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部落格  /最佳的數據中心設計:必備清單

在當今的數位時代,隨著數據不斷以指數級增長,社會對高效、可靠的數據中心的需求變得比以往更加重要。數據中心提供一個安全且受控的環境,專注於數據的儲存、處理和管理。作為組織的支柱,它是一個集中設施,容納了處理大量數據所需的基礎設施和設備。數據中心扮演組織數位化運營的神經中樞,支援各種應用程式、服務和系統。

數據中心的設計要確保擁有安全、可靠和可擴展的環境,以實現高效的數據處理。與此同時,數據中心建設過程同樣重要,包括對設施內的實體建築和軟件設施進行仔細規劃、配置和實施。

無論是小企業還是大集團,高效的數據中心設計對於確保設備的無縫營運,並發揮最佳效能,有重要的影響。這篇文章旨在探討建立數據中心的最佳實踐方法。從了解主要組件,到考慮設計因素和克服挑戰,我們將提供寶貴的見解,助您打造一個強大並經得起未來考驗的數據中心。

Best Practices for Data Center Setup

數據中心的主要組件

精心的數據中心由數個關鍵組件組成,各組件互相配合以提供強大的基礎設施。這些組件包括:

伺服器

伺服器是數據中心的核心,負責處理和儲存數據。它們有不同的形式,如機架式伺服器、刀鋒伺服器和模組化伺服器。

儲存系統

數據中心需要強大的儲存系統來存儲大量的數據。這些系統可以包括硬碟機(HDD)、固態硬碟(SSD)和網絡附加儲存(NAS)設備,提供大容量和高性能的儲存解決方案。

網絡設備

這包括路由器、交換器和防火牆,用於實現伺服器、儲存系統和外部網絡之間的通訊。精心設計的網絡基礎設施可確保高速數據傳輸和可靠的連線。

電力基礎設施

電力基礎設施包括不間斷電源系統(UPS)、備用發電機和配電裝置(PDU)。它為數據中心提供可靠、持續的電力供應,防止斷電並確保不間斷運作。

冷卻系統

由於伺服器和其他設備需持續運行,會使數據中心會產生大量熱量。冷卻系統,例如空調機組、浸入式冷卻系統和精密冷卻系統,是維持適當溫度並防止設備過熱的關鍵。

滅火系統

滅火系統,例如灑水系統和專用氣體系統,對於減輕火災風險、並減低對數據中心的潛在損害方面至為重要。

最佳的數據中心設計

在建設數據中心時,應遵循數項重要的設計方法,以確保效率、可擴展性和可靠性。以下是基本注意事項的清單:

確定需求

了解組織在容量、電力、冷卻、網絡和安全方面的具體需求,為設計過程奠定基礎。

物理佈局

設計一個高效的數據中心佈局,考慮伺服器機架、佈線、通道和可存取性等因素,以確保充分善用空間和易於維護。

冗餘性

設備冗餘的電力系統、冷卻系統、網絡和儲存空間,能降低停機風險。冗餘組件和備份系統可確保在硬件或網絡故障時持續運營。

擴展性

考慮未來增長和可擴展性,包括擴展空間、電力容量和冷卻容量等因素。這使數據中心能夠適應不斷增長的需求,而不會造成重大中斷。

冷卻系統

實施高效率的冷卻系統,採用熱通道/冷通道封閉、和架空地板冷卻等技術,以維持適當的溫度並防止設備過熱。

電力分配

設計可靠且冗餘的配電系統,具備適當的電力容量、不斷電系統、備用發電機和配電單元(PDUs),以確保不間斷的電力供應。

安全性

實施強大的安全措施以保護敏感數據,並防止未經授權的訪問。這包括物理安全措施,如存取控制和監控系統,以及網絡安全措施,如防火牆、入侵檢測系統和加密協議。

滅火系統

安裝有效的滅火系統,包括煙霧檢測器、滅火劑和防火建築材料,以降低火災風險並保護關鍵設備。

監控和管理

實施強大的監控和管理工具,持續監測數據中心的性能、溫度、濕度、功耗和安全性,從而主動檢測和解決問題。

數據中心設計的挑戰和解決方案

在設計數據中心時,需要應對多個挑戰,以確保基礎設施穩健且有效率。

一個常見的挑戰是有限的物理空間。數據中心通常面臨空間限制,需要仔細規劃以善用有限空間。解決方案包括實施高密度伺服器設備,使用更高的機架或模組化設計來最大化垂直空間,甚至考慮場外數據中心或雲端,以提供額外容量。

電力和冷卻需求是另一個重要挑戰。數據中心消耗大量電力並產生熱量,需要有效的電力分配和冷卻系統。解決方案包括實施節能基礎設施,如節能伺服器和冷卻技術,如熱通道/冷通道封閉和浸入式冷卻系統。全面的容量規劃有助於確保數據中心能夠有效應對當前和未來的電力和冷卻需求。

穩定的連接和網絡是確保可靠和高速數據傳輸的關鍵。設置冗餘的網絡路徑、使用高性能網絡設備和網絡管理工具,可以確保數據中心內部和外部網絡之間的無縫連接。

災難復原和業務連續性規劃是數據中心設計的重要組成部分。解決方案涉及實施強大的備份和災難復原策略,包括冗餘系統和定期測試恢復程序,以減少停機時間並確保業務連續性。

總結

精心設計且高效的數據中心對組織發展非常重要,這可以滿足在數據儲存、處理和分發方面不斷增長的需求。通過遵循擴展性、冗餘性、安全性和效率等設計方法,企業可以確保其數據中心的順利運行。此外,解決與空間、冷卻和連接性相關的挑戰,有助於構建可靠和強大的基礎設施。隨著技術不斷進步,及時了解數據中心設計的最新趨勢和創新,對於企業保持競爭力並滿足不斷變化的業務需求亦至關重要。

通過與NewTech的合作,組織可以受益於我們全面的服務,擁有最先進的科技。我們確保數據中心設計能夠無懼挑戰,並利用最新的科技,為客戶打造安全、可擴展和高效的基礎設施。

什麼是電力使用效率?認識 PUE 定義、認證及計算方法

電力使用效率是一項廣泛應用於數據中心的能源效益指標。了解 PUE 定義認證 PUE 計算方法,企業可有效評估及改善其基礎設施效能,亦是企業實踐可持續發展與 ESG 目標的重要一步。

什麼是 PUE ?了解 PUE 定義

PUE的定義是主要用來衡量數據中心實際將多少能源投入到 IT 設備上

在數據中心營運與能源管理領域中,電力使用效率(PUE,Power Usage Effectiveness) 是最常被採用的標準之一。根據 PUE 定義,這項指標主要用來衡量數據中心實際將多少能源投入到 IT 設備上,包括伺服器、儲存與網絡設備,對比用於照明等非 IT 設備的投入能源。PUE 的數值越低,表示能源使用越集中於核心運算中,代表數據中心整體的能源效率越高。

 

PUE 的概念由國際非牟利組織 The Green Grid 於 2007 年提出,並迅速成為業界的全球標準,廣泛應用於企業內部能源審計、綠色建築評級、以及 ESG(環境、社會與管治)策略規劃中。許多企業與數據中心營運商會以 PUE 作為節能目標的參考依據,透過改善冷卻技術、引入智慧設施管理系統,或採用 AI 驅動的資源調配方式,來優化其能源效益。

了解 PUE 定義 有助企業掌握自身的能源使用結構之外,亦能為未來在可持續發展方面的決策方面提供參考。

PUE 的核心特色與認證機制

PUE 的最大特色,在於它能夠以單一指標反映整個數據中心的能源使用效率,簡潔而具參考價值。這個指標不僅揭示了 IT 設備耗能與整體耗能的比例,也可作為評估設施運作效率的依據,協助企業釐清是否存在冷卻過度、能源浪費或設備配置不當等問題。

美國 LEED(綠建築認證)和香港 BEAM Plus(綠色建築環保評估法) 是建築物之可持續表現的權威認證機制。這些標準不只涵蓋建築設計與用材,更重視能源管理、冷卻效率與碳足跡控制,其中 PUE 數值的表現是核心評分之一,亦是評核建築物能否獲頒 PUE 認證的主要根據。

Newtech 就於多個項目成功獲得 BEAM Plus 及 LEED Platinum(鉑金級)雙重認證,充分展現其在環境友善建築、智能設施規劃與能源管理方面的領先實力。這些成就不僅是對我們技術實踐的肯定,更體現了企業對可持續發展的長期承諾。

對於追求 ESG 合規與綠色轉型的企業而言,透過優化 PUE 數值並取得國際及 PUE 認證,不只是技術升級,更是對投資者、客戶與社會的負責表現。Newtech 團隊持續以高效能設施、AI 驅動營運與先進冷卻技術,支持客戶提升能源效益,實現低碳數據中心營運,並強化其 ESG 報告的內容與可信度。

為甚麼 PUE 重要?

PUE的重要性在於其可以優化能源使用、降低營運成本及實踐 ESG 與環境保護

在數據中心的設計與營運中,PUE 不但是一個技術指標,更是能源管理與可持續發展的核心指標之一。透過清晰的 PUE 數值與國際公認的 PUE 認證,企業可以全面了解其能源使用結構,並識別潛在的優化空間,帶來多方面的效益:

優化能源使用

 

透過分析 PUE 數據,企業能夠找出能源浪費的環節,例如過度冷卻、不必要的電力轉換或低效設備等,進一步調整系統配置與管理策略,使更多電力真正用於 IT 核心設備。

有助降低營運成本

 

能源支出在數據中心總成本中佔有相當比例,而透過改善 PUE 指標、提升設施效率,企業可以大幅減少不必要的電費開支,提升整體資源運用效益。

有效實踐 ESG 與環境保護

 

PUE 數值越低,代表能源浪費越少,進而能降低碳排放與整體環境足跡。這對希望獲得 LEED、BEAM Plus 等綠色建築認證,或需向投資者披露永續發展績效的企業而言,具有高度策略價值。

隨著市場對 ESG 合規與節能要求日益提升,PUE 認證已成為數據中心向外展示能源效率與環保承諾的重要憑證。企業若能有效管理並提升 PUE 表現,不僅能強化其品牌形象,也能在全球綠色轉型潮流中取得競爭優勢。

如何獲取 PUE 認證?認識 PUE 等級與 PUE 的認證標準

PUE認證機制

雖然 PUE  是一項由國際非牟利組織 The Green Grid 所提出的指標,其本身並不提供獨立的官方認證,但企業可以透過參與多項國際標準與認證制度,間接獲得與 PUE 認證 相關或第三方驗證,藉此展示數據中心的能源效益與環保表現。以下是獲得與 PUE 數據相關認證的主要方式:

第三方審核與驗證報告

 

企業可邀請獨立的認證機構,對其 PUE 數據進行審核與現場驗證,確保數據真實可信。這類報告可納入 ESG 年度報告或作為向客戶展示能源效能的證明文件。

綠色建築認證制度

 

PUE 是多個國際認證制度中的評估參數之一,包括:

  • LEED 認證:PUE 將影響「能源與大氣」類別的得分
  • BEAM Plus:PUE 數值直接關係到能源效益及系統設計評分
  • ISO 50001(能源管理系統):企業在導入該系統時,需監測並持續改善 PUE

根據國際標準,PUE 的等級能反映出一個數據中心在能源使用上的效能表現,對於企業實踐可持續發展及提升 ESG 表現具重要意義。PUE 數值越接近 1,代表能源越集中用於 IT 設備本身。

PUE 值範圍等級說明
PUE 值範圍等級說明
1.1–1.2世界級卓越效率
1.3–1.5高效數據中心
1.6–2.0 一般商用效率
≥ 2.1效率偏低,有改善空間

獲得良好 PUE 等級不僅代表設備效能優越,也常與第三方能源效率驗證或環保建築評級掛鉤,成為企業申請綠色融資、強化品牌信譽及撰寫 ESG 報告的有力依據。透過持續改善設施配置、引入液冷系統與 AI 智能管理平台,企業可穩步推進 PUE 效能並朝獲得國際級 PUE 認證水準邁進。

了解 PUE 計算方法 優化 PUE 數據中心效能

PUE計算方法

PUE 計算方法是以數據中心的總用電量,除以 IT 設備實際耗電量。透過這個比率,營運者能更清楚掌握能源流向與損耗情況,進而判斷是否存在冷卻效率低、電力轉換過程不當或非 IT 設備用電過高的問題。

舉例如果一個數據中心總共消耗了 100 萬千瓦時(kWh)的電力,其中 IT 設備消耗了 80 萬千瓦時,那麼該數據中心的 PUE 值就是: PUE = 1000000 kWh / 800000 kWh = 1.25

PUE 數據中心若能持續優化至 1.2 以下,不僅能有效降低運營成本,更有助於獲取如 LEED、BEAM Plus 或 ISO 50001 等國際綠色認證,並提升 ESG 報告的可信度與透明度。透過準確應用 PUE 計算方法,企業可進一步制定節能策略、提升系統效率,實現以效能為核心的可持續發展營運模式。

為企業的數據中心打造未來級能源效率 Newtech 助您邁向低碳營運

面對 AI 世代與 ESG 驅動的新常態,數據中心的能源管理早已不再只是成本問題,而是企業競爭力與永續形象的核心指標。PUE 效能表現不僅能實質反映數據中心的能源效率,更是獲取 LEED、BEAM Plus 認證、強化 ESG 報告披露與吸引綠色融資的重要憑證。

 

Newtech 憑藉多年於智能基礎設施領域的實戰經驗,於多個項目成功獲得 LEED Platinum 及 BEAM Plus 鉑金級雙重認證,展現了我們在高效能源設計與永續營運上的技術領先地位。我們的液體冷卻技術(Liquid Cooling Solution)能有效降低冷卻能耗、提升伺服器密度;智能設施管理平台則能即時掌握能源與環境參數,實現數據中心精準控能;而 AI 驅動營運系統更進一步實現資源調配最優化,協助企業邁向 PUE 1.2 甚至更低的目標。


不論您正在部署低 PUE 的新數據中心,或希望優化既有設施的能源效能,Newtech 均可為企業提供整合式的高效解決方案。我們的團隊深入理解 PUE 定義認證計算方法,並結合自身管理 PUE 的實戰經驗,協助客戶全面提升能源使用效率與系統穩定性。立即聯絡我們,了解如何透過技術創新與策略部署,協助你在綠色轉型與數據中心效能管理中搶佔先機。

 

參考資料:

https://www.datacentre.gov.hk/tc/facilitation_measures/energy_efficiency.html

https://www.thegreengrid.org/

https://www.taiseia.org.tw/Upload/Files/News/86bc6bf9-3a1e-4982-a238-3a047d1f394a.pdf

https://www.data-center.com.tw/what-is-pue/#PUE_%E7%9A%84%E5%88%86%E7%B4%9A%EF%BC%88L1%E3%80%81L2%E3%80%81L3%EF%BC%89%E5%88%86%E5%88%A5%E4%BB%A3%E8%A1%A8%E4%BB%80%E9%BA%BC%EF%BC%9F

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