低碳背景下开展绿色计算的对策研究
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摘要：绿色计算因顺应低碳经济的要求正日益受到学术界广泛关注，也是未来IT技术趋势之一。本文通过对绿色计算开展背景与现状的分析，提出了开展绿色计算的意义以及开展绿色计算的有效对策，为进一步研究绿色计算打下基础。
关键词：绿色计算 节能减排 低碳
中图分类号：F20 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）03-0120-02
随着工业经济的发展、人口的剧增、生产生活方式的转变，世界气候面临越来越严重的问题，二氧化碳排放量愈来愈大，地球臭氧层正遭受前所未有的危机，全球灾难性气候变化屡屡出现，已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。我国政府已明确提出到2020年实现40%-50%节能减排的宏伟目标，同时“十二五”规划也已明确提出绿色发展建设资源节约型、环境友好型社会，而信息产业作为第五大高能耗产业也必将成为建设低碳社会与构建绿色经济的重要目标之一。而低碳环保经济并不是未来需要做的事情，应该从现在做起。发展低碳环保经济是关乎每个人的事情。因此认识绿色计算，明确绿色计算的目标，如何开展绿色计算，开展绿色计算的对策研究成为目前非常紧迫的一项工作。
2 绿色计算开展的背景与现状
绿色计算因顺应低碳经济的要求正日益受到学术界广泛关注，也是未来IT技术趋势之一。国外的研究因为较国内早，因此在绿色计算和绿色IT技术上要较为成熟。而国内在绿色计算方面的研究起步较晚，但经过国内一些专家学者的努力，也取得了一定的成果。国内以国防科技大学、四川大学和西北工业大学等为代表的研究机构，对上述技术进行了深层次的研究。国内专家学者对绿色计算的定义以及内涵和趋势做了详细的描述和探讨，也有一些单位和研究机构开展了软、硬结合，虚拟化技术、云计算、集中式存储等方面的研究。通过对绿色计算开展的背景研究，再分析绿色计算开展的现状，也可以从以下几个方面阐述：
（1）节能减排目标推动绿色计算开展。哥本哈根大会上提出的建设低碳社会已经成为全球共识。特别是随着信息化水平和计算机技术的不断发展，各行各业开展信息化建设的步伐也越来越快，紧跟其后的就是信息产业所带来的能耗问题也越发严重。在建设低碳社会背景下，绿色计算是一种可推动科学技术进步和促进经济社会转型升级，又能达到节能减排经济环保的新型计算模式，已成为业界关注的重点和国际上的竞争焦点，关系到国家民生、经济和社会发展。绿色计算更是在追求计算机系统性能和技术快速发展的前提下，不断改善社会环境、减少能耗、降低二氧化碳的排放量、持续提高生活质量的背景下产生的。政府提出的到2020年要实现40%-50%节能减排的宏伟目标，同时“十二五”规划中也已明确提出绿色发展前提下建设资源节约型和环境友好型社会的要求，而信息产业作为高能耗产业，也必将成为建设低碳社会与构建绿色经济的重要目标之一。
（2）绿色计算促环保产效益。作为“十二五”规划的第三年，我国经济社会发展既面临较好的发展机遇，又面临着严峻的挑战，物价上涨，通胀不断加剧，新一届政府在要求积极寻求经济社会转型升级的有效对策。面对信息化建设的全面展开，更多的企业都拥有了自己的数据中心。而根据IDC对服务器市场的调查结果显示：国内大多数企业在信息化建设中服务器的能耗已经占企业投资很大的比重，同时自身所拥有的数据中心同样消耗了大量的人力资源成本、管理成本、电力成本和后期维护成本。而其中的电费成本就占了全部支出中的很大一部分，加上往年各省市在用电淡季都出现的用电荒问题，更需要开展这方面的研究为企业节约电力成本。近几年Gartner公布的技术发展趋势报告中，绿色IT技术已经成为十大IT关键技术之首。同时它预测今后几年绿色计算预计带来48亿美元的市场份额。因此绿色计算正以积极向上的心态不断在企事业单位中开展，在完成节能减排目标和保护环境的同时，也不断在为企业带来新的经济增长点和节省大量能耗支出并产生经济效益，从而实现经济社会的转型升级。
（3）有想法缺意识。无论是政府还是企事业单位，绿色计算在IT业界引人重视，但是如何把“绿色”落实到企事业的信息化建设中，却是一个非常值得关注的问题。引用知名网站相关人员的调查数据显示：近50%的企事业单位目前并没有对绿色计算制定相应的规划或措施，同时，有近40%的人正在考虑，但是真正已经在实施的更是少数。综上所述，开展绿色计算对策研究是非常重大的意义的。
3 绿色计算对策研究的意义
其实绿色计算的这股旋风在IT业界刮得正热，但是普通的企事业单位如何把“绿色”落实到企事业的信息化建设中，却是个值得关注的问题。分析相关公司的调查显示：有51.3%的企业目前并没有制定针对绿色计算的规划或措施，同时，有40.1%的人正在考虑，已经实施的仅仅是少数。因此开展绿色计算的研究，对企事业单位的发展也有重要意义。
（1）为企事业单位进行信息化建设提供参考。在充分调查研究已经建好的信息化方案，分析目前信息化建设方案中存在的问题，结合绿色计算的发展趋势，正确的绿色计算对策将让企事业单位在进行信息化建设过程中朝着提高工作效率、节约人力资源成本和能耗成本，软、硬结合方向发展，提出符合绿色计算要求的信息化建设方案。
（2）为企事业单位开源节流形成新的经济增长点提供参考。结合前面所讲的内容，在分析信息化建设方案中存在的问题，解决企业能耗成本、人力资源成本、管理和维护成本的同时，也可以在一定程度上为企业形成新的经济增长点，相同情况下也能为政府事业单位等节省支出提供参考。
（3）为开展节能减排保护环境提供参考。低碳经济是指在阿可持续发展理念指导下，以低能耗、低排放、低污染为基础，通过技术创新、产业转型、新能源开发等多种手段、尽可能地减少高碳能源消耗，减少二氧化碳排放，实现经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。而绿色计算正是通过技术创新的方式在改变这个世界，减少能耗、降低二氧化碳排放。通过对绿色计算对策的研究将在很大程度上改变目前的状况。“十二五”规划中提到的重点支持的优先领域如：物联网，作为信息产业的重要一部分，势必要考虑信息产业节能减排的目标，开展绿色计算就显得尤为重要。而对绿色计算开展对策的研究也能为政府开展节能减排提供一些参考。同时按目前状况，IT领域节能减排的概念性意义、方向性意义要大于实用性意义。
4 绿色计算对策分析
（1）明确绿色计算目标，培养绿色计算意识。低碳经济就是降低能耗，减少排放，经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态，在此背景绿色计算正日益受到学术界广泛关注，也是未来IT技术发展趋势之一。因此绿色计算目标非常明确，就是通过节能环保的方式促进地方经济社会的转型升级。在明确目标的同时，也要通过各种途径和方法培养社会绿色计算的意识，让大家知道什么是“绿色计算”，开展绿色计算的好处有哪些。
（2）根据目标需求，分析可行路径。根据现有资料的查阅，绿色计算的研究主要涉及系统能效模型与评测、计算机体系结构、网络通信与服务，以及上层应用等多个层面。能效问题是实现绿色计算的最为核心的问题，通过研究能效与其影响因素之间的关系，对症下药开展绿色计算。能效问题涉及到计算系统的所有因素，包括计算机系统结构、芯片设等硬件的研发，还包括网络通信、无线传感器簇首节点选择等网络相关技术，而上层应用有可以分为以下几部分：1）服务器与存储优化。企业在实际应用过程中，可以大量采用节能服务器、绿色数据库的应用、绿色存储等对策来开展绿色计算。信息化建设过程中计算机设备的选购，以及数据计算中心建设等，课题研究要因地制宜，分析现实可行的开展绿色计算机的路径。2）构建绿色数据中心。这是最切实际最可行的开展绿色计算的一种对策，对于计算机体系结构、芯片和网络等一些核心技术在实际应用中很少有机会接触到，但是在构建绿色数据中心过程中绿色设备的选购，机房环境节能技术的选用以及合理的管理方式都是有效开展绿色计算的对策。3）虚拟化技术的使用。虚拟化技术目前已逐渐渗入IT行业的各种应用，比如：虚拟服务器、虚拟机、虚拟管理平台等。通过虚拟化技术的应用，避免了信息化建设方案中IT建设架构带来的硬件支出，在实现降低IT成本的目标的同时，更积极响应了节能减排的政策。
（3）以协会、学会为依托，形成有效对策。“绿色计算”也指使用一些技术降低能耗，减少排放，促进经济社会发展的努力，并不是某个组织或个人所能够完成的，需要以IT业界相关的行业协会、学会为依托，根据各地方节能减排目标，形成共力，通过使用虚拟化技术、云计算、服务器与存储优化等方法，不断改善环境、减少能耗降低二氧化碳的排放量、持续提高生活质量并形成有效对策。
（4）建议政府参与，出台有效的奖惩措施。开展切实可行的绿色计算也绝不能停留在喊口号，提倡议，更应该有政府部门的参与，对于能源消耗高，二氧化碳排放量大的企业设置一定的限制，同时形成一些扶持政策和激励体系，来降低能源的浪费和二氧化碳量的排放，而不能让财大气粗、缺少“绿色”意识的企事业单位占用太多社会资源。
5 结语
绿色计算一个在顺应当今形势和潮流而产生的新概念，也不能把它当成一种专业IT技术，而只是少数人的研究对象，更应该是大多数人所参与的一项公益活动。通过对开展绿色计算对策的研究，在总结过去分析对策的过程中，在很大一定程度上是呼吁大家养成“绿色计算”的意识。绿色计算的概念性意义、方向性意义要大于实用性意义。