
華為綠色FTTB解決方案基于“大容量、即插即用、節(jié)能環(huán)?!钡睦砟?,結(jié)構(gòu)化降低網(wǎng)絡(luò)等效能耗,系統(tǒng)部件采用自主研發(fā)的超低功耗芯片、高效能散熱技術(shù)和靜音設(shè)計,具備低功耗,易安裝,低噪音的特性,充分滿足用戶對于綠色寬帶網(wǎng)絡(luò)的需求。
IBM Power Systems
提供一整套綠色節(jié)能方案,包括從創(chuàng)新的能源管理和冷卻技術(shù),降低服務(wù)器設(shè)備能耗,到一系列的綠色特性,提高冷卻效率,再到虛擬化軟件推動服務(wù)器進(jìn)行整合,提高系統(tǒng)利用率,能量管理軟件對服務(wù)器實際能耗進(jìn)行計算、監(jiān)控、管理和控制,最終為用戶提供綠色高效的數(shù)據(jù)中心。
諾基亞 7205
這款主打環(huán)保特色的手機(jī),內(nèi)置以環(huán)保為主題的用戶界面及世界野生動物基金會特制桌面壁紙,配有綠色環(huán)保充電器,充電完成后會有提示音;同時還將縮減手機(jī)包裝盒的制作成本,實現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的初衷。
三星 “藍(lán)色地球”手機(jī)
三星旗下首款全觸摸太陽能環(huán)保手機(jī),采用再生塑料制作,并在背面設(shè)置了一整塊的太陽能電池作為能源,擺脫傳統(tǒng)的充電器和電源插座,并內(nèi)置了EcoMode節(jié)電方案,對手機(jī)進(jìn)行能耗方面的調(diào)節(jié),據(jù)悉,其待機(jī)能耗不超過0.03瓦。
康佳i-sport80系列節(jié)能平板電視
康佳i-sport80系列節(jié)能平板電視整合了市場領(lǐng)先的AGT超節(jié)能液晶屏、OPC節(jié)能芯片、PMS電源管理系統(tǒng)等三項核心節(jié)能技術(shù),從屏,芯片,信號的處理等方面真正降低平板電視的使用能耗。
目前,我國城市化的進(jìn)程不斷加快,相對應(yīng)的城市中的建筑也越來越多。人們也早已對居住環(huán)境有了更高的要求,如何創(chuàng)造更加宜居的建筑環(huán)境,實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保,仍是建筑行業(yè)急需面臨任務(wù)的重中之重。伴隨著計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,智能建筑的概念在人們的思維中也慢慢地根深蒂固。智能建筑建設(shè)已成為未來發(fā)展的必然趨勢。因此,加強(qiáng)智能建筑技術(shù)以及建筑節(jié)能技術(shù)的研究就顯得尤為重要。
2智能建筑概念的深層含義與特征
我國建筑業(yè)產(chǎn)值的持續(xù)增長推動了建筑智能化行業(yè)的快速發(fā)展,隨著技術(shù)的不斷更新和市場領(lǐng)域的急速延伸,在未來幾年智能建筑的市場前景仍一片光明。智能建筑具有深刻的內(nèi)涵以及本身獨特的特點,主要表現(xiàn)在以下方面。
2.1智能建筑的深層含義
智能建筑是隨著人類對建筑內(nèi)外信息交換、安全性、舒適性、便利性和節(jié)能性的要求而產(chǎn)生的。智能建筑及節(jié)能行業(yè)強(qiáng)調(diào)用戶體驗,具有內(nèi)生發(fā)展動力。建筑智能化提高客戶工作效率,提升建筑適用性,降低使用成本。其基本內(nèi)涵主要表現(xiàn)在社會內(nèi)涵和技術(shù)內(nèi)涵兩個方面。兩方面的內(nèi)涵構(gòu)成了智能建筑總體的內(nèi)涵。在社會內(nèi)涵上,智能建筑主要表現(xiàn)在“節(jié)能環(huán)保理念”上,建筑節(jié)能技術(shù)的有效利用可以緩解社會的能源危機(jī)、減輕環(huán)境的污染、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。所以人們要樹立節(jié)能環(huán)保的理念,在建筑施工中積極應(yīng)用節(jié)能環(huán)保技術(shù),推動建筑節(jié)能水平的提高。根據(jù)用戶的需求將建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理進(jìn)行最優(yōu)化組合,從而為用戶提供一個高效、舒適、便利的人性化建筑環(huán)境。技術(shù)內(nèi)涵方面主要表現(xiàn)在,智能、節(jié)能兩個方面。其中,智能技術(shù)方面是最先進(jìn)的技術(shù),其在計算機(jī)系統(tǒng)的整體控制下,采用視頻控制技術(shù)、通信技術(shù)、圖像顯示技術(shù)以及由綜合布線技術(shù)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)等新型技術(shù)而形成的技術(shù)。對于智能建筑來說,必須能夠自動地觀測并適應(yīng)內(nèi)部以及外部環(huán)境的變化,同時它還須兼具智能報警技術(shù),使其各技術(shù)協(xié)調(diào)一致以及保證建筑物內(nèi)外結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一。另外,節(jié)能方面是指與節(jié)能環(huán)保相關(guān)的技術(shù),包括資源的循環(huán)再利用、資源節(jié)約、減少廢棄物的排放、節(jié)約用水、保護(hù)環(huán)境以及開發(fā)和高效利用新能源、轉(zhuǎn)變能源利用方式等多種多樣的綠色環(huán)保技術(shù)。
2.2智能建筑的特征
智能建筑有節(jié)能減排、健康舒適、智能高效以及靈活便捷等顯著特點。而現(xiàn)代化技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,使得智能建筑的功能也日益強(qiáng)大,在原有的基礎(chǔ)上又增加了通信自動化、大樓自動化以及辦公自動化三項基本的自動化功能。因此,智能建筑在安全可靠性及與用戶之間的信息交流能力方面也有了明顯提升。
3智能建筑節(jié)能的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
3.1智能建筑節(jié)能現(xiàn)狀
目前,我國智能建筑特點主要體現(xiàn)在智能建筑的節(jié)能環(huán)保性、實用性、先進(jìn)性及可持續(xù)發(fā)展等方面,與其他國家的智能建筑相比,更加注重智能建筑的節(jié)能減排,更加追求智能建筑的高效和低碳目標(biāo)。這一切對于節(jié)能減排降低能源消耗等都具有非常積極的促進(jìn)作用。實際上,目前我國在智能化目標(biāo)定位中明確提出節(jié)能要求的并不多,已建成并確有明顯節(jié)能功效的智能建筑更是少之又少;但是,隨著我國社會生產(chǎn)力水平的快速進(jìn)步,以及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、智能卡技術(shù)、可視化技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)衛(wèi)星通信技術(shù)等高科技技術(shù)水平的不斷提升,智能建筑將會在未來的城市建設(shè)中發(fā)揮其無可替代的重要作用。
3.2智能建筑節(jié)能的發(fā)展趨勢
智能建筑的發(fā)展之路不會一帆風(fēng)順,影響因素也非常多;節(jié)能建筑的廣泛興起勢必逐漸成為人們的必然需求,改善大氣環(huán)境,減輕建筑耗能所帶來的污染,成了大勢所趨、人心所向,不僅是國家利益的需要,更與“小家”利益息息相關(guān)。
4智能建筑節(jié)能措施
4.1樓宇照明節(jié)能措施
我國的建筑中,一般使用電表對樓宇間的照明系統(tǒng)進(jìn)行了管控,依據(jù)時間的變化來決定照明系統(tǒng)的開啟或者停止。這種技術(shù)的推廣實現(xiàn)了我國建筑工程領(lǐng)域照明控制的自動化發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,更加成熟的照明技術(shù)已經(jīng)在建筑照明領(lǐng)域中有了一定范圍的應(yīng)用。照明節(jié)能技術(shù)主要使用總線式,這種方式不僅大大提升了控制自動化的水平,同時也最大程度地降低了系統(tǒng)的成本,并且這種系統(tǒng)的穩(wěn)定性也更高,啟動與停止也比較簡單。相對于傳統(tǒng)的照明控制系統(tǒng),這種系統(tǒng)更加靈活,控制水平也更高。
4.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)節(jié)能措施
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在建設(shè)智能建筑網(wǎng)絡(luò)中具有十分重要的意義,同時無線傳感器能夠大大滿足智能建筑發(fā)展的需要,與此同時,對于智能建筑領(lǐng)域的節(jié)能技術(shù)也能夠起到一定的促進(jìn)作用。使用切實可行的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,能夠?qū)崿F(xiàn)智能建筑節(jié)能無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信息的優(yōu)先級傳輸,確保節(jié)能系統(tǒng)的可靠與穩(wěn)定以及高效的運行。運用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息感知,主要通過溫度、照度等傳感器對實際物理環(huán)境的感知,進(jìn)而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。為了確保智能建筑節(jié)能系統(tǒng)的高效運行,數(shù)據(jù)信息的采集就顯得更加重要。所使用的傳感器包括紅外線、溫濕度、照度以及二氧化碳等傳感器。無線傳感器容易進(jìn)行部署,且價格比較低廉,它已經(jīng)成為建筑節(jié)能領(lǐng)域中不可或缺的主要技術(shù)之一。使用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來感知物理環(huán)境,進(jìn)而將環(huán)境信息數(shù)據(jù)通過自組織多跳的方法輸送到服務(wù)器上。這樣一方面,無線傳感器網(wǎng)路可以通過先進(jìn)算法對智能建筑的空調(diào)燈光等進(jìn)行調(diào)節(jié);另一方面,服務(wù)器決策者可以通過主機(jī)控制器來直接管控某個設(shè)備。
4.3門禁一卡通技術(shù)節(jié)能措施
隨著安防系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的發(fā)展,門禁、視頻監(jiān)控以及防盜報警功能等已近進(jìn)行了深層次的融合,正在邁向高度的集成化,這集中體現(xiàn)了現(xiàn)代智能化節(jié)能管理的要求。一卡通刷卡時,通過控制器來實現(xiàn)對報警系統(tǒng)的撤防或者布防。在通常情況下,人員離開房間之后,通過刷卡加密的方式來進(jìn)行布防,同時聯(lián)動關(guān)閉室內(nèi)其他的燈光以及空調(diào)設(shè)備等,從而實現(xiàn)建筑的智能化管理。
5結(jié)束語
CPU節(jié)能技術(shù)
AMD Cool‘n’Quiet(涼又靜)
CnQ是Cool 'n'Qulel的簡稱,這是AMD用于桌面處理器的一項節(jié)能降耗的技術(shù)。其作用是在CPU閑置時降低頻率和電壓,以減少發(fā)熱量和能耗;在CPU高負(fù)荷運行時則相應(yīng)提高,確保計算任務(wù)的順利完成。CnQ的這種CPU能耗的調(diào)節(jié)功能可以事先通過相關(guān)的管理工具預(yù)置并隨時調(diào)整,在目前CPU發(fā)熱量和能耗都大幅提升的前提下,此項技術(shù)顯得非常實用,能有效確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
Intel SpeedStep
SpeedStep是IriteI處理器根據(jù)負(fù)載來調(diào)節(jié)主頻和電壓的模塊,不過它的觸發(fā)機(jī)制和上代產(chǎn)品中的C1E HaltState是不同的,后者是通過操作系統(tǒng)的HLT指令觸發(fā),且需要主板BlOS和操作系統(tǒng)的全面支持,操作系統(tǒng)通過ACPl進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。最新的SpeedStep提供了更多的CPU頻率和電壓調(diào)節(jié)級別,因此可以比C1E Enhanced HaltState更加精確地調(diào)節(jié)處理器的工作狀態(tài)。
顯卡節(jié)能技術(shù)
NVIDIA Hybrid Power
顯卡芯片巨頭NVIDIA在這幾年的顯卡性能戰(zhàn)中占據(jù)優(yōu)勢,推出的頂級顯卡性能無人能及。但客觀上講,性能高的顯卡功耗也高,這是不可否認(rèn)的現(xiàn)實。NVlDIA也意識到這個問題,于是推出了顯卡方面的節(jié)能技術(shù)――Hybrid Power。為了實現(xiàn)GPU資源的最充分利用,NVIDIA做法是讓獨立顯卡負(fù)責(zé)3D渲染,但不直接輸出圖像,最后再通過PCP-E總線將視頻輸出功能轉(zhuǎn)交給集成顯示核心,由它負(fù)責(zé)圖像輸出。無疑在這樣的工作模式下,可以最大效率地運用GPU資源。
ATI PowerPlay
PowerPlay可以動態(tài)地調(diào)節(jié)電壓及頻率,同時可以根據(jù)用戶使用電腦的情況,即時調(diào)校GPU核心頻率及電壓。當(dāng)系統(tǒng)處于閑置狀態(tài)時,顯示核心頻率及電壓就會相應(yīng)降低,從而達(dá)到降低功耗,減小發(fā)熱的目的,這點十分實用。
NVIDIA GTX2D0顯示核心節(jié)能
新一代GTX200顯示核心自然能夠支持Hybrid Power節(jié)能技術(shù),除此之外,NVIDIA還在芯片設(shè)計之初特別強(qiáng)化了它的節(jié)能技術(shù),加入了類似于筆記本顯卡的節(jié)能技術(shù),大幅降低了高端顯卡在中低負(fù)載模式下的功耗。其實不管CPU還是GPU,芯片級節(jié)能技術(shù)的原理其實都差不多,主要方式有:降低頻率,降低芯片電壓動態(tài)關(guān)閉閑置的功能模塊,從而使部分芯片處于深度休眠狀態(tài)等。
主板節(jié)能技術(shù)
華碩EPU
節(jié)能引擎EPU,作為華碩獨家芯片級能量處理引擎被廣泛采用于當(dāng)前的主流華碩主板上。它的英文全稱是Energy ProcesslngUnit,實際上是藏在處理器接口下的獨立電源管理芯片。它的工作原理是根據(jù)CPU的工作負(fù)載自動調(diào)整CPU電壓與CPU供電相數(shù):低負(fù)載時是四相供電,而高負(fù)荷時則切換至八相供電,最終實現(xiàn)減少電流損耗的目的。
技嘉DES
技嘉DES節(jié)能技術(shù)同樣建立在硬件與軟件的整合上,其核心硬件部分是特殊的PWM芯片。技嘉通過這顆芯片將主板原本的每一相供電相數(shù)利用并聯(lián)的方式做成兩相,這并非從PWM端一相變成兩相,而是讓MOSFET關(guān)開頻率加倍,同時采用并聯(lián)的方式會讓電阻值減半。PWM本身的作用是將供電相數(shù)從兩切換到六相,并聯(lián)之后DES切換相數(shù)時一定是偶數(shù),最低四相,最高達(dá)十二相,中間有五段相數(shù)可供調(diào)節(jié)。
微星DrMOS
今年一線廠商都不約而同地推出了面向節(jié)能的新技術(shù),除了上面介紹的華碩EPU和技嘉DES技術(shù)外,微星也在旗下最新的P45主板上采用了“DrMOS超頻節(jié)能芯片”,這項技術(shù)結(jié)合了多項供電組件于一身。作為一款常見于服務(wù)器平臺的DrMOS技術(shù),它將高壓和低壓MOS以及開關(guān)控制芯片整合在一顆芯片中,這樣原本分列式MOS系統(tǒng)高溫低效的缺點就不復(fù)存在。實際帶來的好處是,它比分列式MOS系統(tǒng)平均低16攝氏度的同時,還大幅提升平臺的運行效能。
硬盤節(jié)能技術(shù)
西部數(shù)據(jù)GreenPower
在各大DIY配件紛紛滲入節(jié)能技術(shù)的同時,作為電腦中采用機(jī)械結(jié)構(gòu)的硬盤,也適時地推出了自己獨家的節(jié)能技術(shù),其中西部數(shù)
據(jù)表現(xiàn)得最為積極。西部數(shù)據(jù)新近推出的GreenPower系列硬盤采用了特殊的三項技術(shù):電源管理方面的
IntelliPower技術(shù)為兼顧良好的節(jié)能和穩(wěn)定運轉(zhuǎn)而設(shè)計,能夠在運轉(zhuǎn)速度,轉(zhuǎn)換速率及緩存容量間達(dá)到很好的平衡,磁頭尋道方面的IntelliSeek技術(shù)能夠計算更佳的尋道速度,降低運轉(zhuǎn)時的能源損耗,噪音及震動;磁頭停放模式方面的IntelliPark技術(shù)應(yīng)用了獨家的Ramp load技術(shù),通過在閑置時自動卸載磁頭以減低氣壓阻力,從而帶來較低的能源損耗。
電源也節(jié)能
不容忽視的80PLUS
電腦中的三大件目前都具備了節(jié)能技術(shù),那么其他外設(shè)產(chǎn)品是否也有節(jié)能技術(shù)呢?答案是不容置疑的。作為電腦的動力源泉――電源其實早在節(jié)能方面有所突破。美國環(huán)保局在能源之星4.0之際,結(jié)合當(dāng)前社會提倡的節(jié)能環(huán)保思想,節(jié)能電源的革新是眾多電源生產(chǎn)廠商一致的研發(fā)目標(biāo),而且比能源之星4.0指標(biāo)要求更高的美國80PLUS能源效率認(rèn)證也屬于目前世界上最嚴(yán)格的電源制品專業(yè)認(rèn)證,能源之星4.0和80PLUS認(rèn)證均都要求電源產(chǎn)品轉(zhuǎn)換效率必須達(dá)到80%以上,細(xì)節(jié)方面,80PLUS認(rèn)證更是做出了具體的規(guī)定,讓電源產(chǎn)品擁有更嚴(yán)格的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
雖然戴爾公司早在今年的1月4日就宣布了其全球組織架構(gòu)的重組方案,任命了包括消費業(yè)務(wù)、公共事業(yè)部、大企業(yè)事業(yè)部、中小企業(yè)事業(yè)部在內(nèi)的4大業(yè)務(wù)群組的總裁,但是關(guān)于各業(yè)務(wù)群組的發(fā)展戰(zhàn)略一直都秘而不宣,外界因此知之甚少。戴爾公共事業(yè)部總裁保羅•貝爾是最早到中國的一個,也最先向外界透露其“施政方針”。
保羅•貝爾認(rèn)為,公共事業(yè)部有自己明確的特征,無論是政府、教育還是醫(yī)療,都有各自的使命。比如教育機(jī)構(gòu)的信息化是為了讓大家都獲得受教育機(jī)會; 電子政務(wù)的建設(shè),是為了讓政府更好地服務(wù)于民;而醫(yī)療技術(shù)則是為了讓大家得到更加完善的醫(yī)療服務(wù)。“在中國,我們有著同樣的使命?!北A_•貝爾說。
垂直架構(gòu)
更利于業(yè)務(wù)成長
在全球組織架構(gòu)重組之前,戴爾是區(qū)域化運作的跨國公司。比如,大中華區(qū)總裁閔毅達(dá)原先統(tǒng)管大中華區(qū)所有業(yè)務(wù)群,但是在戴爾全球垂直化管理的架構(gòu)下,目前大中華區(qū)的業(yè)務(wù)由4個人分別主管(李國慶負(fù)責(zé)公共事業(yè)部;容永康負(fù)責(zé)大企業(yè)客戶部;許肇元負(fù)責(zé)中小企業(yè)客戶部;楊超負(fù)責(zé)消費業(yè)務(wù)部)。
保羅•貝爾認(rèn)為,目前戴爾的垂直管理更有利于本部門業(yè)務(wù)的成長。“全球組織架構(gòu)重組前,資源是在中國內(nèi)部申請、分配; 但現(xiàn)在資源可以直接向全球申請,并且可以得到更專業(yè)的指導(dǎo)和更快速的響應(yīng)。” 保羅•貝爾說,“對中國而言,公共事業(yè)部原本就存在,李國慶在做決策時并沒有受到什么影響。以前區(qū)域化運營的時候,各事業(yè)群組不太容易接觸到全球其他地方的案例,也很難借鑒到這些成功的經(jīng)驗。但是現(xiàn)在,各業(yè)務(wù)群組都有專門的研發(fā)團(tuán)隊、技術(shù)支持團(tuán)隊來支持,調(diào)用資源也更加容易?!?/p>
保羅•貝爾此行最重要的目的是拜訪政府、醫(yī)療、教育行業(yè)的客戶和合作伙伴。保羅•貝爾認(rèn)為,雖然全球各地不同的政府、教育、醫(yī)療機(jī)構(gòu)有著很多表面上的差異,但是它們深層次的需求是相似的。比如它們的預(yù)算和合同方式更加復(fù)雜,因為它們的資金來源大多是財政撥款; 另外,公共事業(yè)部往往都是關(guān)乎國計民生的大項目,其運作流程和商業(yè)客戶也有很大的不同,但是戴爾在全球有豐富的服務(wù)于政府、教育、醫(yī)療等公共事業(yè)機(jī)構(gòu)的資源和經(jīng)驗可以共享?!按鳡栐谥袊墓彩聵I(yè)部相對年輕,我們將投入更多以加快其發(fā)展?!?保羅•貝爾表示。
所謂“新官上任三把火”,保羅•貝爾的“三把火”為: 第一是全球化。戴爾的公共事業(yè)業(yè)務(wù)群組在美國是相當(dāng)成熟的業(yè)務(wù),已經(jīng)做到很大的規(guī)模,但是在包括中國、印度這樣的新興市場還是比較稚嫩的,保羅•貝爾要把全球成熟的經(jīng)驗帶到新興的地區(qū),大力發(fā)展這項年輕的業(yè)務(wù)。第二是強(qiáng)化解決方案能力。戴爾會針對政府、教育、醫(yī)療等不同的行業(yè),提供更加細(xì)分化和更加完善解決方案,使得這些解決方案可以在全球得以分享。第三是數(shù)據(jù)中心。在過去的幾年時間,戴爾花費了20億美元來購買很多用于數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)品和方案,致力于為客戶建設(shè)管理更加簡單、運營成本更低的綠色數(shù)據(jù)中心。
“綠色數(shù)據(jù)中心”落地
保羅•貝爾中國行之后一周,也就是2月25日,“北京節(jié)能環(huán)保中心-戴爾綠色數(shù)據(jù)中心”啟動儀式在北京舉行?!氨本┕?jié)能環(huán)保中心-戴爾綠色數(shù)據(jù)中心”建設(shè)項目是北京節(jié)能環(huán)保中心實施的10大節(jié)能環(huán)保改造項目之一,也是戴爾中國首個與政府機(jī)構(gòu)合作建設(shè)的綠色數(shù)據(jù)中心。
在接受記者采訪時,戴爾中國公共事業(yè)部市場總監(jiān)楊鵬沒有透露此數(shù)據(jù)中心的具體投資金額。他只是表示:“在當(dāng)前部分社會人士仍舊對綠色數(shù)據(jù)中心的建設(shè)效果和應(yīng)用價值持猶疑觀望態(tài)度的情況下,戴爾綠色數(shù)據(jù)中心項目的建成和運營,無疑會對今后政府行業(yè)信息化的建設(shè)、各相關(guān)行業(yè)IT技術(shù)的應(yīng)用,以及環(huán)保事業(yè)與科技產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步結(jié)合,產(chǎn)生具有示范性和表率性的積極影響?!?/p>
據(jù)北京節(jié)能環(huán)保中心副主任鄭拴虎介紹,戴爾與北京節(jié)能環(huán)保中心合作建設(shè)綠色數(shù)據(jù)中心始于2008年。項目啟動之初,雙方對“綠色數(shù)據(jù)中心”這一理念進(jìn)行了深入的探討,北京節(jié)能環(huán)保中心從自身專業(yè)的角度出發(fā),將“綠色”理念細(xì)化為“節(jié)能”、“環(huán)保”與“節(jié)地”三項原則,依此原則選擇了戴爾提供的融科學(xué)性、合理性和實用性于一體的“綠色數(shù)據(jù)中心”一體化項目實施方案。
“北京節(jié)能環(huán)保中心-戴爾綠色數(shù)據(jù)中心”的初步實踐取得了較好的效果。據(jù)北京市環(huán)保節(jié)能中心信息中心副主任鄧清平介紹,該數(shù)據(jù)中心在保持現(xiàn)有計算能力水平下,利用虛擬化技術(shù),使得數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器由原來的16臺減少到了6臺,減少了60%的能耗;利用戴爾“Energy Smart”節(jié)能技術(shù),使得服務(wù)器減少了20%的能源消耗,而且提升了部署密度;而利用數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施最佳設(shè)計,又減少了20%的能耗。
不僅如此,該數(shù)據(jù)中心在設(shè)計之初就充分考慮了其未來3年~5年的業(yè)務(wù)增長,具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性。據(jù)了解,北京節(jié)能環(huán)保中心IT應(yīng)用主要包括北京市重點用能企業(yè)在線監(jiān)測系統(tǒng)、北京節(jié)能環(huán)保中心門戶網(wǎng)站、北京市節(jié)能環(huán)保中心綜合業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)等。其中,北京市重點用能企業(yè)在線監(jiān)測系統(tǒng),實時監(jiān)控著所有北京地區(qū)的重點機(jī)關(guān)和重點企業(yè)的節(jié)能降耗的情況。所以,戴爾數(shù)據(jù)中心將隨著環(huán)保中心業(yè)務(wù)覆蓋范圍的擴(kuò)大而不斷地發(fā)展和完善。