存储资源盘活系统有效降低IDC机房碳排放

国家发改委等四部门印发《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求 推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》中提出，到2025年，全国新建大型、超大型数据中心平均电能利用效率降到1.3以下，国家枢纽节点进一步降到1.25以下，绿色低碳等级达到4A级以上。当下，通过数字化技术提升能源使用效率，对于大多数企业来说仍是实现可持续发展的最佳途径，随之而来的是庞大的计算量、数据量以及成倍的能耗增长。据统计，我国数据中心整体用电量约占全社会用电量的2.71%；在其供电结构中，火电占比超过70%，双碳改革空间巨大。

面对激增的数据体量，从数据中心碳减排入手，以同样的能源消耗带来更多的使用价值，可以帮助企业更好的完成由传统火电向新兴能源的转型，是如今的迫切需求。

存储资源盘活系统具备不独占硬件资源的特点，可以在不影响现有业务运行的同时将闲置存储资源进行整合，形成统一存储资源池，能够极大程度的提升数据存储的利用率，从而降低能耗。硬件适配方面，存储资源盘活系统支持ARM和X86双架构并存，利用ARM处理器的低功耗优势可以降低能耗，同时，支持SSD在内的多种存储介质，而SSD可以提供约10倍于HDD的性能，而功耗仅为机械盘存储的50%，有效做到低碳运转。软件优化方面，存储资源盘活系统优化了EC配置策略，系统可适配任何规模的集群，提高磁盘空间利用率；优化EC编码效率，在提升性能的同时大幅降低CPU占用，节省集群整体能耗；优化资源使用策略，软件运行在用户态，仅在需要读写时才对节点内特定磁盘发送指令，平时磁盘处于休眠状态。

除了节能减排之外，“双碳”政策实施路径中更为重要的是利用清洁替代能源的方式进行改革，然而大多新兴能源会受到自然环境、供给不稳定等天然短板的限制，出现网络不稳定、电压电流不稳定等弱网弱电场景。存储资源盘活系统可以有效对抗能源供给不稳定产生的一系列问题。当企业遇到因断电或极端条件导致的服务器宕机情况时，存储资源盘活系统可以在供电恢复服务器重启后，恢复至断电前的运行状态，具备超强的“自愈力”；在网络、电路不稳定的环境下，存储资源盘活系统可将数据直接写入磁盘，减少断电引发数据丢失带来的损失。不仅如此，存储资源盘活系统能够一键切换为节能模式。节能模式下，可以为企业节约10-15%的能耗，通过降低CPU的负载、减少内存交换、减少网络交换的数据量，尽可能让更多磁盘保持低能耗的休眠模式等方式。

例如，某机房的基本信息如下：机柜数 1120架；单机柜功率 5kw；年平均PUE值（ Power Usage Effectiveness 电源使用效率） 1.35；运维人员数量 40；机房自带柴油发电机数量 6。那么，根据行业平均水准计算，它的消耗为：耗电 6623万kWh ，4312万元；耗水 123224m3 ，68万元；耗柴油 15.39t，共计14万元。以上能耗折合成标准煤要消耗19980吨，排放55382吨二氧化碳。 此时，打算新建一个能够提供相同标准服务的机房，但装载了存储资源盘活系统。假设原先磁盘利用率为60%，存储资源盘活系统可以将利用率提升为90%，使机柜数及相应数据减少33%。存储资源盘活系统具有简洁运维的特性，算上机柜数减少减轻的压力，可以将运维人员数量降至30人。存储资源盘活系统对清洁能源友好，可以将所有电力来源替换为更加便宜的清洁能源，我们以天然气为例，计算出最后的消耗为：耗天然气 10681944m3 ，3204万元；耗水 82560m3 ，45.5万元；耗柴油 10.31t ，共计9.38万元。以上能耗折合成标准煤要消耗12849吨，排放22406吨二氧化碳。 由此得出，使用存储资源盘活系统可以给该服务标准的机房每年降低至少1134万元的预算，减少7131吨标准煤消耗、减排32976吨二氧化碳，相当于4228个四口之家全年的碳排放。在保证性能的前提下大幅度降低了碳排放。

实现“双碳”目标，不仅对全球气候治理具有至关重要的作用，更是数据中心和5G等新型基础设施建设发展的政策导向和必经之路。目前，我国正处于能源低碳转型的攻坚期，“数字化”和“低碳化”发展双双驶入快车道，二者互相促进、协同发力，将成为推动我国经济高质量、可持续发展的主要动力。