□ 文|左勤剛 張 燦 華 樂

0 引言

數(shù)據(jù)中心作為金融行業(yè)的關(guān)鍵基礎設施，在金融數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中發(fā)揮越來越重要的作用。

2020年國內(nèi)數(shù)據(jù)中心總耗電量為1969.6億千瓦時，達到社會總用電量的2.6%。

2020年9月，習近平總書記在75屆聯(lián)合國大會上宣布：中國“二氧化碳排放量力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”。因此實現(xiàn)“雙碳”目標是生態(tài)文明建設的重要內(nèi)容，建設能源集約型、綠色低碳數(shù)據(jù)中心是金融行業(yè)踐行“雙碳”目標的重要舉措。

1 金融行業(yè)數(shù)據(jù)中心現(xiàn)狀

1.1 各金融機構(gòu)數(shù)據(jù)中心面臨轉(zhuǎn)型

數(shù)據(jù)中心經(jīng)歷了物理集中、邏輯集中、數(shù)據(jù)集中、應用集中四個不同階段，完成了核心系統(tǒng)的升級替換，建立了具有快速響應能力的應用系統(tǒng)體系。為有效化解數(shù)據(jù)集中帶來的風險，保障業(yè)務連續(xù)性，各金融機構(gòu)都采用了“兩地三中心”的模式，進行IT基礎設施的規(guī)劃建設。經(jīng)過多年建設，各金融機構(gòu)數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)了總行省市縣的全覆蓋，為經(jīng)濟金融的發(fā)展提供了有力支撐。隨著5G、區(qū)塊鏈、人工智能等新一代信息技術(shù)快速發(fā)展，數(shù)據(jù)資源存儲、計算和應用需求大幅提升，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心正加速與網(wǎng)絡、云計算融合發(fā)展，向著資源節(jié)約、智能化新型數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型。

1.2 各級數(shù)據(jù)中心差異性大

一是數(shù)據(jù)處理能力差異大。各金融機構(gòu)數(shù)據(jù)中心都采用總部、省、地市、縣的層級結(jié)構(gòu)，各層級數(shù)據(jù)中心處理能力差異較大。以中國工商銀行為例，總行數(shù)據(jù)中心業(yè)務核心主機日均業(yè)務處理量超過5億筆，單日峰值業(yè)務量超過7億筆，主機最高交易率接近2萬筆/秒；開放平臺核心日均業(yè)務量超過1億筆。而縣支行數(shù)據(jù)中心處理的數(shù)據(jù)只是局限于本地，單日業(yè)務不超過100筆。二是技術(shù)水平差異大。各總部層級數(shù)據(jù)中心在IT設備、機架布局、散熱系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)以及清潔能源利用系統(tǒng)等方面均達到了較高水平，以提升數(shù)據(jù)中心能耗管理，降低運行成本。而分支層級數(shù)據(jù)中心往往以滿足功能性需求為主，其技術(shù)水平與能源節(jié)約不是優(yōu)先考慮的因素。三是能源利用效率（以下簡稱“PUE”）值差異大。據(jù)統(tǒng)計，各總部級數(shù)據(jù)中心PUE值普遍可以控制在1.5以內(nèi)，而分支機構(gòu)數(shù)據(jù)中心PUE值普遍高于2。

1.3 資源利用效率有待提升

一是能源利用率有待提升。由于數(shù)據(jù)中心的配套設施眾多，而能源的消耗包括了IT設備、制冷系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，其中IT設備和制冷系統(tǒng)占能源消耗的80%以上。能源利用效率的提升對于降低數(shù)據(jù)中心運維成本有重大意義。二是硬件資源利用效率有待提升。若一臺服務器只運行一項業(yè)務系統(tǒng)，則服務器的硬件資源利用率較低，服務器所能提供的硬件資源遠大于運行應用的實際需要，造成大量的硬件資源浪費。一方面增加用電負荷，另一方面增加了硬件維護工作量和人力成本。

2 金融行業(yè)數(shù)據(jù)中心整體能效不高原因解析

2.1 中小型數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)能效不高

數(shù)據(jù)中心為滿足溫濕度條件，其制冷系統(tǒng)需要7＊24小時不間斷運行，因此，制冷能耗是數(shù)據(jù)中心影響能效最重要的因素。目前，金融機構(gòu)大部分中小型數(shù)據(jù)中心一方面在制冷技術(shù)上通常還是使用傳統(tǒng)的風冷直膨制冷技術(shù)，其制冷效率偏低，且不能按實際設備的需要進行分配，容易出現(xiàn)過冷現(xiàn)象，導致能耗較高。另一方面在制冷方式上多為房間級制冷，冷熱通道開放，且機柜擺放隨意，對氣流沒有特別的規(guī)劃、遏制，造成機房氣流組織混亂，熱島效應問題普遍存在，導致冷量浪費。

2.2 中小型數(shù)據(jù)中心資源負載率普遍不高

據(jù)調(diào)查，金融行業(yè)大多數(shù)中小型數(shù)據(jù)中心資源負載率普遍偏低。一是大部分中小型數(shù)據(jù)中心中的服務器、網(wǎng)絡設備僅在24%至30%之間，有的CPU利用率、硬盤利用率甚至在10%以下。二是大部分金融機構(gòu)中小型數(shù)據(jù)中心UPS負載率在50%以下，地市級數(shù)據(jù)中心UPS負載率通常不超過20%，有些甚至在5%以下，造成數(shù)據(jù)中心資源的大量浪費。

2.3 部分數(shù)據(jù)中心空間布局不太合理

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，金融行業(yè)部分數(shù)據(jù)中心存在空間布局不合理的情況。一是部分數(shù)據(jù)中心規(guī)劃面積過大。有些小型數(shù)據(jù)中心在僅僅承擔網(wǎng)絡機房作用的情況下，數(shù)據(jù)中心使用面積超過了100m2，部分功能區(qū)機架上有時僅僅放置了零星幾臺設備，造成了大量照明系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)的資源浪費。二是部分數(shù)據(jù)中心機柜布局不合理。為保持數(shù)據(jù)中心整體美觀，部分數(shù)據(jù)中心管理者將機柜置于統(tǒng)一方向，容易出現(xiàn)局部過熱問題。

2.4 部分數(shù)據(jù)中心運維效率不高

部分數(shù)據(jù)中心缺乏專業(yè)的運維團隊，運維效率不高。對于數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)的局部過冷、過熱，照明系統(tǒng)能耗浪費，IT設備宕機、停用、更換等狀況不能快速地進行響應處置，使機房在運維管理過程中不可避免的出現(xiàn)能耗浪費。

3 相關(guān)建議

3.1 加強頂層規(guī)劃設計

金融監(jiān)管機構(gòu)應積極落實綠色發(fā)展理念，加強數(shù)據(jù)中心頂層規(guī)劃設計，大力推動綠色數(shù)據(jù)中心建設改造。一是根據(jù)工業(yè)和信息化部、國家機關(guān)事務管理局、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加強綠色數(shù)據(jù)中心建設的指導意見》等國家相關(guān)政策文件，制訂金融行業(yè)綠色數(shù)據(jù)中心新建、改造、運維等各項方案規(guī)章制度，并認真督導落實。二是在各層級金融機構(gòu)中選定部分單位進行綠色數(shù)據(jù)中心的建設與改造，形成總部、省、市、縣各層級的標準化綠色數(shù)據(jù)中心樣版，并將其作為范例在系統(tǒng)內(nèi)進行大力推廣實施。三是加強大型金融數(shù)據(jù)中心建設項目的指導力度。積極協(xié)調(diào)各政府部門、水電企業(yè)，在項目規(guī)劃設計、選址、施工、動力選擇各階段給予幫助指導，充分貫徹綠色化、智能化建設理念。

3.2 加快綠色低碳技術(shù)應用

金融行業(yè)應因地制宜，積極推動綠色低碳技術(shù)在數(shù)據(jù)中心的應用。在制冷系統(tǒng)方面，推動冷板式制冷技術(shù)、浸沒式液冷技術(shù)在大型數(shù)據(jù)中心的應用，在北方等自然冷源豐富的地區(qū)大力推動自然冷卻節(jié)能技術(shù)。在IT設備方面，一是盡量選用帶節(jié)能技術(shù)的低功耗服務器和存儲設備，優(yōu)先淘汰高能耗的設備。二是大力推動虛擬化技術(shù)，降低數(shù)據(jù)中心服務器數(shù)量，合理控制硬件規(guī)模，提高服務器資源利用率，提升CPU運行效率。三是推動動態(tài)容量管理、虛擬快照等先進的存儲技術(shù)，提高存儲系統(tǒng)的使用效率，降低數(shù)據(jù)中心的空間成本。在供配電系統(tǒng)方面，一是建議推動UPS綠色休眠技術(shù)在大型數(shù)據(jù)中心的應用，根據(jù)數(shù)據(jù)中心實際負載的大小，動態(tài)調(diào)節(jié)UPS工作的臺數(shù)，解決UPS低負載、高能耗的問題。二是逐步推動市電直供+240V高壓直流、分布式供電等技術(shù)在數(shù)據(jù)中心的應用，提升數(shù)據(jù)中心綜合供電效率。

3.3 提升高效清潔能源利用水平

數(shù)據(jù)中心作為耗能大戶，目前使用的能源大多仍是火電，金融行業(yè)應大力應用太陽能光伏發(fā)電、風能發(fā)電、地熱發(fā)電等清潔能源，將采購可再生能源作為應對能耗挑戰(zhàn)的重要解決方案，從源頭上降低碳排放，構(gòu)建綠色數(shù)據(jù)中心。

3.4 提升數(shù)據(jù)中心管理水平

確保數(shù)據(jù)中心安全、穩(wěn)定、高效運行，需要大力提升數(shù)據(jù)中心運維管理水平。一是實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心運維管理智能化。金融行業(yè)的中大型數(shù)據(jù)中心應配置智能管理系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心資產(chǎn)信息的實時監(jiān)控、精細分析，故障點的精準定位，各資源的動態(tài)調(diào)配以及各IT設備配置補丁程序的快速分發(fā)等。二是實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心業(yè)務流程規(guī)范化。對于金融行業(yè)數(shù)據(jù)中心資源管理、變更等需求，應實行規(guī)范化的業(yè)務流程管理，形成詳細的業(yè)務實施方案，實現(xiàn)關(guān)鍵流程的高效跟蹤和管理。三是實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心人員管理精細化。金融行業(yè)應積極的對數(shù)據(jù)中心人員進行有效管理，從技術(shù)和管理兩個層面加強人員管理，減少人為故障。

3.5 加強人才隊伍建設

綠色數(shù)據(jù)中心作為新興產(chǎn)業(yè)，新技術(shù)層出不窮，涉及的領(lǐng)域、學科眾多，對數(shù)據(jù)中心運維人員的知識水平、技術(shù)能力要求也不斷提高，金融行業(yè)應大力加強數(shù)據(jù)中心人才隊伍建設，提升科技人員運維保障水平。一是定期開展針對數(shù)據(jù)中心運維管理人員的技能培訓，提高科技人員的運維保障水平。二是加強與高校、科研機構(gòu)、設備廠商之間的技術(shù)交流，提升科技人員的知識廣度與深度。三是針對運維保障人員，建立合理的薪酬待遇和職務晉升機制，吸引高素質(zhì)的科技人才從事數(shù)據(jù)中心管理工作，拓展運維人員的事業(yè)心、責任心，激發(fā)運維人員的主觀能動性、創(chuàng)造性。

4 結(jié)束語

在金融業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型大潮中，金融機構(gòu)必然對數(shù)據(jù)中心建設提出更高要求。金融業(yè)機構(gòu)數(shù)據(jù)中心向著資源節(jié)約型、綠色低碳方向發(fā)展，是落實“雙碳”戰(zhàn)略的必然要求和重要舉措。如何合理規(guī)劃數(shù)據(jù)中心建設，使其朝著低能耗、高能效方向發(fā)展，更好支撐金融業(yè)機構(gòu)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，對金融機構(gòu)來說是完善數(shù)據(jù)中心建設的新挑戰(zhàn)，也是推動數(shù)據(jù)中心朝著更高水平發(fā)展的新機遇。隨著數(shù)據(jù)中心頂層規(guī)劃更加科學、布局建設更加合理、低碳技術(shù)應用更加普及、綠色能源利用更加廣泛，將逐步紓解當前數(shù)據(jù)中心發(fā)展與綠色金融要求難以兼顧的困境，繼續(xù)驅(qū)動數(shù)據(jù)中心的升級變革，為社會經(jīng)濟發(fā)展提供更加有力的支撐動力。