谢卫刚:虚拟化和IT整合给业带来的影响

时间：2023-03-24作者：北京华威盛达科技有限公司浏览：229

由国有资产监督管理**研究中心与工业和信息化部电子科技情报研究所联合主办的“2009国资企业CIO年会”于2009年10月22日在北京隆重举办。图为APC By Schneider Electric大区市场推广部总监谢卫刚演讲。


由国有资产监督管理**研究中心与工业和信息化部电子科技情报研究所联合主办的“2009国资企业CIO年会”于2009年10月22日在北京隆重举办。本次年会的主题是“后金融危机和国企变革挑战下的IT战略”。图为APC By Schneider Electric大区市场推广部总监谢卫刚演讲。

谢卫刚：尊敬的各位大家好。今天非常高兴有这样一个机会能够跟大家做报告，我想刚才从杨主任的演讲里面也读到了关键词，我们讲信息化，我们需要的是给企业带来的是竞争力的提升。

我这几天也同时考虑到信息化与绿色IT的管理，很多人理解IT是一个投入，投入会带来一些费用的支出，但是我们愿意把它理解为投资。那投资带来的是你竞争力的提升和你企业整个效率的提升，从而给未来带来大的产出。说到绿色IT，如果从刚才的分析报告里面看到26.8%的数据里面，所有CIO关注的是6.8%关注数据中心的建设。我们接下来的主题带给大家分享一个数据中心里面正在发生和即将发生的事情，如何有效率用正在发展自己企业信息化进一步的提升，转化自己的竞争力。

我今天并不会给大家介绍什么是虚拟化、什么是IT整合？我想就虚拟化和IT整合给你企业的基础设施所带来的一些影响，给大家进一步的分享。

我们看所有的厂商都在看到的一个结果是，从原来的台式服务器到片服务器，这里面工业密度是不断的提升的，多服务器厂商提出这个每个基站的密度达到30千瓦，这个时候如果把30千瓦摆到一个机柜里面，可能有些人比较害怕，但是如果你采用高密度的这种特点是完全可以实施。

另外一种层面来说，高密度的这种特点，我们是采用了虚拟化和IT整合。虚拟化是让你服务器的运算效率有提升，但是他让你所需要的运算的功率减少。但是数据中心里面在消耗里面有很重要的一部分，占电力消耗的一半是供电和制冷消耗，占整个的百分比会提升。如何去较大化的把数据中心里面的虚拟化和IT整合带来的收益，也是我们今天的话题之一。

实际上来说，说到虚拟化我们很多人可能有一些误解，这些误解需要我们考虑几个问题。**个觉得如果虚拟化了，我就可以把效率得到完全的提升，这有一个前提，你如果去定义效益，毫无疑问，他会让你的服务器CPU的占用率得到大幅度的提升，让你得到多企业的信息化的产出。数据中心整体的输入功率跟IT所需要的功率百分比的话，虚拟化之后，IT的功率得到大幅度的下降，但对数据中心整体的消耗不会有太大的影响，他会导致你数据中心整体的基础设施效率下降。

另外一个，如果虚拟化之后，我需要把多的服务器整合到几个服务器之上，这里面的比例或者是4：1、20：1，这会导致整个数据中心里面，当然单个基站里面的功率会大幅度的提升。是不是虚拟化之后我选择一个高密度的数据中心，我们有很多的选择，并不一定非要约束先有技术的趋势，我们还必须要考虑企业自身的投入和运算方面的支出。虚拟化并不会导致一个高密度的数据中心，而你采取什么样的数据中心的密度特点。如果是一个高密度之后，其实高密度和率能不能并存，实际的操作过程中，我们把低密度的服务器转化成高密度的片服务器之后，我们采取传统的房间级的这种模式的话，你的制冷效率会非常低，你的供电效率也很低，这是总体的低。实际上虚拟化之后，需要制冷的时候就提供制冷，这就带来高密度和率的数据中心。

还有人认为说如果我虚拟化之后，你的IT所需功率会大幅下降，下降之后我在数据中心里面原来的供电和制冷，完全可以满足现有的需要。现在绿色IT和节能减排作为市场的主流的情况下，这种做法是显然不合适宜的。这种情况下，我们在考虑虚拟化之前，我们需要做一些评估，对具体的情况做一个评估。在虚拟化之前和之后供电设施和制冷设施，你应该采取什么样的策略。同时你怎么去采取现有的工具预估虚拟化的效率。

我们看一个简单的功率，在我们APC网站上可以免费试用。这帮助你总体的IT支出在虚拟化之后可以带来多大的节省，即便你还在计划虚拟化的时候，就可以用这个工具进行计算。他在你的数据中心里整体所需的容量，还有IT负载占整个数据中心里面的负载的比例，以及我们实际所在的区域电费的情况。中国的地区平均电力消耗平均是7毛钱，还有说数据中心里面实际你采取的数据中心里面供电和制冷这种策略，较后你可以计算出来虚拟化之后跟虚拟化之前所带来的电力上的节省。通过这样的工具，可以帮助我们数据中心的工作人员或者是CIO进一步了解虚拟化究竟可以帮我们带来什么？

实际上来说，其实如果说我们了解了数据中心里面我们可能带来的收益或者是节省，其实，我们一直提“密度策略”，什么是密度策略？我们如何根据你现在的关键IT设备或者是未来即将有的关键IT设备，对你的供电和制冷这部分进行有效的规划这样的策略。我们在考虑这部分的时候，我们必须考虑几个前提因素。我是充分利用现有的数据中心，还是需要新建的数据中心，还是要改造数据中心。我们在数据中心里面我们高密度负载占整个数据中心的比例有多大，**过5000瓦以上的负载，供电和制冷的容量是多少。同时我们的IT设备也就是我们的服务器允许不允许我们搬到另一个机架上插上网线就可以用。

实际上来说，现在目前所有数据中心的密度策略来说，**是分散负载这种策略，*二种是整合负载。还有就是我将一部分的高密度的设备，整合到一个高密度里面，然后只是让他的供电和散热这部分，还有一种是变成完整的高密度的数据中心。

其实对于分散负载来说，我们现在众多的数据中心里面都可以采取一种基本策略。如果在虚拟化之后，我们IT设备量，也就是服务器的数量大幅减少。减少之后，我们供电和制冷当然是非常充足的，这时候对于一些高密度设备，发热量很高的情况下，我只需要把它分散在不同的数据中心机柜里面给他足够的供电和制冷。同时也有一些不利的因素，我们为什么要做虚拟化？虚拟化是为了提高单位能源的产出，让多的电力产生多的运算，能够让企业有多的运用。虚拟化本来可以在很小的空间里实施数据中心，还占原有的数据中心的地方。另外虚拟化以后，你本来可以让你的整个数据中心里面的电力得到大幅度的节省，但是基于你目前整个应用投入的情况，你很难进一步做效率的提升。

我们知道做虚拟化之后，一个服务器承担的应用可能是原来服务器的好几倍，这时候一台服务器就比虚拟化之前的任何一台服务器都变得加关键，这时候如果你让一个关键服务器跟原来普通服务器享受同样的可用性，你的风险就会大幅度的提升，这是分散负载、本身约束的条件。如果我们把负载性整合到一个区域里面，这是一种方法。你的数据中心里面，总体的功率密度不会**过你原来预期值，但是有一部分的设备不太容易移动，这时候必须把它约束到你的空间里面，我们需要有一个提前的规划。有多少服务器需要高密度这种供电和制冷，这种情况下，可能需要你长的规划时间和周密的安排。你可以充分利用虚拟化之后带来制冷效果的提升还有空间的利用，你可以把一部分的空间移出来，在未来扩展的时候进一步做相应的利用。

对于虚拟化环境来说，其实较好的一种方法就是我在虚拟化之后可以把数据中心里面所需要的供电和制冷的容量进行降低，但是我们的IT应用是动向的，我们可能需要升级，要提升有多的服务机会进来，就导致我们在数据中心里面需要考虑未来得成长，我在降低空间和制冷容量的时候要考虑，随着IT负载的增加不断的提升。这种模式完全可以帮助我们在数据中心里面从低密度到高密度无缝的转化，包括我们的可用性。

在实施虚拟化的时候，我们有四种策略。我们知道每种策略里的优点和限制条件，我们什么时候选择什么样的策略呢？什么时候选择分散负载。如果在虚拟化之后，你的平均机架在虚拟化功率3千瓦的时候，也说你把你的高密度负载分散，你想放在哪就放在哪。这里面，如果我在虚拟化之后，机柜里面的服务器减少，机柜有很多优的空间放在我的服务器里。你把服务器分散到不同的机架里面，我们建议的方案是你把这些地方风格，然后去提升你制冷的效率。

同时，什么时候我应该采取辅助制冷？其实辅助制冷不同于分散负载，我在辅助制冷的时候，平均整个的功率也没有**过数据中心可以承载的供电和制冷的容量，平均负载功率的密度。如果没有**过的情况下，我有一部分的设备是没有办法的，在数据中心里面随便移动的。我这个服务器就放在这个机架里面，它的发热量很大，密度也很高，我们针对几个需要高密度制冷的这种机柜提供辅助制冷设备，包括加强它的风压，然后快的把服务器里面散发热量，快的带走。会涉及到气流的输送单元，制冷单元，你可以针对说你所需要的制冷地方，给他提供多的制冷。

还有一种情况就是整合负载，里面是一个高密度的区域。这个是在众多的数据中心里面都可以采取的一种方法，我们有一个数据中心的时候，是一个低密度的数据中心，我想对这个数据中心不做多的改动，就需要可以支撑我现在高密度的影响，我现在可以把数据中心里面一部分的机柜撤掉，然后在数据中心里面去建设一个高密度的区域，数据中心里面平均的负载每一个机架的密度已经大于了5千瓦，而且数据中心里面有专门的区域可以帮助你建立高密度的区域。我们的企业基于政策的因素或者是企业社会责任这部分，希望可以进一步的提高我们的硬件效率，这时候我们就可以采取高密度区域的制冷方式，我们可以在数据中心里面然后去建立一个专门针对与高密度的行里面的供电制冷的区域，我们可以采取不同的方法，如果是是两行可以做背靠背的通道的遏制。实际上他就是一个较重要的，如果你把高密度的放到低密度里面有一个隐患。另外还有一个热点，原来的制冷方式对IT设备务器是一视同仁，我不管你需要多的时候还是不需要，我都给你提供这么多，有一部分是浪费了，有部分需要制冷服务器没有得到很好的质量的保证。

这个时候，**个你要实施虚拟化之后，可能有一部分的机柜行密度大幅度的提升，我们去除两个原来的房间制冷的空调，在整个两行虚拟化机柜之后，然后加入行级的设备，进行水平纵工。我们把这个信息反馈给空调，让空调提供大的风量，给他多的制冷。我们的整个负载的量降低了，资源的量也降低了，我们就降低了这个负载。我们可以在低密度区域里面，有一个岛的模式，这个岛的时候可以对自己发出的热量进行有效的制冷，同时对低密度的数据中心产生一个热综合，他对数据中心里面不会排出多的热量，完全是进行一个稳定的制冷和供电，从而实现可用性的目标。

在制冷实际的选择中，我们采取一种方法，除了背靠背，我们可以对热通道进行专门的策略，我们现在数据中心里面的机柜实际应用的情况十分复杂。我也不知道我应该采取热通道遏制还是采取机柜后面板的遏制，还是前后都遏制起来。这时候我们可以提供一个根据你机柜的需要，我们提供一个制冷的建议。

如果你有单行的机柜，正好靠墙壁的位置，我们可以建议你跟墙壁做一个遏制系统，可以大量的有效控制热空气散发到整个房间，对其他低密度负载产生影响。

刚才我们在探讨虚拟化对数据中心的效率产生影响，实际上产生影响我们要知道什么是效率？根据“世界绿色组织”提出了两个效率：一个是电力使用效率；一个是基础设施效率。实际上，它的运算方法就是数据中心里面可用的IT所需要的功率，就是数据心里面的效率。

实际上影响效率的因素，也就是我们IT所需要的功率。IT数据中心里面固定消耗是供电和制冷占50%，你如果把IT整体功率加接近于数据中心里面的输入功率，你的数据中心就可以得到大幅度的提升。如果有效理解这个事情的话，我们可以看到，如果我们在虚拟化之前是四台服务器，虚拟化之后只有两台服务器，我们知道服务器的功率降低了。如果我们还采取传统的房间级的制冷的话，风扇制冷不会产生任何的变化。风扇电力占整个固定消耗的百分比，风扇电力和IT负载都是一半一半。它对于IT效率的提升是毋庸置疑的，因为你可以知道，原来我们大部分的服务器，实际上CPU运行是15-20%，虚拟化之后，如果我们不对供电和制冷进行任何改变的时候，我们的效率输入的功率可能只有轻微的降低，但是IT所需的功率可以达到大幅度的降低，这意味着什么？数据中心的效率反而低了，职能进行优化之后你才能得到多数据中心的效率。

我们按照实际应用案例比可以看出来，如果我们对它进行虚拟化之后，每个机架是7千瓦，我们虚拟化的比例是20：1，我们的IT负载会降低53千瓦。相对来说我们数据中心的效率比之前49%会降低10个百分点，会变成39%。IT功率降低了，我们数据中心所需的整体功率降低的幅度没有IT的幅度大。

如果我们进一步优化供电制冷，我们IT现在30千瓦，如果调到60千瓦的话，我运行的效率可以得到大幅度的提，可以提升到62%。这是一个非常高的效率，也是我们绿色追求的目标。回头再看这样的预测对我们进一步实施、选择有意义。

如果我们看了说的长篇大论那么多，应该选择什么样的策略？**要做的是供电和制冷的调整，我们要优化供电和制冷的基础设施。我们要调整接近虚拟化之后，IT功率的值要达到高的效率。有可能应用的需求不断的提升，我们还要保证它是可扩展的，不断升级的灵活架构，这样可以保持高的效率。

如果是动态的数据中心来看，你保证虚拟化高的效率，你需要对整个数据中心的每一个机架、每一机柜的空间的用电进行实时的监控，你才知道你的电力浪费在哪个地方，你才知道进一步调整的方向。如果你增加服务器的话，你才能知道服务器要增加在哪里，而避免一些不应该的可能性的人为错误。

我们总结这个话题的话，其实说到虚拟化和IT整合，对于绿色IT的关系，我们虚拟化可以给我们整个电力的使用、效率的提升带来大的空间。如果单凭虚拟化的话，我们实际上是产生多不必要的浪费，我们应该采取合适的密度策略，根据你现有的IT预算，从而节约多的电力。让你的整个数据中心从原来花钱的部门变成盈利的中心。


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