1. 數(shù)據(jù)中心位置推動能源效率

在數(shù)據(jù)中心，能源效率高于一切。曾經(jīng)，能源成本被看作是固定支出，相比于硬件采購費用和人力費用。但隨著硬件變得更高效，且自動化程序越來越普遍，能源成本節(jié)節(jié)高升，達(dá)到總運營成本的25%，它現(xiàn)在幾乎位居成本榜首。

此外，在環(huán)保人士與智能手機和平板電腦用戶以及數(shù)據(jù)中心運營者之間存在沖突。隨著全球變暖現(xiàn)象越來越明顯，環(huán)保人士認(rèn)為以多種形式不受約束增長的計算是造成全球變暖的主要原因之一。

即使數(shù)據(jù)中心建設(shè)者正在努力減少能耗，這種沖突仍然存在。傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)據(jù)中心僅使用其實際需要的兩倍不到的電力，額外的電力用于冷卻、照明和維持?jǐn)?shù)據(jù)中心。

這個比率即PUE，或者說電源使用效率。理想的PUE是1.0，這意味著所有的數(shù)據(jù)中心電源用于計算，這可能無法實現(xiàn)。谷歌在2010年建立了多個以1.16PUE運行的數(shù)據(jù)中心，并在2011年降到1.14。

每個百分點的下降都標(biāo)志著巨大的努力。數(shù)據(jù)中心空間建造商Vantage Data Centers首席執(zhí)行官Jim Trout表示，越往后走越困難。

不過，F(xiàn)acebook通過其新建立的數(shù)據(jù)中心證明，正確的位置可以降低能源消耗。僅次于計算能耗的第二大能耗是冷卻能耗。Facebook在瀑布附近建立了一個高能效數(shù)據(jù)中心，通過利用噴霧技術(shù)，可以在沒有空調(diào)系統(tǒng)的情況下冷卻系統(tǒng)，使其數(shù)據(jù)中心PUE降到1.09。但Facebook機械工程師承認(rèn)，很少有企業(yè)數(shù)據(jù)中心可以建立在美國俄勒岡州東部，夏天涼爽，冬天寒冷。

大多數(shù)企業(yè)數(shù)據(jù)中心仍然建立在不太理想的位置。Facebook還在夏天溫暖而潮濕的Forest City建立了數(shù)據(jù)中心，試圖使用相同的空氣技術(shù)。出人意料的是，在最熱的時候，這種噴霧方法同樣可行。在2011年，F(xiàn)acebook發(fā)起了開放計算項目，公布了實現(xiàn)這種PUE水平的設(shè)備和設(shè)計規(guī)格。

Facebook設(shè)定了一個標(biāo)準(zhǔn)，越來越多的數(shù)據(jù)中心的建設(shè)者都可以會效仿。2013年將會是開放計算項目的目標(biāo)實現(xiàn)的一年：大家一起努力提高數(shù)據(jù)中心和硬件效率，減少對環(huán)境的影響。

2.天然氣“走紅”

除了能耗問題，還有另一個圍繞數(shù)據(jù)中心運營的問題。對于使用何種類型的能源鮮少有人討論：從電網(wǎng)購買電力幾乎是每個人的第一選擇。

但是，目前美國擁有過剩的天然氣，從南達(dá)科他州，賓夕法尼亞州和阿巴拉契亞州地下頁巖地層得到的天然氣。多年來，天然氣價格一直處于最低水平，因為供大于求。一些公司正在考慮利用天然氣來發(fā)電以滿足其所有電力需求。

Datagryd就是其中一家公司，該公司首席執(zhí)行官Peter Feldman在接受采訪時表示，這不僅可以發(fā)電，其公司還設(shè)計了一個熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備，發(fā)電器排出的熱氣體還可以用于其冷卻系統(tǒng)。當(dāng)有多余電源時，還可以出售給其他組織。

3.便攜式數(shù)據(jù)中心的崛起

位于弗吉尼亞州杜勒斯的另一種數(shù)據(jù)中心類型在面對颶風(fēng)桑迪時竟然屹立不倒。這是AOL的室外微型數(shù)據(jù)中心，它位于一個大小等同于移動廁所的模塊中。這些模塊是遠(yuǎn)程管理的， 位于混凝土板中，并包含防風(fēng)雨的機架式服務(wù)器、存儲和交換機。電源、網(wǎng)絡(luò)和水服務(wù)一應(yīng)俱全，服務(wù)器排出的熱風(fēng)用于加熱熱交換器中的水。這些水位于封閉的回路配管系統(tǒng)中，其溫度可以上升到85度。

這種水和風(fēng)扇驅(qū)動的冷卻系統(tǒng)幾乎不需要能源，也不需要燈或者電子鎖機制，這使這種微型數(shù)據(jù)中心的潛在PUE達(dá)到1.1。AOL數(shù)據(jù)中心服務(wù)高級技術(shù)主管Scot Killian表示：“我們沒有遇到任何硬件問題或者警報，我們也沒有發(fā)現(xiàn)任何泄露問題。” AOL正處于試驗階段，還沒有表明將如何將長期使用這種設(shè)備。

4. DTrace使數(shù)據(jù)中心更具彈性

在未來數(shù)據(jù)中心將有更多的內(nèi)置的自我監(jiān)督和自我修復(fù)功能。在2013年，這意味著Dtrace，它是受儀表和過程觸發(fā)的探頭，能夠監(jiān)測特定操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的工作情況。

Dtrace最早出現(xiàn)在2005年Sun Microsystems的Solaris中，然后出現(xiàn)在FreeBSD Unix、Apple Mac OS X和Linux中。Joyent公共云計算系統(tǒng)廣泛使用這種功能來保證通過其SmartOS操作系統(tǒng)提供的性能和正常運行時間。

開發(fā)人員和熟練的操作人員可以通過Dtrace腳本隔離任何他們選擇的進(jìn)程，然后對其使用的CPU、內(nèi)存和I/O進(jìn)行快照，該探頭是通過目標(biāo)進(jìn)程的執(zhí)行來觸發(fā)的。

Joyent公司首席技術(shù)官Jason Hoffman在最近一次采訪中表示，有效的使用Dtrace可以對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以確定哪里出現(xiàn)問題以及如何應(yīng)對問題。Joyent員工正在開發(fā)可結(jié)合DTrace的工具，來提供更具彈性的云數(shù)據(jù)中心。

5.新的可再生能源形式

未來的數(shù)據(jù)中心將不僅消耗更少的能源，在某些情況下，數(shù)據(jù)中心還可能使用自我更新本地能源，幾乎不用消耗碳燃料。在世界各地存在很多理想的可再生能源選擇，從風(fēng)、太陽能、水能電或者地?zé)岬?，但多?shù)都很偏僻，難以成為具有成本效益的能源。

但企業(yè)可以將數(shù)據(jù)中心建立在這些能源附近，而不是想辦法將能源引入到數(shù)據(jù)中心的位置。這樣的話，企業(yè)將只需要少數(shù)的地下光纖來將計算器運行的I/O傳輸給客戶。Facebook發(fā)現(xiàn)俄勒岡州的Prineville是大型數(shù)據(jù)中心運營的理想位置;而谷歌和云服務(wù)供應(yīng)商則正在建立依賴于自我更新能源的數(shù)據(jù)中心;微軟在利用廢水處理設(shè)施中的沼氣來發(fā)電供應(yīng)數(shù)據(jù)中心。一些企業(yè)可能在考慮將微型數(shù)據(jù)中心放在自我更新的能源附近，例如水流湍急的河流，太陽充足的地方或者風(fēng)場。