什么是綠色計(jì)算？

綠色計(jì)算，也稱為可持續(xù)計(jì)算，是指以節(jié)能環(huán)保的方式使用計(jì)算機(jī)和其他計(jì)算設(shè)備。使用綠色計(jì)算方法的組織通常會(huì)部署節(jié)能的中央處理器(CPU)、服務(wù)器、外圍設(shè)備、電源系統(tǒng)和其他IT設(shè)備。他們還注重減少資源使用并妥善處理電子垃圾。

在許多組織中，綠色計(jì)算是環(huán)境、社會(huì)和治理(ESG)計(jì)劃的重要組成部分，這些計(jì)劃側(cè)重于采用可持續(xù)和合乎道德的商業(yè)實(shí)踐。它還有助于更廣泛的業(yè)務(wù)可持續(xù)性努力，旨在讓企業(yè)基于負(fù)責(zé)任的企業(yè)管理和戰(zhàn)略獲得持續(xù)成功。

綠色計(jì)算戰(zhàn)略包括什么？

節(jié)省能源和IT成本是推動(dòng)綠色計(jì)算方法的一個(gè)因素。政府有關(guān)節(jié)能的法規(guī)也推動(dòng)了綠色工作。對氣候變化的擔(dān)憂，加上對環(huán)境負(fù)責(zé)的內(nèi)部和外部壓力，是推動(dòng)綠色計(jì)算運(yùn)動(dòng)的第三個(gè)因素。

IT經(jīng)理通常將能源效率工作重點(diǎn)放在數(shù)據(jù)中心以及使用大量能源或受能源使用影響的獨(dú)立設(shè)備室和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域。例如，升級(jí)IT系統(tǒng)可以通過更換通常比新技術(shù)消耗更多能源并產(chǎn)生更多熱量的舊設(shè)備來提供幫助。此外，熱通道和冷通道設(shè)置根據(jù)能耗和溫度輸出將數(shù)據(jù)中心資產(chǎn)分組在一起，從而優(yōu)化供暖、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)的效率。

企業(yè)的綠色計(jì)算策略還可以包括數(shù)據(jù)中心內(nèi)外的以下行動(dòng)：

部署智能技術(shù)：組織可以使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器和人工智能(AI)監(jiān)控工具，來收集和分析有關(guān)數(shù)據(jù)中心的信息并創(chuàng)建電力使用模型。人工智能工具還可以自主管理數(shù)據(jù)中心的供暖、制冷和電力。

不使用時(shí)關(guān)閉IT設(shè)備：服務(wù)器、CPU和其他設(shè)備可以在長時(shí)間不活動(dòng)時(shí)關(guān)閉。特別是，高能耗外圍設(shè)備（如激光打印機(jī)）應(yīng)僅在需要時(shí)才打開。

策略性地安排計(jì)算機(jī)的使用時(shí)間：在專門的時(shí)間段內(nèi)完成與計(jì)算機(jī)相關(guān)的任務(wù)，其他時(shí)間則關(guān)閉硬件。

節(jié)能計(jì)算機(jī)和顯示器選擇：筆記本電腦比臺(tái)式電腦耗能少得多，液晶顯示器比陰極射線管顯示器耗能少，發(fā)熱量也少。

自動(dòng)電源管理：這些功能可以設(shè)置為在幾分鐘不活動(dòng)后自動(dòng)關(guān)閉硬盤和顯示器。

檢查溫度以減少冷卻：較新的IT設(shè)備可以在比舊設(shè)備更高的溫度下安全運(yùn)行，因此數(shù)據(jù)中心可能不需要像過去那樣冷卻。

電子垃圾處理：根據(jù)法規(guī)處理電子垃圾。

替代能源和冷卻機(jī)會(huì)：研究替代能源，如風(fēng)能和水力發(fā)電，以及地?zé)崂鋮s和其他新的數(shù)據(jù)中心冷卻方法。

支持遠(yuǎn)程工作：新冠促使工作場所發(fā)生許多變化，包括遠(yuǎn)程工作和混合工作的增加，從而減少了能源消耗。除了減少上下班通勤人數(shù)外，它還減少了通常在組織設(shè)施內(nèi)工作的員工數(shù)量，從而減少了對運(yùn)行計(jì)算機(jī)所需的電力和其他資源的需求。

綠色計(jì)算的重要性

綠色計(jì)算的主要任務(wù)是降低能源消耗。這不僅可以降低組織的能源成本，還可以減少碳足跡，尤其是IT資產(chǎn)的碳足跡。除了節(jié)省成本外，綠色計(jì)算方法還可以幫助組織遵守法規(guī)，并可能使它們在客戶和投資者方面比競爭對手更具營銷優(yōu)勢。

在數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)過程中，IT組件對環(huán)境的影響是需要考慮的重要因素。能源管理和節(jié)能方面的進(jìn)步使得IT系統(tǒng)和其他計(jì)算資源具有很高的能源效率。辦公空間、數(shù)據(jù)中心和其他高能耗設(shè)施的綠色設(shè)計(jì)，已成為新建筑和建筑升級(jí)的關(guān)鍵部分，旨在使其更加環(huán)保。

其中包括使用節(jié)能的暖通空調(diào)、電力和照明系統(tǒng)以及各種輔助設(shè)備。例如，許多數(shù)據(jù)中心組件都具有睡眠模式，可在低電量或無電量使用時(shí)減少用電量或完全關(guān)閉系統(tǒng)。此外，大多數(shù)IT設(shè)備供應(yīng)商都支持綠色制造實(shí)踐。

綠色計(jì)算和綠色I(xiàn)T相關(guān)概念的另一個(gè)重要考慮因素是，它們有可能減少組織對化石燃料的使用。這有助于降低排放到大氣和水源中的污染物數(shù)量；事實(shí)證明，這種減少的排放對天氣、空氣污染和水質(zhì)有積極影響。

綠色計(jì)算挑戰(zhàn)

雖然綠色計(jì)算有很多好處，但并非每個(gè)組織都會(huì)接受實(shí)現(xiàn)真正綠色所需的變革。組織在綠色計(jì)算計(jì)劃中可能面臨的挑戰(zhàn)包括：

設(shè)備更換成本：最大的挑戰(zhàn)可能是用節(jié)能設(shè)備更換現(xiàn)有技術(shù)資產(chǎn)的成本。這還可能延伸到HVAC、電力和照明系統(tǒng)以及物理安全系統(tǒng)的更換。升級(jí)IT資產(chǎn)（例如服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備以及主電源和備用電源系統(tǒng)）應(yīng)該很容易，但必須仔細(xì)檢查成本。

租賃空間升級(jí)：租賃數(shù)據(jù)中心所在建筑空間的組織可以向建筑所有者詢問提高能源效率的計(jì)劃，例如采用美國綠色建筑委員會(huì)的能源與環(huán)境設(shè)計(jì)先鋒(LEED)標(biāo)準(zhǔn)。但老建筑的所有者不太可能進(jìn)行這樣的升級(jí)，而新建筑更容易設(shè)計(jì)或改造以獲得LEED認(rèn)證。即便如此，進(jìn)行此類改造的成本可能過高，或者，如果實(shí)施這些改造，可能會(huì)導(dǎo)致租金上漲。公司還可以向建筑管理部門申請升級(jí)物理系統(tǒng)的許可，但升級(jí)的程度可能會(huì)受到限制，如租賃協(xié)議中所述。

缺乏綠色計(jì)算專業(yè)知識(shí)：另一個(gè)潛在挑戰(zhàn)是尋找能夠協(xié)助數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)過程和IT資產(chǎn)升級(jí)的綠色計(jì)算專家。例如，他們可以幫助規(guī)劃一系列結(jié)構(gòu)化的行動(dòng)（比如說，在一年或兩年的時(shí)間內(nèi)）以用節(jié)能設(shè)備替換現(xiàn)有設(shè)備。但盡管可持續(xù)發(fā)展咨詢服務(wù)的可用性有所增加，但這樣的專家仍然很難找到。

如何實(shí)現(xiàn)綠色計(jì)算

以下列出了提高數(shù)據(jù)中心和其他IT設(shè)施的綠色計(jì)算和能源效率的方法：

● 安裝節(jié)能的建筑環(huán)境系統(tǒng)。

● 安裝低能耗的頂燈，并使用定時(shí)器或運(yùn)動(dòng)探測器來控制燈的開關(guān)，減少燈的使用時(shí)間。

● 購買節(jié)能的服務(wù)器、交換機(jī)、筆記本電腦、臺(tái)式機(jī)系統(tǒng)、打印機(jī)、掃描儀和其他IT設(shè)備。

● 安裝帶有反光玻璃的節(jié)能窗戶和門以減少熱量。

● 在整個(gè)設(shè)備機(jī)架上安裝風(fēng)扇以減少熱量。

● 關(guān)閉未執(zhí)行預(yù)定工作的系統(tǒng)。

● 使用可再填充的打印機(jī)墨盒。

IT領(lǐng)導(dǎo)者還應(yīng)向高層管理人員解釋綠色數(shù)據(jù)中心和其他綠色計(jì)算措施的重要性，并確保獲得他們對倡議的支持。然后可以制定強(qiáng)調(diào)節(jié)能和使用節(jié)能設(shè)備的企業(yè)政策，以使這些努力正規(guī)化。

綠色計(jì)算的歷史和演變

20世紀(jì)60年代末和70年代初，數(shù)據(jù)中心成為電力的主要消耗者。隨著大型處理系統(tǒng)（如主機(jī)）以及與之相關(guān)的許多不同外圍設(shè)備的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心的規(guī)模和能源消耗都不斷增長。

當(dāng)時(shí)，數(shù)據(jù)中心管理人員很少考慮環(huán)境問題。打印機(jī)會(huì)產(chǎn)生大量的紙張，其中大部分被丟棄在垃圾箱中，這造成了大量垃圾，并且攻擊者可能會(huì)翻找垃圾箱，從而引發(fā)數(shù)據(jù)安全問題。水被用來冷卻大型主機(jī)，尤其是IBM生產(chǎn)的主機(jī)，這增加了企業(yè)的用水量。

隨著計(jì)算行業(yè)的發(fā)展，IT供應(yīng)商設(shè)計(jì)出更小、更快的系統(tǒng)，但綠色技術(shù)的概念直到1992年才出現(xiàn)，當(dāng)時(shí)美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)啟動(dòng)了能源之星計(jì)劃，以促進(jìn)計(jì)算硬件和各種其他類型產(chǎn)品的能源效率。購買帶有能源之星標(biāo)簽的IT設(shè)備意味著它可以節(jié)省電力，并且總體上對環(huán)境的影響較小。

目前，這項(xiàng)自愿計(jì)劃由美國環(huán)保署和美國能源部聯(lián)合實(shí)施，已得到計(jì)算機(jī)制造商和其他設(shè)備制造商的廣泛實(shí)施。能源之星標(biāo)簽在IT設(shè)備上很常見，尤其是筆記本電腦和顯示器。許多歐洲和亞洲國家也實(shí)施了類似的計(jì)劃。

EPA后來還資助制定了針對計(jì)算機(jī)和其他電子產(chǎn)品的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，以及評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性的工具。2006年，該機(jī)構(gòu)向現(xiàn)在的全球電子委員會(huì)(GEC)發(fā)放了一筆撥款，用于創(chuàng)建符合電子產(chǎn)品環(huán)境評(píng)估工具(EPEAT)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品注冊表。GEC繼續(xù)管理EPEAT注冊表和“生態(tài)標(biāo)簽”，目前涵蓋終端用戶計(jì)算機(jī)和顯示器、移動(dòng)電話、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、成像設(shè)備和其他非IT產(chǎn)品。

美國環(huán)保署表示，各組織機(jī)構(gòu)可以使用EPEAT來識(shí)別“環(huán)?！奔夹g(shù)以供采購。例如，適用于所有美國政府機(jī)構(gòu)的《聯(lián)邦采購條例》規(guī)定，政府機(jī)構(gòu)采購的電子產(chǎn)品中95%必須列入EPEAT注冊表。

隨著云服務(wù)使用量的不斷增長，云平臺(tái)供應(yīng)商在構(gòu)建新數(shù)據(jù)中心時(shí)更加注重能源效率、減少排放和整體可持續(xù)性。除了節(jié)省設(shè)備成本和數(shù)據(jù)中心空間外，綠色云方法的環(huán)保功能也是遷移到云的另一個(gè)優(yōu)勢。

近年來，已經(jīng)制定了更多標(biāo)準(zhǔn)，為綠色計(jì)算提供規(guī)范和基準(zhǔn)指標(biāo)。例如，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（通常稱為ISO）是一個(gè)全球標(biāo)準(zhǔn)組織，它有幾組標(biāo)準(zhǔn)可用于規(guī)劃和管理綠色計(jì)算計(jì)劃。這些標(biāo)準(zhǔn)包括環(huán)境管理系統(tǒng)ISO14000、能源管理系統(tǒng)ISO50001、配套的能源審計(jì)ISO50002和ISO/IEC33000（由ISO和國際電工委員會(huì)設(shè)立的聯(lián)合技術(shù)委員會(huì)制定的IT流程評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)）。

為了響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展倡議，標(biāo)準(zhǔn)性能評(píng)估公司(SPEC)成立了SPECpower委員會(huì)。該組織于2008年制定了SPECPower基準(zhǔn)，以評(píng)估服務(wù)器級(jí)設(shè)備性能并提高服務(wù)器效率。

總體而言，綠色計(jì)算的潛在優(yōu)勢已得到充分證明，當(dāng)前的趨勢是IT團(tuán)隊(duì)繼續(xù)盡可能地部署綠色計(jì)算技術(shù)。

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