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、照明和維持數(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，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程，然后對其使用的CPU、內(nèi)存和I/O進行快照，該探頭是通過目標(biāo)進程的執(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)岬龋鄶?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。