节能、环保 唱响绿色网络设备主旋律

　　或许，你会觉得一块网卡、一个普通交换机的耗电量与一台电脑一个空调相比，显得微不足道，但当你了解到“我国的通信网络每年的耗电量在200亿度以上，已经成为一个高耗能行业”，你就不会这么认为或管中窥豹了（一台核心路由器每年的电费在1万～2万元之间）。也正是这样，通信网络及网络设备的节能降耗问题正成为世界或整个行业关注的焦点。

　　一、节能从软处着手

　　随着网络设备的普及化，家用通信网络的核心设备、供电系统，以及专业通信网络的机房、基站等带来的耗能巨大问题引人关注。目前我国的通信网络由上万台的核心主交换设备，数十万的基站（包含各种服务器、交换路由设备及供电冷却系统），数百万台的普通交换设备，以及数千万计的计算机网卡组成，如何降低它们的能耗需从小处着手。

　　从小处着手，比如很多用户发现通过控制软件的改进就可轻松的节能很多能耗。其原理就是新软件通过根据负载平衡能耗的方式提高网络设备的能源效率。例如，多数网络设备或节点在夜间的流量要远远低于日间高峰时段的流量。在流量较低或根本就无流量期间，全部或部颁网络设备可以设置为节能模式或关闭，便可以节约能耗。

　　比如计算机及CMOS中常见的ACPI（Advanced Configuration and Power Interface，高级配置与电源管理）功能，其便是Intel、Microsoft和东芝共同开发的一种电源管理软件。ACPI现在已成为Windows密不可分的一部分，它帮助操作系统控制划拨给每一件与计算机相连的设备的电量。

　　有了ACPI操作系统就可以把暂时不用的外设关闭，从而节省电耗；可以指定计算机在低电压的情况下进入低功耗状态，以保证重要的应用程序运行；可以在应用程序对时间要求不高的情况下降低时钟频率；可以使计算机进入休眠状态，但保证一些网络通信设备打开。通过不通的ACPI模式的使用，可在很多情况下将原本功耗百W以上的服务器或网络终端的功耗降低到10-20W内。

　　计算机关闭这个设备以节约电源

　　在具体应用上，很多细心的读者一定会发现在计算机的各种网络设备（包含各种网卡、USB端口及设备、IEEE1394端口及设备等等）的属性中都有一个“允许计算机关闭这个设备以节约电源”的选项。该选项的目的就是允许计算机关闭这个设备以节约电源，特别是系统在没有通信时关闭这个设备节约电耗。所以，正常情况下用户不要将“允许计算机关闭这个设备以节约电源”一项前的勾去掉，除非你的网络终端出现较频繁的断线问题。

　　当然，从细节来看，网络终端或服务器的节能还离不开新操作系统的应用。为了节能，微软在其系统中设计了待机和休眠这两个功能。在待机状态下，只为CPU、内存、主板等必须的硬件提供微弱的电流以保证内存中的数据不会丢失，直至用户将其唤醒。在休眠状态下，系统会将内存中的所有数据完全复制到硬盘中，然后关闭电源，用户重新开机后再将保留下来数据从硬盘中复制回内存中。

　　毫无疑问的是，这两种方案的使用都可大大降低网络服务器系统或各种网络终端计算机的电耗。并且微软称，新系统拥有更佳的节能性，Windows XP待机状态下的能耗是每小时100瓦，而Windows Vista的能耗只有每小时3瓦；在一些配置中，Windows Server 2008的能耗也要比Windows Server 2003要低40%。从长远来看，为自己的网络服务器系统或各种网络终端优选更新的系统何乐而不为呢？

　　二、节能从硬处开刀

　　网络的逐步普及化让人们感觉到了生活的便利，但如果在便利的同时，每月还有一笔高额的电费开支单那就让人高兴不起来了。所以，节能网络设备的电耗从根本上来看，仍需从硬处，也就是网络设备本身及其周边上着手才行。

　　大家知道，一款家用SOHO交换机或路由器的实际功率在4-10W左右（1度电=1千瓦时，以5W计，每月耗电5X24X30=3600瓦时，大概每月3.6度电），一款普通的16口交换机实际功率在20-30W左右，而一台核心层路由交换机的实际功率则可达500-1500W左右。如果一个基站或服务器机房拥有多台核心层路由交换机，其一年下来所消耗掉的电量将是惊人的，其电费就可以让你再买1-n款核心层路由交换机了。并且为了保证这类机房的正常运行，很多客户还会为其安装上空调等同样耗电量较大的辅助设备。

　　所以，对于高端用户来说，网络设备或机房的节能需主要从服务器、核心网络设备（交换机、路由器）和空调这三个耗电大户下刀。

　　服务器方面，不少机房已经开始限制服务器功耗，拒绝超标的服务器进入，一些要求较高的机房已对功率大于180-250W左右的服务器拒绝提供托管服务。而在服务器核心技术的研发上，无论是AMD的Opteron处理器还是Intel的Xeon处理器，新一代产品在性能提升的情况下，处理器的功耗却有所降低。而其发展计划中对功耗的控制亦都十分注重，在性能提升的情况下，处理器的功耗正成为双方制敌的最大法宝。

　　在核心网络设备方面，其降耗也是厂商突破和用户关注的焦点。“现在不少高性能网络设备同样具有很好的能源效益，通过独特的工业设计，可以在不影响甚至提高性能的前提下缩小设备尺寸。这样，不仅可以降低耗电量，而且减少了散热和冷却的能源消耗。而通过以太网自动协商技术，交换机等设备可以无缝地动态调节网络带宽，降低空闲状态下以太网链路连接速度，从而达到整体节省电能的目的”。

　　核心路由交换设备的降耗不可忽视

　　如Juniper T1600核心路由，相较于同类的竞争平台，该路由器能节省30%的电力及30%的制冷量，并且尽可能地重新利用硬件和线卡，减少浪费，保护环境，节省成本。T1600再利用了现有的T640底盘，这样用户能够在更新他们的解决方案时无须更换他们的现有硬件。÷

　　而在空调系统方面，机房专用空调是机房和网络服务中心能源消耗的大户，对此可优选节能空调产品（依据国家相关规定，空调能效标准只有达到二级水平、即能效比高于3.2的空调才可以称为节能空调）。除此而外，在使用时可适当的调高空调温度，不但可以降低能源消耗，而且有助于网络动力设备在合理的温度环境下运行，避免了因为低温造成的能源浪费和设备运行效率的降低。

　　此外，可使用瘦客户机做网络终端等手段实现网络节能，可通过部署瘦AP实现节能。瘦AP+无线交换机的架构一大好处在于利用集中式的架构统一了无线网络的功能特性，通过给无线AP“瘦身”减少了部署无线网络的总体成本，同时还可减少无线网络的整体能耗。

　　三、节能需四面出击

　　很多时候只需要小小的功能改进，就能让网络设备实现更好的节能效果。比如一些支持“睡眠”状态的无线AP或无线路由器，可以通过发送一个PS Poll（节电轮询）信息，实现在待机状态下对客户端AP连接请求的识别，在不耽误数据正常传输的情况下有效节约电能。所以，目前各大网络厂商正在节能上四面出击。

　　从核心基站和机房方面来看，爱立信在软件升级中引入低流量时段待机功能，该功能可降低无线基站的功耗和二氧化碳的排放量。上海贝尔阿尔卡特针对GSM基站降低能耗的方法是以双载频模块来扩大基站容量，从而使占地面积减少50%，功耗降低15%～30%，重量减少50%。中兴的GreenSpeed方案关键技术包括全寿命低功耗设计、PA功耗智能控制、智能降耗技术、降低基站数目的Netspeed技术和业界最完备的绿色环保基站家族，其Netspeed技术，能实现相同区域的高质量覆盖基站数目减少30%，可以降低至少30%以上的能耗。

　　从核心芯片厂商来看，如Broadcom早期就推出了分别是支持802.11b/g的BCM4326以及支持802.11a/b/g的BCM4328两种芯片在54Mbps的数据传输率下只需要消耗不到270mW的功率，降低了移动设备的功耗。目前，已经有半导体厂商推出了以低待机耗电量为卖点的WLAN芯片。例如美国Atheros Communications在不久前发布了待机耗电量为60μW，只相当于以往1/5的IC。而待机耗电量仅为数μW的无线LAN芯片也正在研发中。

　　而在宽带无线芯片方面，Wavesat与IBM正合作开发一款高性能且低耗电的802.16e WiMAX芯片组，由于新芯片组不需外接内存，具备电压岛（voltage island）等创新省电技术，客户将能大幅节省超小型行动应用的空间、成本与耗电，接收模式耗电量只有150mW。

　　在具体产品方面，如华为3Com推出的采用低功耗静音设计的Quidway S2100系列以太网交换机兼顾了降低设备功耗和适应工作环境温度两方面的思路，并采用无风扇设计，不但免除了设备噪音，同时也免除了机械风扇维护的繁琐工作，起到了很好的防尘效果。

　　D-Link绿色以太网环保节能千兆交换机

　　而国际著名网络设备和解决方案提供商D-Link近期推出的六款DGS-10XX系列绿色以太网（Green Ethernet）环保节能千兆交换机，更是采用了D-Link Green Ethernet环保节能技术，可以自由检测计算机的开闭情况，如果网络上的计算机关机，交换机会将相对应的端口自动切换到待机模式，从而减少能源消耗并降低产品运行时所产生的热能，同时还可延长设备的生命周期。其平均节能达到30%，最大节能可达50%。这六款新推出的交换机不仅强调绿色环保和节能，其性能与操作性也十分优异，从而可为环境保护和用户带来双赢的结果。