提高数据中心资源利用率的绿色技术

  在新一代数据中心中，为解决传统数据中心的IT资源利用率十分低的问题，CIO们都在不停地选择高效的设备，寻求更高效的系统，以及更多的探索提升数据中心资源利用率的绿色技术。而广泛采用虚拟化技术和系统合并，有助于打破孤岛效应，共享IT资源，提高资源利用率，降低成本，使IT 基础设施具备更高的灵活性，并确保供需平衡。本文就和大家一起分享这两种方法。

  合并：提高能效的关键

  整合简单的说就是将不同系统的应用程序合并到一个更高效的服务器上。假定我们有四个系统，每个系统运行两个应用程序。同时，每个设备耗电量为2KW，总计8KW.而就小型X86服务器的情况看，利用率往往仅为10%.如果我们将这八个应用程序合并到一个更强大的服务器上运行，利用率可达70%，用电量为4KW.能耗降低不是唯一的要素，随着电量下降，热负荷及基础设施其他插件的功耗也同步下降。正式由于这种双重下降，是系统合并得以成为实现绿色数据中心的巨大杠杆。

  不过合并也存在着自身特有的弊端，即在各自的应用程序转移到合并系统期间，系统1-4不能停机。因此，在迁移过程中，会临时出现资源需求加大的问题。

  虚拟化：最环保的技术

  虚拟化是系统合并之外的另一种技术，是一种抽象化的概念。这种技术可以显著减少数据中心所需的IT设备。虚拟化消除了服务器、存储和网络设备对应用程序的物理局限。每种应用程序配置专用服务器效率低下，造成利用率下降。虚拟化可使应用“拼车”使用服务器。这种物理意义上的车(服务器)是固定的，但乘员(应用程序)可以改变，而且变化多样(尺寸和类型)，来去自便。

  虚拟化一词广泛使用并有一下多种定义：

  可以生成CPU、存储器和I/O功能组成的计算机系统逻辑实例;

  可以是其他虚拟组件的组合

  可以成虚拟CPU或虚拟存储器和磁盘

  可以是虚拟计算机与外部环境之间的虚拟网络

  为完成处理工作，虚拟系统必须在实际系统上运行，显然，这要求具有更高的智能水平。现在有纯软件解决方案、系统固件可以提供虚拟化功能，将此类功能接入系统中。目前许多处理器架构集成了虚拟功能，可供软件解决方案使用。如：VMware Server、VMware ESX、Microsoft Virtual Server和Xen、IBM Systemz和p型机。

  仔细观察，我们可以发现虚拟化的其他优点：

  从三个独立系统角度考虑。为了进行通信，它们需要网络基础设施，如NIC、线缆和交换机。如果我们的虚拟系统支持网络虚拟化了、则不需要这种基础设施。虚拟系统可以利用虚拟化系统功能进行通信，这样往往能以极快的速度传送内部数据。由于没有网络组件的阻隔，提高了性能和能效。这样，这种情况下，还减少了现场和设备资源的需求。

  我们知道每个独立系统有自己的存储系统，即磁盘。现在，虚拟系统可以彼此实现磁盘共享。从能效角度看，通过虚拟化存储，虚拟化系统可将理想的磁盘容量提供给其它虚拟系统。

  可见，虚拟化在提高IT资源利用率的同时还提高了其灵活性、降低了IT成本。这种模式打破了老的“一个应用对应一台服务器”的模式，能够采用动态的方法按需分配IT资源，毫无疑问，将会极大地提高IT资源的利用率。