綠色機房 迎向大數據時代

發布時間:107年04月11日

資訊系統處 推動資訊減碳計畫


進到台電總管理處的資料中心,迎來的是透明清爽的玻璃窗,窗後整齊擺放著數座黑色的大型機櫃,另一側則是新穎的數位監控系統室,牆上的大型液晶螢幕清楚地顯示各項設備的資訊數據,以及整座機房的溫度與濕度,這裡可說是台電公司資訊業務運作的核心中樞,和中部資料中心及南部資料中心一起在資訊系統處的指揮下運作。

在這數位時代中,資訊處肩負著重要的數位資訊平台建置任務,為台電公司不斷打造出內外業務所需的各種系統,如全公司的企業資源整合系統(ERP)、全民的電費核算開票及停電查詢系統,以及遍佈全國各地台電所轄單位聯繫使用的視訊會議系統等,並與時俱進推動各項資訊策略。然而隨著數位科技產品不斷更新、網路流量和速度大幅增加,資訊處面對的不僅是系統逐年增購擴建的需求,更必須朝節能減碳的「綠色資訊」方向規劃前進,從伺服器、視訊設備、機房設施等著手,接軌蓬勃發展的大數據時代。

 

伺服器虛擬化 系統資源省又省

從民國96年起,資訊處引進伺服器虛擬化技術,開始建置X86虛擬化平台,從內部開始更新汰換,進而推廣至總管理處,以及台灣本島之公司各單位。虛擬化技術可將不同的系統併入一台伺服器中運行,大大降低系統閒置耗能的時間,提高使用效率。10年下來,資訊處已架設500多部的虛擬伺服器,以1比10的集縮比建置完成。除了節省相關硬體的購置成本,維護人力調度也更精簡,更重要的是,在電力使用上,比起同規格個別設置實體伺服器,換算下來估算每年可減少CO2排放量約3,200噸。

虛擬化平台設置後,各單位系統開發人員透過電子表單申請,幾天內即可取得應用系統所須運算與儲存資源,,縮短了硬體採購及架設時間。系統管理人員則可透過監控工具,從儀表板上清楚看到各台虛擬伺服器運作狀態,可及時有效地進行問題排除,並調整系統運作。例如停電查詢及通報系統,平時此系統的負載不大,但到了颱風期間,各方通報會大量湧入,用戶查詢度也快速增加,這時管理人員便可透過調整虛擬化伺服器,讓系統運作加速,因應激增的流量,更快速回應用戶們的需求,發揮虛擬化技術靈活調度資源的效用。

 

視訊設備進化 有效減少碳足跡

        為了全年無休的電力供應任務,台電各單位彼此間有例行性的會議,在緊急時也必須共同討論突發狀況,特別在颱風期間,各單位自海上警報發布後,就必須保持密切聯繫,但是台電各地發電廠、區營業處及供電區營運處加起來超過50個單位,當總公司的主管處召集這些單位開會時,早期免不了路途奔波,無論人力或成本都是極大負擔,隨著即時通訊科技的進步,資訊處在民國95年便開發出台電自己的視訊會議系統,供台電內部各單位同仁即時地透過系統討論各項供電策略,隨時監控各地電力調度。

        經過十年使用,眼看設備的自然耗損讓故障率逐漸上升,資訊處同仁們在民國105年時,進行視訊會議系統更新工程。由於網路與視訊技術日新月異,影像畫質也不斷提升,經過此次更新後,連線的速度與品質大幅提高,新系統可讓不同單位約90個端點,在各自的會議室同時展開會議,並進行同步錄影。在更新視訊系統後,同仁們更樂於使用視訊會議,使用人數不斷攀升。若以全年800 場視訊會議估算,每場開會人數少則 10 人,多則百人,全年便有數萬人次使用視訊系統,除減少同仁們交通往返的時間與營運成本外,假設全年2萬人次台北台中往返搭乘高鐵共320公里計,至少減去搭乘交通工具所產生的碳足跡約243公噸。

 

舊機房大翻新 散熱節能有效率  

無論是視訊會議系統、或是伺服器、連線網路等硬體設備,都置放在資料中心的機房裡,由管理人員控制及維護它們的正常運作。在台電總處大樓成立30年間,機房逐漸老舊,設備卻逐年添購,電源線及網路線不斷增加,機櫃與線路相互纏繞開始變得混亂,空調設備、不斷電設施、配電盤系統與環境監控系統也已逐漸老化屆臨汰換,於是在民國105年時,資訊處著手開始更新各項設備,過程中由於這些系統都不能停止運作,必須原地重整,同仁們多利用系統負載量較低,其他部門下班或者周末的時間來處理,儘快的將更新計畫完成。

煥然一新的機房,看不到凌亂的線路,而是擺放著一座座整齊的機櫃,線路通通從上方橋架或地板下通道連接進入設備,並精確控制機房內的溼度與溫度。以往機房為了讓機器降溫,室內氣溫總是很低,還須以電扇輔助,散熱效率不佳。更新計畫則針對不同機櫃,發展出三種不同的降溫模式,如封閉式散熱,直接在機櫃內裝置冷氣形成內部循環;或是風屏式散熱,將冷氣管線接至機櫃外兩側,形成一道屏障,針對熱點吹送,散熱更有效而且耗電量甚至比一般家用吹風機還低;而無法擴充冷氣管線的機櫃,則另闢空間,使用冷熱通道散熱法,讓冷熱空氣分流,改善機房冷卻效率。更新後的機房,每年約可減下1千多噸的碳排量,為台電將來的綠色資訊時代立下友善的基礎。

 

積極向外交流 用資訊創造未來

        隨著智慧電表等新型電力基礎建設的逐步擴展,電力系統所產生的數據量將會大幅提升,陳永享處長提到資訊處未來規劃時說,在機房改善之外,資訊處也預計將現有的備援系統升級,擴建異地備援中心,使得從台灣各地累積下來的龐大資料能有更妥善的備份管理,並著手設置雲端資料中心,從資料群中分析提出電力系統的改善策略。一向位居幕後的資訊處,也從105年起積極與外界交流,針對大眾所關心的節能等電力相關議題,開放台電的營運資料庫,舉辦黑客松(hackathon)活動,邀集各方程式設計專家,從大數據中挖掘出關於節約能源、災害預防、推動再生能源的創意策略。未來資訊處也會繼續朝此方向前進,利用台電長年營運所累積的資訊,反過來提出讓電力系統走向永續的新方案,用資訊創造能源的綠色循環。