IBM：我們和地球有個約定

專家介紹：黃儼卿

IBM大中華區(qū)科技事業(yè)部自動化售前技術顧問

15年IT運維和售前咨詢從業(yè)經(jīng)驗，熟悉傳統(tǒng)運維以及虛擬化平臺、云計算的運維管理，致力于AIOps解決方案的咨詢，設計實施，幫助客戶打造高效運維平臺，提升價值。

世界地球日剛過，我想繼續(xù)談談“綠色”的話題。閑暇時光，我喜歡釣魚，一人一竿坐水邊，一條小鯽笑開顏；喜歡看山看水，感受大自然的美好；也因此常會暢想和反思人與地球的關系。

如今，全球任何一個角落都無法幸免于氣候變化帶來的破壞性后果。氣溫上升正使造成環(huán)境退化、自然災害、極端天氣、糧食和供水無保障、經(jīng)濟混亂。海平面正在上升，北極正在融化，珊瑚礁正在死亡，海洋正在酸化，森林正在燃燒。

地球也已經(jīng)用它的方式給我們上了沉痛的一課。顯然，一切照舊不是好做法。在氣候變化的無盡代價達到不可逆轉的高度之前，就應采取大膽的集體行動。

數(shù)據(jù)中心消耗的能源比以往任何時候都多

數(shù)字經(jīng)濟作為全球經(jīng)濟發(fā)展的新引擎，正在以前所未有的速度推動著不同經(jīng)濟主體的持續(xù)變革。龐大的數(shù)據(jù)信息管理需求，也正在促進著以數(shù)據(jù)中心飛速發(fā)展。隨著數(shù)據(jù)中心建設的快速發(fā)展，能源需求也會持續(xù)攀升。每年，數(shù)據(jù)中心消耗近2000億千瓦時的能源，排放超過1.5億噸的碳污染。2010年以來，全球互聯(lián)網(wǎng)流量每年增加約30%。您使用的每個應用、登錄的網(wǎng)站和電子郵件都來自同一個地方——本地數(shù)據(jù)中心或公有云——每個數(shù)據(jù)中心都包含超過一百萬臺服務器并且還在不斷增加。

同時，IT面臨多方面的復雜問題

大多數(shù)數(shù)據(jù)中心為應用分配的資源都是超量的。為了保障應用性能和用戶增長，數(shù)據(jù)中心年復一年地增加了更多的CPU、更多的RAM，以及更多的設備——但是大多數(shù)數(shù)據(jù)中心并未真正充分利用現(xiàn)有基礎設施的潛力。即使使用了虛擬化，大多數(shù)服務器也從未接近使用其全部容量。

另一方面，公有云的浪費：

雖然公有云在為工作負載供電方面變得更加節(jié)能高效（越來越多地使用風能和太陽能等綠色能源），但使用公有云的公司并沒有合理利用云資源。

據(jù)Gartner估計，僅在2021年，全球企業(yè)在使用公有云資源中浪費超過260億美元。其中最大的支出是閑置資源——實際上沒有工作負載在運行。另一個支出來自超出應用需求的云實例配置——相當于為32位的應用程序配置了64G RAM的計算實例。

圖：資源分配的蝴蝶效應（圖片來源：Turbonomic技術宣傳資料）

數(shù)據(jù)顯示，2020年全國數(shù)據(jù)中心用電量為870億度，占全社會用電量的1.16%，產(chǎn)生的二氧化碳排放約為7,290萬噸。預計到2030年，數(shù)據(jù)中心用電量可能在2020年基礎上翻一番，高達1,800億度，用電量產(chǎn)生的碳排放值將達到全社會碳排放的1.5%。根據(jù)EPA（https://www.epa.gov/energy/greenhouse-gas-equivalencies-calculator）的換算，這相當于每年1600萬輛汽車行駛過程中的碳排放，需要12億棵樹木才能吸收這些碳排放。

解決之道--IBM黑科技奠定減碳基礎

為實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心可持續(xù)發(fā)展和減少碳排放，可以采取許多不同的方法。最直接和最有效的方法之一是在保障應用性能的前提下優(yōu)化基礎設施資源使用效率。道理很簡單，需要多少用多少。但是要優(yōu)化公有云和數(shù)據(jù)中心資源并非易事。尤其是在現(xiàn)代混合云數(shù)據(jù)中心中，應用程序及其運行的環(huán)境變得更加復雜。要能從根本上解決問題，IT團隊必須確保應用程序需要資源的時候能實時獲得它們所需要的資源。

一，先進的可視化能力

鑒于IT環(huán)境的復雜性和規(guī)模不斷增加，全?？梢暬浅晒芾憩F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的必要條件。能實時洞察應用程序執(zhí)行時所需基礎資源的可視化能力尤為關鍵。Turbonomic將您的關鍵業(yè)務應用程序與基礎設施資源供應相結合——了解應用程序堆棧每一層的資源關系和相互依賴關系。在不過度配置資源的情況下，保障應用持續(xù)穩(wěn)定運行。無論您的應用程序是在本地、云端還是在容器中，IT團隊都可以借助Turbonomic全面了解他們的整體環(huán)境，以確定哪些地方有機會提升資源利用率。

（圖片來源：Turbonomic技術宣傳資料）

二，AI賦能自動資源優(yōu)化決策，保障應用性能，持續(xù)提高資源利用率

我們相信技術可以加速可持續(xù)發(fā)展。軟件（而不是人）可以不斷地做出復雜的資源配置決策，以確保所有應用程序都能準確地獲得它們運行時的資源。

Turbonomic收集應用程序、基礎設施和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，并在通用數(shù)據(jù)模型中進行分析和管理。實時洞察應用程序性能，將應用程序需求用作做出資源決策的驅動因素，不斷地將應用程序需求與基礎設施的底層供應相匹配。

這意味著你可以從容應對以下問題，在堆棧的每一層都做出正確的資源決策。

應該如何確定容器資源的配置？

什么時候需要重新編排(移動)Pods?移動到哪個節(jié)點?

什么時候需要擴大（或縮小）集群？需要多少個節(jié)點？

（信息來源：Turbonomic技術宣傳資料）

（圖片來源：Turbonomic技術宣傳資料）

三，從傳統(tǒng)的分配模式轉變?yōu)檎嬲陌葱柘M模式

公有云是幾乎所有數(shù)字化轉型的核心，各大公司都在嘗試應用遷移到公有云，以獲得彈性使用資源的好處——同時也減少了碳排放。雖然公有云降低了企業(yè)敏捷性的門檻，但企業(yè)未打破傳統(tǒng)固定配置模型--為了保障應用性能而超量購買資源，畢竟應用性能和保障終端用戶體驗是最重要的。優(yōu)化公有云資源不僅僅是擴展工作負載、購買RI、暫停工作負載和清理未使用的對象。借助Turbonomic我們可以使用一個持續(xù)的優(yōu)化模型，自動分析云端應用需求，動態(tài)調整資源大小以保障應用性能，實現(xiàn)我們的業(yè)務目標，并且始終沒有浪費。您只要為需要的資源付費，而不是（過度）分配的資源付費。

Turbonomic的自動資源優(yōu)化分析不僅適用于一個應用程序，同時適用于整個云產(chǎn)品組合：虛機實例類型優(yōu)化、自動刪除未使用的卷、擴展DBaaS以提高性能和降低成本、Kubernetes集群優(yōu)化。

圖：Turbonomic自動為您的云端應用程序工作負載確定并擴展到正確的VM實例類型（圖片來源：Turbonomic截圖）

圖：Turbonomic持續(xù)優(yōu)化您當前環(huán)境RI的使用，提供購買建議，提高RI的覆蓋率到98%，顯著優(yōu)化成本（圖片來源：Turbonomic截圖）

圖：Turbonomic將持續(xù)分析vCPU、vMem、數(shù)據(jù)庫緩存命中率、存儲量和IOPS，生成特定的AWS RDB的擴展操作（圖片來源：Turbonomic截圖）

盡管減少能耗需要奉行長期主義，但IBM Turbonimic也展現(xiàn)了出色的短期成效。

美國一個老牌醫(yī)療集團，借助IBM Turbonomic，在短短10個月的時間里，將超過2500個工作負載被安全遷移到公有云平臺。利用Turbonomic的自動優(yōu)化操作（如計算實例優(yōu)化，RI購買建議，刪除未使用的卷，DBaaS實例伸縮，云遷移計劃等），在保證應用程序性能的同時，即使在需求高峰期也能保證性能，自2020年1月到現(xiàn)在已節(jié)省了200多萬美元的公有云支出。

此外，利用Turbonomic對數(shù)據(jù)中心的應用性能和基礎架構持續(xù)洞察分析，發(fā)現(xiàn)在保證應用性能的前提下可以將部分工作負載進行遷移，對VM的配置進行優(yōu)化調整。提高基礎架構的資源利用率。經(jīng)過Turbonomic的優(yōu)化后可以對102臺主機執(zhí)行停機操作，同時可以回收90TB的存儲空間?？梢詼p少11%的能源消耗。對數(shù)據(jù)中心的優(yōu)化在持續(xù)進行，未來3個季度將有368臺主機可以停機，減少22%的能源消耗。大量數(shù)據(jù)表明，提高效率和降低成本不會影響應用程序性能。相反，它有助于提高整體環(huán)境的性能，并讓團隊騰出時間專注于創(chuàng)新。

“因為我們與Turbonomic建立了合作伙伴關系，它加快了我們的執(zhí)行能力。它為我們提供更好的數(shù)據(jù)。我們展示了如何使用云來更好地管理成本和性能，而不是用兩到三年的時間讓人們開始認識到云是有彈性的?！?/em>

——Bryan de Boer Executive Director

借助IBM Turbonomic，客戶可以從持續(xù)自動化資源配置的優(yōu)化中受益，以防止應用性能故障和資源浪費。通過委托進行的Total Economic Impact?(TEI)研究，F(xiàn)orrester咨詢公司預測Turbonomic的客戶在6個月內將其云和數(shù)據(jù)中心消耗減少了30%，可以顯著改善長期能源消耗狀況。同時Turbonomic將為客戶帶來471%的投資回報率，在不到6個月的時間內收回成本。

圖：采用turbonomic后客戶收益（圖片來源：Turbonomic技術宣傳資料）

正如世界地球日的主題“Invest In Our Planet”（攜手為保護地球投資）。這是一個改變的時刻，需要我們團結起來，馬上行動——刷新認知，拓展思路，為生計，為健康，為家庭，為未來。