這是一個在速度與效率的翅膀下狂飆突進的時代。然而，隨著經濟與環境之間的沖突日益加劇，從國家到企業，綠色低碳、節能減排已經成為可持續發展的關鍵因素之一。根據一項來自美國的數據顯示，數據中心的能耗已經占據美國全國能耗的7%。因此，對于數據中心的節能減排，推進綠色數據中心發展是所有企業共同的愿景。
作為數據中心的網絡核心部分，交換設備在整個體系中扮演著非常重要的角色。我們知道，一個產品的能耗就是它所有模塊和單元的能耗之和，同樣，一個數據中心的能耗也就是各個組成部分的能耗總數。下面我們就和大家一起來探討，怎樣為數據中心選購綠色節能的交換機，綠色數據中心交換設備應該具有哪些特點。
選購綠色數據中心交換機四大要素
其實還是那個基本的原則，一臺設備的能耗等于它各個器件單元的能耗之和。下面我們就為大家介紹一下，在選購綠色數據中心交換機時，需要注意哪些節能環節和技術。
1、電源節能：大型數據中心交換機一般都配有多個電源模塊作為冗余供電使用。因此，對于交換機電源的綠色節能處理就非常的重要。從策略角度來說，首先要有合理的電源冗余配置策略，我們了解，一般在電源工作負載為40%~90%時，電源的效率是最高的，能量的損失也是最小的。
好了，我們要選購的產品，首先就是要具有合理的電源冗余策略，能保證電源工作負載在40%~90%的區間內。一般高性能的交換機產品，都可以通過配置N+1(N>2)冗余策略，既保證設備不會因為突然斷電而終止，也確保工作電源模塊的負載在66%以上。
另外，對于大型的交換機來說，其整個內部供電系統是非常復雜的。出于綠色節能的考慮，我們需要交換機具有靈活的電源管理技術，可以動態的調配各單板的供電狀態，隔離故障單板和未分配業務單板，從而最大程度的提高效率。
2、芯片節能：對于交換機這類通信設備來說，各種集成電路芯片的能耗控制非常關鍵。這里對芯片的節能主要落實在工藝技術上，從目前來看，90納米，65納米甚至未來45納米工藝演進給交換機芯片節能帶來了大幅度的提升，僅以90納米到65納米的升級為例，一般就可將芯片能耗節省30%左右。因此，在選購綠色交換機時，芯片的工藝技術也是要考慮的關鍵之一。
3、端口節能：對于數據中心交換機來說，龐大的端口數量即是外在特征更是內部設計的重要環節。如果我們想找到已給可以事半功倍的提高交換機節能的渠道的話，對端口進行優化無疑是非常劃算的。因此，我們應該選購那些具有低能耗端口設計的產品，這類產品可以通過控制芯片，更好的對未連接端口進行休眠或關閉，同時采用更優化的自動檢測技術，來識別內外端口的當前狀態和請求。
4、風扇節能：對于中高端交換設備來說，本身的功耗和所產生的熱量是很大的。因此，良好的散熱系統是設備穩定運行的關鍵保障之一。我們知道，為了保障設備在極端條件下的可靠性，風扇在設計上都是按照滿負載運轉下的散熱性能來考慮，而且還有做一定的功率上調，留出緩沖空間。
但設備在正常運行中，很少會出現滿負載情況，而如果風扇一直按照最高散熱標準運行，就會額外產生大量的無用功耗。同時，風扇轉速高不僅影響功耗，風扇轉速越快，其產生的噪音也越大，壽命也越短。因此，在選購綠色交換機時，要盡量挑選支持動態調整風扇轉速，并具有良好散熱風道和系統設計的產品。(良好風道系統設計可以降低對風扇轉速的要求，更好的節能，并能更好的配合機房的整體風道設計，實現整體的節能性能提升)
推薦產品一：CiscoNexus7000系列交換機
對于數據中心網絡產品的采購中，思科永遠都是避不開的一個品牌。CiscoNexus7000系列交換機是一個模塊化數據中心級產品系列，適用于高度可擴展的萬兆以太網網絡，其交換矩陣架構的速度能擴展至15Tbps以上。它的設計旨在滿足大多數關鍵任務數據中心的要求，提供永續的系統運營和無所不在的虛擬化服務。
作為下一代交換機平臺，CiscoNexus7000系列具有10插槽和18插槽兩種配置。
那么，CiscoNexus7000系列交換機是如何滿足綠色節能要求，并讓哪些導致能量流失的罪魁禍首紛紛落馬的呢？
讓我們來看看Nexus7000在綠色節能方面有哪些優勢：
1、電源節能：CiscoNexus7000所配置的電源模塊有兩種，分別為CiscoNexus70006.0kW交流電源模塊和CiscoNexus70007.5kW交流電源模塊。根據思科官方給出的數據，其電源效率高于90%，對能耗的控制非常好。
6.0kw的電源模塊提供雙20安培的交流供電，而7.5kw的電源模塊提供的是雙30安培的輸入電源。在上文提到的電源模塊組的冗余策略管理中，CiscoNexus7000提供了4種的冗余方案(包括前文推薦的N+1方案)，可以更好的保證電源的利用效率。
同時，CiscoNexus7000電源模塊還提供了實時功耗顯示功能，讓我們對交換機的節能效果有了最直觀的了解。另外，當工作在低功耗模式下，電源模塊可以自動減低自身風扇的轉速，更好的節省能源消耗。
2、芯片節能：CiscoNexus7000系列采用高性能雙核IntelXeon處理器，在保證可靠性的同時，相對于上一代芯片，可以很好的控制功耗。同時，Nexus7000系列采用了單一應用專用集成電路(ASIC)，根據思科產品的需求進行了優化設計，具有體積更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增強、成本降低等優點。
3、端口節能：思科Nexus系列交換機針對大型數據中心設計，相比于其他同類產品，有一個最大的特點就是思科的統一交換技術。過去的數據中心在處理每一種流量類型時，需要使用諸如LAN和SAN等技術，建立不同的物理網絡。
現在利用統一交換，CiscoNexus系列交換機能夠支持在機柜一級進行I/O整合，通過服務器與接入層之間的同一鏈路傳輸LAN、SAN和IPC流量，并使用相同的驅動程序軟件、管理軟件和數據中心最佳實踐來支持LAN和SAN。通過測試統一交換網絡的使用情況，思科客戶計算得出相比采用接入層和SAN聚合層設備，可實現41%的電力和冷卻成本節省。
4、風扇節能：CiscoNexus7000系列交換機的風扇有256個速度級別，可根據I/O模塊(和控制引擎)的類型，進氣口溫度，以及是否使用空氣過濾器而靈活調整。風扇的功耗和噪音得到很好的控制和降低。
此外，在風道設計方面，Nexus7000系列機箱在設計、空氣流通、冷卻方面均進行重大改進。10插槽機箱前后通風，是一個適用于熱通道和冷通道部署的出色解決方案。18插槽機箱使用兩側通風，緊湊的機型設計可以提供高密度配置。風扇架和交換矩陣都能從機箱背部更換，不會受到任何I/O電纜的阻礙，因此提高操作效率。
推薦產品二：H3CS12500交換機
在數據中心交換領域，H3C同樣有著雄厚的技術積累和豐富的產品體系。特別是在惠普和3COM合作后，H3C的交換產品更是全面進入和HP全球的四大數據中心基地，代表著國際品質的H3C產品正在一步步走向全球市場。
我們今天要給大家推薦的，正是H3C針對綠色數據中心開發的一款高端交換機產品——S12500。
下面我們就看看它在綠色節能方面有哪些獨到之處吧!
1、電源節能：H3CS12500采用了高效率一次電源模塊，典型轉換效率達到91.5%以上(在負載40%～90%情況下)。
H3CS12500中單板電源采用IBA架構，選用高效率二次電源模塊，典型轉換效率達96%以上(負載40%～100%情況下)。高效率的電源模塊不僅大大降低無用功率消耗，而且大大減少了電源的發熱，從而減少了散熱成本。同時，二次電源模塊的優化也進一步減少了單板功耗，減少了單板的散熱成本。
H3CS12500還支持智能電源管理，設備中各單板還配置專用MBUS(MaintenanceBus：維護管理總線)模塊以支持單板的電源開關和監控，可以支持單板順序上電(降低單板同時上電帶來的電源沖擊，提高設備壽命，降低電磁輻射)，控制單板下電，隔離故障/空閑單板，降低系統功耗。
2、芯片節能：H3CS12500中使用的核心處理芯片采用了新一代ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuits，專用集成電路)。和傳統通用集成電路相比，ASIC無疑根據特定用戶的特定需求進行了優化設計，具有體積更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增強、成本降低等優點。
同時，我們在前面的采購指導中專門提到過，芯片的納米級工藝提升對節能又很大的幫助。H3CS12500交換機采用65nm工藝設計的芯片，相比前一代芯片，在節能環保方面有了更好的進步。
3、端口節能：大型交換機端口眾多，因此保證隨時接入到端口上的網線可連通是非常重要的。傳統的IEEE自協商機制會持續的進行自協商去檢測是否存在網絡連接請求，這樣做的一個問題就是，需要保持MAC接口在沒有連接的狀態下依然始終開啟——這里就存在能源損失的問題。
H3CS12500采用最新的EnergyDetect/Sleep模式，在沒有網絡連接的情況下，EnergyDetect/Sleep模式會自動將發送器(Transmitter)關閉，只保留一個簡單的接收檢測電路，用于檢測電纜上能量的狀態。只要沒有檢測到接口有網絡連接，MAC接口也被關閉進入休眠狀態，只有當線纜上能量被檢測到時，PHY才會完全開啟符合IEEE規格要求的發送器和接收器功能。上述特性相比較于傳統的IEEE自協商工作機制能節省5倍功耗。
另外，H3CS12500還支持內部背板端口的自動檢測，當某槽位未配置接口板時，系統可以自動關閉和該接口板相連的所有交換網板背板高速端口，進一步節省了功耗。
4、風扇節能：大型交換機的內部散熱主要依賴兩個部分：高效的風扇系統和合理的風道設計。
先說風扇。H3CS12500采用的高效PWM調速風扇，支持無級調速(即風扇轉速隨著PWM信號的占空比變化而連續變化)。系統支持風扇狀態監控(轉速監控、故障告警等);系統可以自動收集單板溫度，根據設備實際情況計算風扇調速曲線，并將調速命令下發到風扇框。另外，S12500可以根據設備的單板配置進行自動識別，并根據單板配置對相對應風扇組的轉速進行單獨控制，即對應大功耗單板的風扇轉速組會比對應于小功耗單板風扇組的轉速要高，從而達到風扇轉速的最優化設置，大大降低設備功耗和運行噪聲。
再說風道設計。H3CS12500采用豎插框結構，單板系統風道和電源散熱風道互相分開，互不干擾，提高了散熱效率;垂直風道結構有利于并柜，便于機房散熱風道設計，提高機房散熱效率，降低機房空調能耗。