在人类排放到大气层的二氧化碳中 IT 占 2%。
令人惊讶的是,此数量大致等价于整个航空工业的二氧化碳排放量。
在当今的许多数据中心,每一美元的硬件成本中高达 50 美分的成本花在能源上。
当能源价格飙升时,每个人(消费者和企业)都会受到影响。在优化系统和减少能耗方面,IBM® 和计算机行业的其他企业已经取得了长足的发展。
随着能源成本的上升和环保意识的增强,很多组织都在寻找更为环保、能效更高的解决方案。企业正在积极寻求降低能源消耗的解决方案,以节约资金和促进绿色活动,例如使员工能够管理他们的碳排放量。IBM 提供了用于实现绿色解决方案的 Smart SOA 方法,可应用于几乎所有的企业。
该 IBM Redguide 出版物重点介绍虚构的组织 JKHL Enterprises (JKHLE) 如何使用面向服务的体系结构(Service-Oriented Architecture,SOA)解决方案降低能源消耗并帮助推动绿色活动。JKHLE 现有两个数据中心,一个使用传统能源(如煤炭、石油和天然气),一个使用可再生能源(如风力发电场)。JKHLE 目前在两个数据中心间均匀地分配工作负载,但是已承诺扮演好企业公民的角色,尽可能重用可再生能源。
本文档描述 JKHLE 如何使用 IBM Smart SOA 解决方案实现以下目标:
• 了解每个数据中心的能源使用情况和碳排放量。
• 可行情况下将额外工作动态路由到绿色数据中心。
• 在非高峰能源使用时间安排高能耗任务。
• 使员工能够帮助减少工作区中的碳排放量。
了解每个数据中心的能源使用情况和碳排放量
更改 JKHLE 的数据中心间的工作负载之前,务必监视每个数据中心当前的能源使用情况和碳排放量。通过监视能源使用情况,JKHLE 能够为能源消耗和碳排放量减少设定切合实际的目标。
JKHLE 实现了 IBM Tivoli® 监视解决方案。每个 JKHLE 数据中心使用各种 IBM 硬件,包括 IBM BladeCenter® 和 IBM System z® 服务器。这些系统由 IBM Systems Director Active Energy Manager 进行监视。代理将监视数据发送到运行于 JKHLE 公司总部的 Tivoli Enterprise Monitoring Server。JKHLE 公司总部使用 Tivoli Data Center Optimization for Energy Management 生成给定时间段内的能源和碳使用报告。
可行情况下将额外工作动态路由到绿色数据中心
JKHLE 有一个基于 SOA 的帐户开立业务流程。此流程包括很多服务,能够承载于不同的数据中心,以实现所需的服务级别。数据中心的选择由企业服务总线(Enterprise Service Bus, ESB)针对每个服务动态执行。JKHLE 使用 Tivoli Composite Application Manager for SOA和 WebSphere® Service Registry and Repository 对这个 ESB 解决方案进行了扩展。此体系结构设计为,只要数据中心仍然满足服务级别协议(Service Level Agreement,SLA),就将所有动态工作路由到使用可再生能源供电的数据中心。当性能级别低于 SLA 时,则使用另一个数据中心。JKHLE 希望通过这个动态路由方法使用绿色数据中心处理 80% 的事务。
在非高峰能源使用时间安排高能耗任务
电力供应商对高峰时段收取更多的单位能源费用。非高峰能源使用时间单位能源费用较为便宜,JKHLE 可以通过在这期间运行高能耗任务减少能源成本。JKHLE 还可以通过调整能源使用时间安排来减少碳排放量。一个能源供应商每小时为 JKHLE 提供 2400 千瓦 (kW) 能源,这些电力主要通过风力发电机产生。而当 JKHLE 超过每小时 2400 千瓦时,电费则要高得多。在风力发电机的容量达到饱和的情况下,额外的电力通过煤电发电机产生。通过使用 IBM Tivoli Monitoring for Energy Management,JKHLE 可以在能耗接近每小时 2400 千瓦时将非关键处理任务推迟到非用电高峰时间。
使员工能够帮助减少工作区中的碳排放量
JKHLE 的目标是将工作区的碳排放量减少 10%。影响员工的碳排放量因素包括员工的设备所使用的能源、JKHLE 办公室的取暖和制冷以及员工上下班路上所使用的汽油。JKHLE 采用IBM Lotus® Mashup Center 和 WebSphere sMash 创建了一个简单的 Web 2.0 界面。通过此界面,员工可以计算自己的碳排放量,并提出活动建议,以帮助减少碳排放量。
绿色 IT 解决方案:案例研究
JKHLE 在美国有两个数据中心。每个数据中心在不同的地理位置,并分别使用不同的主要能源。JKHLE 已做出使用绿色和可再生电能的公司承诺,并确保在维持现有 SLA 之间寻求平衡。
JKHLE 有以下两个数据中心:
位于宾夕法尼亚州费城的传统能源数据中心
这个现有的数据中心使用传统能源生成的电力,包括煤炭、石油和天然气。
位于德克萨斯州达拉斯的可再生能源数据中心
JKHLE 最近在德克萨斯州达拉斯附近的艾比利尼投资构建了一个新的数据中心,部分原因是由于艾比利尼靠近作为皮肯斯计划 (Pickens Plan) 的一部分构建的风力发电场。(皮肯斯计划是一个能源政策建议案,旨在通过建立风力发电厂发电来减少美国对国外石油进口的依赖。)该数据中心使用的电厂通过风力发电产生 70% 的能源,所需的其余能源通过煤炭产生。
目前,JKHLE 在两个数据中心之间均匀地分配工作负载。但是,JKHLE 已承诺成为良好的公司公民,并尽可能使用可再生能源。JKHLE 还希望使用承载在达拉斯数据中心(使用可再生绿色能源)的基于 SOA 的系统和服务完成大部分事务。公司仅希望在达到 SLA 阈值时才将服务请求分流到费城数据中心(使用通过传统能源产生的电力)。