互聯(lián)網(wǎng)到底浪費(fèi)了多少能源？

Facebook的首席工程師Jeff Rothschild遇到了一件棘手的事——他們的服務(wù)器快要融化了。Facebook租用了一個(gè)40×60英尺的房間存放服務(wù)器，用以存儲(chǔ)和處理用戶的賬戶信息。而現(xiàn)在的問題是，這些家伙在吃進(jìn)大量電力的同時(shí)不斷吐出熱氣，房間內(nèi)的溫度已經(jīng)超出了服務(wù)器組件的承受范圍。高溫的問題再不解決，服務(wù)器就將因?yàn)闇囟冗^高而癱瘓。思量之后，Rothschild讓員工抓緊去周圍的超市買風(fēng)扇。“我們把周圍超市的所有的風(fēng)扇都買了下來”，他選擇用這種質(zhì)樸的方式給服務(wù)器降溫。

這是發(fā)生在2006年的故事，當(dāng)時(shí)的Facebook還只有1000萬用戶。而現(xiàn)在，F(xiàn)acebook的服務(wù)器需要處理將近10億用戶的各種各樣的信息要求，曾經(jīng)40×60英尺的房間也變成了占地面積達(dá)數(shù)十萬平方英尺的數(shù)據(jù)中心。風(fēng)扇肯定是無用武之地了，為了保證這一排排的服務(wù)器能夠正常運(yùn)行，F(xiàn)acebook給所有的數(shù)據(jù)中心配置了工業(yè)制冷系統(tǒng)。

在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，F(xiàn)acebook那占地?cái)?shù)十萬英尺的數(shù)據(jù)中心只不過是全球遍布的數(shù)據(jù)中心中的滄海一粟。沒人說得清楚網(wǎng)絡(luò)上有多少信息，服務(wù)器每天要處理多少數(shù)據(jù)。有人從iTunes內(nèi)下載視頻和音頻資料，有人登錄網(wǎng)上銀行查看自己的收支情況，有人使用郵箱發(fā)送帶有超大附件的電子郵件，有人在亞馬遜等購物網(wǎng)站上買東西，有人在Twitter上發(fā)微博，有人通過網(wǎng)絡(luò)在線閱讀報(bào)紙雜志。每次點(diǎn)擊都是信息，每條信息都是數(shù)據(jù)。

《紐約時(shí)報(bào)》經(jīng)過一年的調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，向來被公眾認(rèn)為是綠色環(huán)保的信息產(chǎn)業(yè)其實(shí)是一個(gè)污染和耗能大戶。調(diào)查顯示，作為信息產(chǎn)業(yè)根基與支柱的數(shù)據(jù)中心，從設(shè)計(jì)伊始就不知節(jié)能為何物。而數(shù)據(jù)中心的使用者往往不論自己需求幾何，都將其以滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。調(diào)查結(jié)果中的數(shù)字令人驚訝，數(shù)據(jù)中心浪費(fèi)的電力可以占到總能耗的90%以上。正因如此，互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為美國各州政府污染大戶名單上的?？汀?/p>

《紐約時(shí)報(bào)》雇請(qǐng)的業(yè)內(nèi)專家估計(jì)，全球范圍內(nèi)所有數(shù)據(jù)中心的總功率高達(dá)3000萬千瓦，幾乎相等于30座核電站的產(chǎn)電量。國際調(diào)查機(jī)構(gòu)麥肯錫公司對(duì)藥廠、軍事合約商、銀行、媒體和政府機(jī)構(gòu)等70個(gè)大型數(shù)據(jù)中心、約2萬個(gè)服務(wù)器進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)實(shí)際用于計(jì)算機(jī)運(yùn)算的用電量只占6%至12%，剩余的大量電力主要用以確保服務(wù)器處于閑置狀態(tài)，以應(yīng)對(duì)突如其來的網(wǎng)絡(luò)流量高峰。

“這些數(shù)據(jù)會(huì)讓多數(shù)人大吃一驚，即使是業(yè)內(nèi)人員。”Peter Gross曾參與設(shè)計(jì)了數(shù)百個(gè)數(shù)據(jù)中心，“一個(gè)數(shù)據(jù)中心的能耗可能會(huì)比一個(gè)中型城市還多?！币粋€(gè)不愿對(duì)外公布自己單位信息的IT業(yè)資深總裁表示：“數(shù)據(jù)中心的夸張能耗是這個(gè)行業(yè)的灰色地帶，誰也不愿出來捅破這層窗戶紙。如果這是在制造業(yè)，搞這么大的能源浪費(fèi)就直接等著關(guān)門大吉吧?！?/p>

實(shí)際上，這種低效率的能耗是由互聯(lián)網(wǎng)上用戶與服務(wù)商的關(guān)系決定的。用戶在點(diǎn)擊網(wǎng)頁的時(shí)候都希望能夠迅速出現(xiàn)自己希望看到的內(nèi)容，誰都不愿等待。而服務(wù)商就必須時(shí)刻準(zhǔn)備著滿足用戶的這種需要，不然就沒人點(diǎn)擊自己的網(wǎng)站了。

為了保證自己的服務(wù)器每時(shí)每刻都能夠運(yùn)行無礙，在將電力火力全開之余，為了保險(xiǎn)起見，多數(shù)大型的數(shù)據(jù)中心都配有大型發(fā)電機(jī)，或是數(shù)以千計(jì)的備用的鉛酸電池。這些電池跟電動(dòng)汽車的電源差不多，當(dāng)電網(wǎng)斷電的時(shí)候它們將充當(dāng)備用電源的角色。雖然斷電的概率很小，但哪怕是百分之一秒的供電故障都將引起服務(wù)器崩潰。 美國電力研究所（Electric Power Research Institute）的高級(jí)研究員丹尼·P·希曼斯基(Dennis P. Symanski,)認(rèn)為這是一種浪費(fèi)，“他們布置了過多的安保措施。”也許數(shù)據(jù)中心的做法有自己的考慮，但這些行為與環(huán)保是格格不入的。弗吉尼亞州和伊利諾斯州的很多數(shù)據(jù)中心甚至已經(jīng)違反了相關(guān)的空氣質(zhì)量管理法規(guī)。亞馬遜在三年內(nèi)就違反了超過24項(xiàng)環(huán)保法規(guī)，其中包括未經(jīng)環(huán)保部門批準(zhǔn)擅自運(yùn)行發(fā)電機(jī)。

現(xiàn)在有幾家公司已經(jīng)開始通過升級(jí)管理數(shù)據(jù)中心的軟件和制冷系統(tǒng)來減少能源浪費(fèi)，這其中包括谷歌和Facebook。他們還重新設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)中心的硬件設(shè)施以減少污染。盡管如此，最新的數(shù)據(jù)顯示，谷歌數(shù)據(jù)中心的電功率為3億瓦，而Facebook稍微少點(diǎn)，是6000萬瓦。雖然有許多辦法能夠幫助數(shù)據(jù)中心降低能耗，但出于對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的恐懼，多數(shù)公司都不愿作出任何改變。由于很多公司服務(wù)器處理的信息都涉及到用戶的個(gè)人隱私，所以大多數(shù)公司需要采取保密措施，這也給產(chǎn)業(yè)評(píng)估和升級(jí)來帶了困難。

此外，為了保密起見，很多的公司都不愿意公布自己的數(shù)據(jù)中心具體位置，這些數(shù)據(jù)中心大多建在一些不為人所知的建筑物內(nèi)，而且警戒級(jí)別很高。業(yè)內(nèi)資深高管Micheal Manos透露，出于商業(yè)競爭考慮，幾乎沒有公司愿意公開自己的數(shù)據(jù)中心與核心技術(shù)，“這些重要信息只有小部分‘圈內(nèi)人’才會(huì)知道”。 而這些數(shù)據(jù)中心的能源消耗也在公司的保密范圍之內(nèi)。讓產(chǎn)業(yè)評(píng)估更困難的是，現(xiàn)在沒有一家政府級(jí)機(jī)構(gòu)有權(quán)利單獨(dú)監(jiān)測(cè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。去年政府完成的能源消耗調(diào)查顯示，美國政府也不知道自己的數(shù)據(jù)中心每年的要消耗多少能源。不過該調(diào)查卻披露了一個(gè)現(xiàn)實(shí)，聯(lián)邦政府的數(shù)據(jù)中心從1998年的432個(gè)已經(jīng)增長到了2010年的2094個(gè)。

為了更好的調(diào)查互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)能耗現(xiàn)狀，《時(shí)代雜志》從地方政府、州府和聯(lián)邦政府那里獲得了數(shù)千頁的資料，其中的許多根據(jù)信息自由法律都是公開的?！稌r(shí)代雜志》還從環(huán)保部門那里復(fù)印了互聯(lián)網(wǎng)公司每年的排放量標(biāo)準(zhǔn)文件，這些都能幫助找出數(shù)據(jù)中心的地理位置和公司的操作細(xì)節(jié)。除此之外，《時(shí)代雜志》訪問了全美的數(shù)據(jù)中心，采訪了數(shù)百名數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)任、前任雇員以及承包商，詢問他們對(duì)此的看法。

一些行業(yè)分析師給出預(yù)測(cè)，隨著數(shù)據(jù)規(guī)模和能源消耗的不斷增長，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)必須對(duì)數(shù)據(jù)中心的能源利用方式作出調(diào)整，抱守舊念的公司遲早會(huì)在行業(yè)洗牌中淘汰，就好比二十世紀(jì)九十年代互聯(lián)網(wǎng)泡沫破裂時(shí)敗下陣去的那些公司。

Mark Bramfitt之前在互聯(lián)網(wǎng)公司擔(dān)任高管，現(xiàn)在是能源及信息科技產(chǎn)業(yè)的顧問，他也認(rèn)為互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)最大的問題是“沒有可持續(xù)的發(fā)展模式”，所以“未來必將碰壁”。