变绿的IT

　　作者 孙杨

　　提要：绿色IT并不是几个孤立的行为，也是一个系统性的战略规划。

　　“我这次来北方出差，收拾行李时，因为不知道是什么天气，会假设最坏的天气，所以我就会带许多衣服。同样的道理，一般人在设计电路时，会假设最坏的状况，我们不去假设最坏的状况，我们假设最好的，这样才会提高电力的使用效率。”英特尔实验室副总裁兼电路及系统研究实验室总监王文汉说。

　　通常情况下，电力研究人员在设计电路时，都会假设最坏的情况，假设热的变化非常大，电压的变化也非常大，假设很多晶体管都会老化，根据这样的假设，就会耗很多电。英特尔则一反传统，假设最好的情况。当然，会有特殊情况发生，解决办法就是在关键路径上增加检测电路。99.999%的时候最坏状况都不会发生，只有0.001%的几率。检测到问题时，立刻降低速率重新执行。单这一个小小的改变，总共就能节约22%的电。

　　通常笔记本电脑在使用时的耗电大概在17.5瓦，而充电的电源设计则在65瓦左右，为什么要那么多瓦？因为在使用的某些瞬间能达到65瓦。在王文汉看来，这显然太悲观了。为了解决这个问题，英特尔加入了一个超级电容。把电池和充电器都设置为10瓦就可以了，这样就不用浪费那么多能源。当充电器和电池都不够用时，就用超级电容放电供给使用，而当平时使用耗能低于10瓦时，还能为电容器充电，这样一充一放，自然节约了能源。

　　虽然这听上去是一些并不复杂的发明创造，却为企业及其客户节约了不少的能源。通过创新技术提高电力能效，这是英特尔绿色IT战略里很重要的一环，其他IT企业也是一样，在实施绿色IT战略时都使出了浑身解数。

　　小发明，大节省

　　为什么那么多的企业都对绿色IT兴趣浓厚？首先需要了解一下什么是绿色IT。在《利用绿色IT：规则和实践》一文中，SanMurugesan给绿色IT下了这样一个定义：在设计、制造、使用和回收个人电脑、服务器以及相关辅助系统——如显示器、打印机、存储设备以及网络系统——的过程中，通过有效办法，使其对环境的影响最小化。绿色IT的目标与绿色化学类似，减少危险材料的使用，在产品生产周期里让能源的使用效率最大化，提高废弃产品的回收利用率，减少工厂废弃物等。在某些关键领域里，各种研究一直持续进行着，比如如何让个人电脑的能源利用率更高。

　　提到个人电脑的能耗，这可是个很大的数据。以一台普通“奔四”电脑的配置为例，它的主机在正常工作时的耗电量大概在100瓦。再加一台17英寸的CRT显示器，耗电量增加60瓦左右，如果是17英寸的液晶显示器，耗电量则可以减少到30瓦左右。如果再配一对音箱，功率在25瓦左右。所以粗略估算，一台电脑正常工作一小时，耗电在130瓦到250瓦之间。尽管在所有的家用电器中，它的功率并不是最高的，但因为电脑的使用时间较长，总的耗电量并不少。

　　美国节能联盟(Alliance to SaveEnergy)的一份报告估计，一家拥有1万台台式电脑的公司如果整晚让电脑开着，每年的电费就会超过16.5万美元，同时每年向大气中排放逾1380吨二氧化碳，相当于开2个月车的温室气体排放量。报告估计美国因电脑整晚开机而浪费的电费超过17亿美元，排放的二氧化碳约1500万吨。

　　针对整晚开机耗能的问题，英特尔提出了ProxZzzy解决方案。在个人电脑旁边配备一个小机器，它可以承担很多任务。如果事情很重要，就先储存起来，累积一些更为重要的事情之后，就可以自动把电脑打开，继续工作。这样世界上没有做事的主机都可以进行深度睡眠。通过这种方式，经计算，平均每台机器一年可以节省40万瓦小时，光这个小小的发明每年就能节约60亿美元。

　　数据显示，至2015年约有150亿台互联网设备，目前设备能效只有50%，越来越多的设备处于高耗能空载状态。在节省能源，让能源效率提高时，最难做的就是网络。比如在网络上开一个店，怎么知道谁在什么时间来网络商店买东西，不知道就不敢关机，不敢让机器进入深度睡眠。那怎么办？王文汉介绍，目前他们在做很多研究，让这些分散的事情集中在一起，然后进入深度睡眠，醒过来再集中做一些事情。这个应用平均可以节省一半的电。

　　“相比第一个10亿台PC，下一个20亿台PC只需一半的能耗，即可获得17倍的计算性能。”英特尔公司总裁兼CEO保罗·欧德宁在最近的一次公开演讲中指出。

　　战略先行

　　在绿色、节能成为各行各业都绕不开的话题的今天，IT企业通过技术的不断革新，在实施绿色IT战略的时候，一方面履行了企业社会责任，另一方面也为自身的运营降低了大量成本，同时又新开发了客户服务内容，可谓一举多得。

　　而绿色IT并不是几个孤立的行为，它贯穿于产品的设计、制造、使用和回收整个生命周期，对于企业来说，也是一个系统性的战略规划。在这方面，IBM公司在较早时候便进行了全面部署。

　　IBM自上世纪70年代就全面启动了全球环境管理系统。2007年5月，IBM公司宣布启动一项每年斥资10亿美元的业务计划，以显著提升企业的IT能效水平。这项名为“绿色创新工程”的计划主要包括：通过采用新的产品和服务，帮助IBM及其客户大幅度降低数据中心的能源消耗，改造全球的商业和公共技术基础设施并使其成为“绿色”数据中心。

　　在“绿色创新工程”指导下，2009年IBM在美国Raleigh建立IBM卓越数据中心，该数据中心95%的建筑材料都是可回收材料，其中应用了芯片水冷、机柜水冷、风力发电、自然冷却等技术。这些技术的整合使得这一数据中心的PUE(Power UsageEffectiveness，电源使用效率)值仅为1.4，而目前我国国内的数据中心PUE值大都在2.5左右(即IT设备耗电1度，对应的制冷等设备耗电1.5度)。

　　在自身节能方面，IBM早在2007年就宣布在全球范围内向运行Linux的主机迁移其数据中心的众多分布式服务器的整合计划。该计划准备以30台主机整合IBM在全球数个数据中心的3900台分布式服务器。新的服务器环境将计算环境的能耗降低80%以上(仅此一项节省的电能相当于美国中小城市一年的用电)，该举措在能源、软件和系统维护方面预计节约2.5亿美元。

　　尽管IBM的绿色IT战略投资巨大，但收效也是很明显的。在2007到2010年的3年里，在不增加能耗或二氧化碳排放量的情况下，IBM使其数据中心的计算能力扩大了一倍。与通过扩大数据中心面积促使数据中心计算能力扩大一倍的方式相比，IBM预计“绿色创新工程”的实施每年将帮助IBM节约超过50亿度的电力消耗。

　　IT企业之外

　　其实，绿色IT不仅是IT企业的专利，各行各业在这个领域都大有作为，以降低企业的运营成本。零售企业TESCO对绿色IT战略就非常重视。

　　TESCO中国共有电脑约5000台，每年的替换率为20%，污染非常大。从2008年起，TESCO中国逐步采用小功率的PC主机。原来的主机功率为330W，新型主机为250W。现在每年采购约800台，单就此一项每年可以节省功率135168千瓦，减少碳排放量106.106吨。TESCO在中国率先使用全球先进的虚拟化服务器，从而降低了机房为抑制高温而损耗的能耗。现在，TESCO在中国已经部署了100多台虚拟机，包含制冷费用每年可以节省459900度电，折合碳排放量361.021吨。

　　前不久，TESCO中国与联想集团签署了战略协议，联想将对TESCO在中国全部网点的IT资产提供环保回收服务，根据签署的电子垃圾回收框架协议，每年预计可以避免上千台机器的电子污染。这便是绿色IT在回收环节上很重要的一项应用。因为目前全世界绝大部分的电子垃圾都被源源不断地输入到中国，所以解决电子垃圾的问题已经成为当务之急，同时也让一些先行企业看到了商机。

　　此外，TESCO的战略还有这样一种启示，企业内部节能的改造，技术起了很大的作用，不过有时候并不完全依赖高技术，还有一种观念上的改变。比如刚刚在总部推行的全新打印机项目。这其实是个很简单的做法，即把打印机替换成需要刷卡的模式。员工如果想打印，必须要经过这样的程序，多了这一个步骤，TESCO的打印量下降了20%。

　　近几年，随着环境问题日益严重，绿色IT也渐渐成为一个非常时髦的名词。不过值得注意的是，企业对于绿色IT战略要从生命周期进行系统的全面的思考，这样才能从根本上解决问题。