面向云计算数据中心能效管理解决方案

2012 第五届CCS云计算高峰论坛暨展览吸引了近3000名来自运营商、政府部门、金融、保险、电力、能源、医疗 、公安、军队、教育、制造等行业的企业IT、信息部门主管及专家学者积极参与，深度探讨政企私有云应用现状及发展趋势，分享与交流云计算的优秀案例。该盛会于9月13日、14日在上海浦东展览馆隆重举行，60多家国内外知名厂商以云计算高峰论坛为平台展示了其最新的产品及解决方案，成为众多线上线下观众的关注的焦点。

“施耐德电气”亮相“云计算高峰论坛”并发表精彩主题演讲，其演讲主题为“精准定位，实时洞察——面向云计算数据中心能效管理解决方案方案”。以下是现场快递。（声明：本稿件来源为现场速记，可能有笔误和别字，仅供参考）

主持人：数据中心的能效，目前已经成为了数据中心选址和运营管理中最重要的因素之一。很高兴今天业界的领军厂商施耐德将和我们分享面向云计算数据中心能效管理解决方案。掌声有请施耐德电气IT事业部大中华区数据中心管理软件销售总经理赵明浩！

施耐德电气IT事业部大中华区数据中心管理软件销售总经理赵明浩

赵明浩：谢谢沈主任把大家从云端拉到了数据中心里面来，拉到了我们支撑数据中心最高的基础设施设置和管理上面来，我首先自我介绍一下我来自于施耐德公司IT事业部，是负责我们施耐德数据中心管理软件的赵明浩。

IT层面的架构、应用层面的架构，以及云计算方面安全方面的一些架构的情况，大家上午也已经听过，所有的支撑我们云计算最后我们还需要回到我们的数据中心中来，而支撑我们数据中心最关键的还是我们的UPS还是我们空调，还是我们一些物品设施。我们更多的关心云计算相关的IT层面也好，网络层面也好，安全方面的也好，我们有没有我们数据中心里面物理设施层面，可能很多的情况下被大家忽略掉了。

下面我们看看，目前数据中心一些主要的趋势和一些变革的方向。首先比如说数据中心这种全球化，随着全球化经济一体化的进程，大家对资源的需求，呈现出全球化的趋势，另外一个，我们数据中心，现在很多大家都在提到云计算、智能生活，智能空间，也对我们数据中心提出了很多新的要求。第三个就是一些新经济体以中国为代表，随着经济的发展，数据量的增加我们对数据中心的需求也逐渐随着这几年经济的增长也在快速的增长。另外一个困扰到大家的，困扰到所有数据中心管理人员的就是能源的问题。另外一个，我们现在面临更多的这种新的技术，无论IT技术，我们iPhone里面有很多的APP新的应用出来之后使我们的生活要求从一种复杂的生活状态，变到一个简单的生活状态。另外对于数据中心来说就是一个安全的问题，我想在座很多同事都是和数据中心相关的一些领域的一些同事，对于数据中心里面，对于数据中心来说可能摆在第一位的永远是安全的问题。

我们再看看数据中心的变革，是由哪些因素促成，比如说云计算、大数据，比如说我们虚拟化的技术，比如说我们能源成本和运营成本不断上升，以及环境的问题，以及最近几年大家可以看到很多托管的业务的出现。

另外一个，随着我们能源的逐渐上升，包括一些国家的监管部门一些政策的要求，也促使数据中心向绿色的方向来发展。

这里面我给大家列出一个字“泽”毛泽东的泽，我相信作为一个字大家都知道，如果把这个泽告诉大家是一个计量单位的话，有多少人能意识到？这很简单，这是一个来衡量我们数据量的一个单位。因为离我们太遥远了，因为这个单位太大了，所以在我们的生活中，我相信每个人都不会遇到泽这个单位，我们先看看泽和我们平时所熟悉的ZB之间的关系，一个ZB等于一万亿个GB，我们现在真的是处于一个数字大爆发的时代。我们这里列出来从11年到20年的一个数据存储量的变化的趋势。我们在11年，全球的数据存储量只有1.8个ZB，在12年这个数字到了2.7个ZB，到15年的时候这个数字快速增长到8个ZB，我们可以预测在不久将来2020年的时候，我们全球的数字存储量，数据的存储量将会达到35ZB。因为这个单位离大家太远了，我给大家举一个例子，35ZB相当于什么？相当于我们每个中国人存储量是3072个GB，我们可以比较一下，我们自己用的这种笔记本电脑也好，台式机也好，如果我们有50个GB，可能我们一辈子也用不了，我们可以在里面存储很多的东西，但是到了2020年的时候，我们每个人的数据存储量达到3072个GB，所以现在对于中国来讲这种数字大爆炸的时代真的已经到来了。

我们提到了这种数字化，大爆炸的时代，我们怎么应对？现在我们事实上已经有很好的解决方案，比如说我们的云计算，比如说我们的虚拟化。可以说云计算是解决数字化大爆炸的最好的应对方式。同时云计算的概念已经在中国已经很广泛的被很多企业广泛的应用了，同时在技术层面，已经被很多的管理人员所接受。

随着这种数字化的大爆炸，相应的数据中心是不是也有一个快速的增长呢？答案是：一定的。中国和全球在数据中心方面的一些比较，很有趣的一组数据，我们可以先看到在数据中心的总体投入上面，中国和全球所占的比例，中国可以达到122亿美元，占全球数据中心投资总量的11.5%，从IDC的角度来看，中国可以有27.1亿美金，占全球水平的12.2%。从数量上来看，中国占了13.6%。我们可以从这组数据可以很清楚地看到，中国在数据中心发展方向特别是在最近几年，呈一个快速增长的过程。大家可以回想一下在四五年前，有谁听到过有上万种数据中心？很少。但目前我们可以看到，上万种的数据中心在中国的大江南北真的是遍地开花，而且这个数据来自于11年的，是去年的数字，据我所了解，在中国北方某个城市，在集中建三个超大型的云计算中心，这个数据可能会对这个数据有很大的影响。

中国数据中心生机勃勃的发展，里面有没有一些问题呢？我们来看下面一组数据，也是非常有趣的一组数据。我们在数据中心发展的过程中是不是付出了很多很沉重的代价？一定是。特别是我们在能源方面，我们先来看一下，中国和世界平均水平，我们相比，我们在能耗方面做的好还是不好，我们通过这组数据可以很清楚地看到，比如说数据中心电力的消耗，中国是700亿度，占全球的23%，大家还记得中国数据中心的数量只占全球13.6%，但我们的电力消耗却占发达国家的这种数据中心的23%，我们再来看数据中心总体电力消耗全球平均是1.3%，中国是5%。我们和世界的水平，我们比世界的水平高了3.85倍。数据中心电力消耗增长的速度来看，全球的增长速度平均19%，中国是46%，我们是世界水平的2.42倍。我们最后再看看中国数据中心的密度和世界相比，我们有这么多的数据中心，投资这么大，但我们的密度只有国外平均水平的68%，我们从这组数据来看，虽然数据中心蓬勃的发展，但里面有很多很多问题，特别是在能效方面。

那面对这种能源紧缺，作为一个国家来说我们也很欣慰看到中国现在在能源政策制定方面有很大的进步。从十一五到十二五，十一五我们在能源控制方面做的并不好，尽管政府工作报告中已经提到，十二五期间已经把一些明确的指标写到政府报告中，十二五期间单位GDP能耗降低16%，这是国家提出的硬性指标。工业十二五规划，2015年数据中心PUE值降低8%。在通信业十二五规划中，所有的云计算数据中心PUE值不能高于1.5。

我们可以看到，无论从国家来说，已经意识到我们在能源方面，特别是数据中心方面，能源方面有很多很多的浪费，很多的消耗，无论是对国家来说对企业来说，对每个个人来说我们实际上有责任来降低我们在能源方面的浪费。

我们都知道，施耐德公司，所涵盖的业务范围，这边最上面列举了，比如说能源电力行业、工业、数据中心、楼宇和家庭住宅这五项我们可以看到，它所使用占的量的总和是在全部用电量的72%。刚好施耐德有五大BU，这五大BU是分别针对这五个最消耗能源的行业。我们承诺是我们可以用我们的解决方案帮助我们最终用户降低它的能源，我们承诺是我们降低能源可以达到30%，这是一个很可观的数字。

另外一个我们可以看到施耐德所处的行业，90%的集团业务是来自于世界排名第一和第二的业务领域，比如说我们配电，比如说我们的能源，比如说我们的IT，所说的数据中心业务。

这张图很清楚地给大家展示出来，施耐德在数据中心里面，我们实际上可以提供整套的解决方案。这个解决方案不仅仅是指针对产品方面我们从先期的咨询到后期的设计方案、实施以及后期的运维，从我们大到中低压配电小到数据中心里面的地板，我们都有自己全套的产品。来降低数据中心运营过程中的运营的成本以及能源的消耗。同时我们在产品线上可以覆盖，数据中心中低压到我们数据中心内部的某个子的系统之外，我们还提供全生命周期服务，我们可以提供规划设计，包括后期的运营。

下面这张图很清楚地会展现出来，施耐德公司在云这个生态链中所处的每一层，比如说我们在云计算过程中，我们不得不提到的云操作平台，统一的网络运营平台，包括云计算用户信息管理平台，这些平台架构整合在一起之后，提供了对我们云计算提供了完整的解决方案。而这个解决方案可以服务于我们企业级的数据中心，或者是提供托管服务的运营商，而施耐德恰恰是处在最下面一层，我们对上是可以对企业的管理系统，对下可以对企业的楼宇管理系统来做这种无缝的连接。我们从这张，生态链的这张图上面可以很清楚地看到，施耐德更象整个云计算生态链的一个基础。这张图，展示出来了，施耐德整体的解决方案我们有一个名字叫做Struxure  Wore  For  Data  Centers，管理软件套件。

下面我们来讲一下，数据中心在管理方面的一些传统的架构。我相信，在座的可能看到这张图都会觉得很熟悉，因为现在中国95%以上的数据中心，在数据中心管理方面都在使用这张架构图，我们发现这里面会有一些问题，我们所谓的白区，我们可以看到最下面的白区，有空调有UPS有我们的IT系统，这些往往是楼宇控制系统，或者是我们所说的环境监控系统来做。合适吗？答案是一定的，不适合。为什么？我们再来比较一下，施耐德提出来三层架构，我们来解释一下。我们从最下面这层来看，我们这边有空调，有我们的安防系统，有我们的配电系统，等等一些子系统。我们统一把它叫做数据中心支撑系统，我们所做的所有的监控和管理，都是要满足第二层，数据中心的运维和安全。大家同意吗？再来看看，第二层，最主要的区别就在这里了，我们在第二层我们认为数据中心内部的，你所有的空调你所有的精密配电柜，你所有的门禁都不应该有楼宇控制系统来控制，也不应该用环境系统来控制，是要有专门的数据中心监控系统来控制。有什么好处？我们可以从数据中心我刚刚提到了所有的物理机器设备，直接从它的终端上面抓系统，如果我们要对数据中心进行管理的话，刚刚的架构图中，我用楼宇控制系统或者环境监控系统控制我数据中心所有刚刚提到的物理基础设施，如果我要做管理我怎么办？我需要从楼宇管理系统或者是环境管理系统里面抽取数据，我从对方的数据库抓数据上升到我的管理里面做管理。我需要协议转换，我怎么保证我的数据的时延的问题？怎么能保证我的数据安全的问题？协议之间的结果？理论上都没有问题我相信每个厂家在做所有的项目给我们最终用户的答案都是没问题。但如果大家在这个系统集成过程中有经验，一定会发现这里面有问题，为什么？每个厂家对每种协议的定位都有细微的差别，没有哪个厂家对协议是统一的，接口是一样的，通信协议是一样的，但某些字段不一样。不是说通信协议打不通，但是在集成过程中一定会有问题。我们的解决方案是建议在数据中心内部。直接从设备终端上抓最时时的数据来供到上面来做运营管理，同时施耐德提供了这样的管理的平台，我们不仅仅是要做监控，我们不仅仅是要看到这个报警，不仅仅看到这个运营状态我还要对你的基础设施经过运营和管理，对基础设施容量的管理，变更的管理，3D器上的管理，以及资产的管理。最上面一层我们会有统一的展示平台，来显示我们各个子系统之间主要的运营状态，同时我们发现，我们也强烈的建议所有的用户都不要把我们的系统做到大而广，为什么？没有哪个厂家包括施耐德在内可以很负责的告诉大家，没有任何一个厂家可以把所有的系统完美地结合在一起。我可以非常负责任告诉大家，没有一个厂家可以这么做，在这样的状态下，我们的建议是每个支撑系统都有自己的单独管理系统，由专业的系统来做管理，上层的第二层这边做什么？我从每个子系统里面抓一些主要的数据上来就可以。比如说，我有没有告警，我可以看到，我的运营状态是什么我可以看到。我的供电线路图是什么样，我可以看到。做到仅此而已。从运维人员的角度来看，我们仍然认为这三个架构是非常合理，大家应该知道下面的这些层，包括制冷包括安防包括配电和我数据中心的管理是两拨人。下面是数据中心物业来管，上面那层是数据中心内部管理人员管，我们干吗把这两个人混在一起，职责不分？所以这三层架构是针对我们所有的大中小数据中心的管理人员推荐的我们的一个三个架构，而且也是根据施耐德做数据中心这么多年积累下来的经验。

下面我们来看一下，这是一个451组织给出的数据中心管理现状，分为了五层，451是做从T1到T4很有权威的一家机构，目前在中国数据中心管理方面，很多都采用下面这三层，我们可以实现什么简单的告警的监控，包括一些数据中心内部资产信息的一些展示，跟踪，我们可以看到，即使到了第三层也只有1/3的数据中心在采用这种解决方案。目前，施耐德提供的是第四层的，我们不仅仅可以完成下面三层所提供的所有的功能以外，我们还可以对我们最终用户多个IT子系统包括我们会议里面提到了很多知名的IT公司，IBM、思科、VMware我们可以对他们的IT管理系统，同时我们对下层整个楼宇的监控器，三层架构里面已经提到了我们对于楼宇的监控系统也可以做这样的无缝监控。

下面，我花很短的时间来给大家讲讲，施耐德在数据中心管理方面特别是在能效管理方面一些经验，一些分享。我认为在数据中心管理里面可能会牵扯到四个纬度，第一个是对数据中心的监控，第二个方面是数据中心里面的一些危险的预测，第三个方面是对数据中心的优化，最后就是数据中心里面的自动化。因为这个可能时间的原因，我可能会有些我可能会快一点过去，把特别有亮点的东西给大家展示出来。如果大家对这个感兴趣可以会后跟我来进行沟通。

在监控方面我们现在面临着很多的问题就是众多厂家的设备我怎么通过同一个平台来进行管理。DCIM是国际上针对数据中心管理的一个统称，是这个行业内的一个统一的叫法，数据中心基础设施管理，我们可以看到在这里面会列出我们很多在实际的数据中心管理中实际上遇到的问题。你知道你某个数据中心里面是不是有问题呢？事实上我们可以看到，从这个数据中心整个全局图，有可能在全国或再一个省里一个市里分布式的数据中心，我们通过一张图了解到某个数据中心是不是出现问题，同时也可以由这种平面式或者是机柜式的看到某个单个的IT设备有没有报警。

这也是我们数据中心中经常遇到的问题，假如我的UPS，我的空调停机运维的时候会对那些云计算的应用程序影响。我们提供的一个功能是虚拟分析，也就是物理设施没有出现问题的时候，我来进行模拟，比如说我的配电出现问题的时候，我所有的影响的分析都通过这种表格的形式出来，然后这边会影响哪些IT设备，以及这些IT设备里面跑的一些应用程序，如果这些应用程序和我的业务或者我们内部流程相关的ERP有可能我们需要运维人员对某几个Server进行特别的关照或者做这种备份。

预测，在预测方面，我们以前的数据中心事实上没有任何的预测，系统背对式的，只有我数据中心里面的物理基础设施出现问题的时候，我可以通过这个监控系统发现想办法解决，完全是被动的方式，实际上我们可以施耐德的DCIM的解决方案提供了这种场景来提高我们的效率和安全。这也是我们数据中心运营过程中经常遇到的，我们来了刀片服务器，我应该装在哪里？通常的情况下，我们都会找很有经验的工程师来现场看我的机柜空间够不够，机柜的制冷、供电、网络接口、地板承重是不是够，可能要花很长的时间，才能找到这个最佳，但是系统本身我们对本身数据中心建立了非常完整的系统模型，系统很容易帮我们通过很简单的方式来找到心里最佳德威治在哪里。这里我们会考虑很多。同时在这边，我们有很大的知识产品库，你只要在知识产品库里面找到你想要上架的服务器存储设备的型号，只要点击添加可能只要几分钟的时间，系统就给出你最佳的位置在哪里。这里我们的系统帮你考虑了你的容量是多少，制冷够不够，供电够不够，一系列的问题。

这也是一个我们经常遇到的，当我们完成这个服务器整合的时候，我的数据中心里面会不会有新的热点出现？施耐德提供了有自己专利技术的What-IF，当我们的数据有一定的规模的时候，你下班之前把这个提交上去，你上班的时候这个还仍然看不到结果，我们的运算结果我们提供XYZ三个方位，通过鼠标拖拽的方式，用户很清楚发现数据中心是不是有问题。我们这里有一个红圈圈住的地方是数据中心我们通过这个数据中心有热场的问题，我们反过来看看机柜的事故，这个热场由什么造成我们看到刀片服务器的散热很多，有可能这个热场是它产生的，我们让系统模拟把这个刀片服务器挪到系统给出最佳的位置，系统给出最佳的位置，挪过去我们再来扫描发现这个热场问题已经解决了。

最后一个是我们对数据中心的优化，事实上我们在数据中心管理过程中，经常会遇到问题，经常管理人员会问自己，我的数据中心里面一定有问题，但我不知道在哪里？我要改造我要节能，我不知道从哪里做。DCIM的优势就体现出来了，也是应用场景，我们数据中心内部各方面的容量还剩多少，我们可以从哪里获取到这种信息？系统本身会给我们提出比如说PUE，包括衡量数据中心最主要的四个纬度指标，我的制冷、我的供电，我的空间，我的网络接口，我们可以通过饼状、柱状，使用的趋势的曲线展示给数据中心管理人员。比如说智能终端iPhone、iPad、安卓系统，通过远程登陆的智能终端方式接入。

比如我们有很多经理会提出来，如何评估我数据中心的效率。我们这里会提供完善的仪表盘，同时这个仪表盘，不仅仅是针对整个数据中心，我们这边会有一个针对每个子系统的，我们对单个的UPS系统，我们的照明系统，我们的制冷系统，每个子系统都会有详细的你的能源使用的情况，你的运营成本的情况，以及相应的碳排放的情况。

这个是对数据中心来说IT的经理，特别感兴趣的一个功能，就是我们现在可以帮我们的IT经理来发现你的数据中心中IT设备的用典量以及CPU的使用率，如果我们花了大量的钱买IT设备，这些IT设备是不是被充分利用了，目前中国的情况是肯定没有。很多CPU的使用率只有10%以下，但是这个服务器，这个存储设备永远摆在那里占我的空间也好占我的网络接口，占我的供电也好，占我的智能也好，统统在那儿浪费，我们这个功能可以帮助我们的IT经理来做这个服务器的整合。第一个我就把这个业务迁到其他的服务器里面，关掉这个服务器，来节省我的电。最后一个是自动化的，我们提到云计算不得不提一个关键的技术就是虚拟化技术，我们跟虚拟化主要两个厂家，VMware，海布威都有很好的集成，虚拟化业务做迁移的时候，一种是虚拟化技术本身意识到了我的CPU的不够了，我的存储不够了，或者我的内存不够的，只要这三个方面一点虚拟化技术意识到就可以做这个业务的迁移。另外一方面跟我们的物理基础设施造成的影响，比如说我的UPS出现了问题，我对这个虚拟业务造成影响，对这个虚机造成影响，我会把这个物理设施的报警通知到虚拟化技术让它做迁移，从而保障虚拟化技术正常运营。我们这里有UPSa、UPSb，所有的信息都被我监控，Upsa出现电池报警，我会上升到管理平台上，管理平台会做供电线路的分析，位置的分析，分析完以后机柜1里面某几个虚拟任务，黄色的部分，刚才还是绿的。黄色的部分由于UPS电池供电可能对这个虚拟业务造成影响，我就会把这个信息，通知到VMware。具体迁移的动作还是虚拟化技术来完成，但是迁移到哪里，是我来告诉他的。我们告诉他机柜2，某两个服务器是安全的，你可以迁移过去，虚拟化技术就很自动的把受影响的虚拟任务迁移到机柜2里面，这是非常非常非常好的技术。为什么这么说？虚拟化本身非常好，技术非常好，而且在云计算的过程中，这种大的环境下，虚拟化一定会是主流。但是虚拟化在中国没有被用好，为什么？因为虚拟化只考虑三个方面的问题，我的CPU够不够我的存储够不够我的内存够不够，当三样满足的时候，虚拟化就做业务迁移但有一问题恰恰被忽略掉，我的目的机柜，就是我们这里提到的机柜2，机柜2里面的供电和制冷是不是能满足你的虚拟化迁移，虚拟化本身的技术不知道。但谁知道？我们知道，由于和我们有效的结合，我把虚拟化技术商业价值最大化。大家可以理解吗？

我们提到了主要的一些功能，这里面有几个第三方的研究报告，其实很有意思，我们可以看到，刚才有给出3%的人在使用DCI的工具，这里预测2013年的时候，有60%的数据中心的管理者会采用DCIM，15年会攀升至90%，这里给出两个建议，就是您的现有的数据中心里面是没有DCIM管理工具的时候，他强烈建议在您把这部分购买DCIM的预算做到2013年的预算里面去。第二个建议对于主要数据中心里面把DCIM的工具作为比选的一个要求，在你的数据中心建设的过程中，比选的一个工具。另外一个IDC的，第三方的给出的评价是施耐德在DCIM的市场里面处在领导者的位置。也就是图片的右上角。

施耐德STRUXURE  WARE  FOR  Data  Center是厂家中立的，提供统一的界面对数据中心进行管理，我们对数据中心里面的物理基础设施进行分析进行检测进行管理还可以多子系统进行集成，比如说您的企业管理系统、楼宇管理系统我们保证数据中心安全，降低电能的消耗，同时对长期和短期的数据中心规划提供合理化的一些建议。谢谢大家！

关键词:云计算 数据中心

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