隨著加密貨幣、機(jī)器學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)等計算密集型技術(shù)的迅速采用，數(shù)據(jù)中心的用電量在未來十年內(nèi)可能會增加十倍，目前為2000億千瓦時或全球用電量的 1%。巨大的能源消耗伴隨著巨大的碳足跡，這將阻礙全球在2030年前將碳排放量減半的努力。在過去十年中，工作負(fù)載和互聯(lián)網(wǎng)流量分別增長了8倍和12倍。由于數(shù)據(jù)中心硬件的改進(jìn)和運營效率的提升，例如固態(tài)硬盤、RISC處理器、虛擬計算和冷卻技術(shù)等，數(shù)據(jù)中心的耗電量仍與過去保持一致。問題在于，技術(shù)創(chuàng)新是否可以在不增加碳足跡的基礎(chǔ)上滿足不斷增長的工作負(fù)載和流量需求?VMware認(rèn)為這是可以實現(xiàn)的，而且會帶來巨大的商業(yè)協(xié)同效益。

　　VMware一直致力于可持續(xù)發(fā)展。我們的基礎(chǔ)計算虛擬化產(chǎn)品ESXi本質(zhì)上就是可持續(xù)的。它極大地減少了運行工作負(fù)載所需的 IT和數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)。自1998年推出ESXi以來，VMware已將虛擬化擴(kuò)展到軟件定義存儲(vSAN)和軟件定義網(wǎng)絡(luò)(NSX)，利用現(xiàn)有的主機(jī)容量減少對外部存儲和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的需求。

　　VMware Cloud Foundation將ESXi、vSAN和NSX結(jié)合在一起，將它們封裝在管理層和安全層中，以提供本地軟件定義數(shù)據(jù)中心 (SDDC)私有云。VMware Cloud Foundation支持客戶能夠復(fù)制公有云的高效共享環(huán)境以及高利用率。2020年IDC白皮書《通過低碳數(shù)字化轉(zhuǎn)型實現(xiàn)更敏捷和可持續(xù)的業(yè)務(wù)》估計，自2003年以來VMware的虛擬化計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在全球范圍內(nèi)總計幫客戶減少部署1.42億臺服務(wù)器，減少消耗24億兆瓦能源以及減少排放12億噸溫室氣體。這大約相當(dāng)于 2019年全球碳排放量的3%。在2020年底，我們將可持續(xù)創(chuàng)新納入VMware 2030年議程。這是VMware關(guān)于環(huán)境、社會和治理(ESG)的承諾，為期十年，旨在打造一個更加可持續(xù)、公平和安全的世界。

　　1. 能源使用和碳足跡可視化

　　vRealize Operations通過提供持續(xù)性能、容量和成本優(yōu)化的統(tǒng)一運營平臺，幫助客戶自動管理其虛擬化、混合和多云環(huán)境。最近發(fā)布的vRealize 8.6增加了碳管理，量化了工作負(fù)載虛擬化帶來的碳足跡減少。它還量化了主機(jī)碳足跡，并提供了對進(jìn)一步減少碳(和成本)機(jī)會的洞察，包括識別關(guān)閉和空閑的虛擬機(jī)、孤立文件和舊快照;識別老化的硬件;調(diào)整虛擬機(jī)大小。

　　2. 最大化主機(jī)有效利用率

　　· 云中災(zāi)備：VMware Cloud Disaster Recovery (VCDR)解決方案顯著減少了備份功能所需的基礎(chǔ)設(shè)施，幫助客戶將災(zāi)備的碳足跡減少80%，同時節(jié)省了相應(yīng)的成本。客戶可以在災(zāi)備操作期間輕松快速地提高容量，并進(jìn)行災(zāi)備測試和故障轉(zhuǎn)移，但無需“永遠(yuǎn)在線”的基礎(chǔ)設(shè)施。此外，VCDR在VMware Cloud on AWS上運行。AWS的氣候承諾表示到2025年，AWS將使用100%可再生能源為其數(shù)據(jù)中心供電，這將進(jìn)一步減少碳排放。

　　· SmartNIC上的軟件定義數(shù)據(jù)中心：Project Monterey利用智能網(wǎng)絡(luò)接口卡(SmartNIC，或DPU/IPU)的硬件功能來卸載VMware的計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)虛擬化、安全性和管理功能。SmartNIC是具有通用CPU(ARM處理器)、帶外管理和虛擬化設(shè)備功能的NIC。這種卸載的好處是釋放主機(jī)的核心CPU以支持其他業(yè)務(wù)應(yīng)用程序，提高性能，并促進(jìn)硬件組件(如GPU、FPGA和跨主機(jī)集群的存儲)共享。這可以最大限度地減少支持業(yè)務(wù)工作負(fù)載所需的主機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施，從而減少能源和碳排放。

　　· VM Desired State Configuration (VMDSC)：VMDSC是一款可下載的vCenter插件，可以輕松且低風(fēng)險地調(diào)整虛擬機(jī)大小，并恢復(fù)閑置資產(chǎn)以供生產(chǎn)使用。這有助于提高現(xiàn)有主機(jī)的生產(chǎn)利用率，并減緩新基礎(chǔ)設(shè)施的部署。VMDSC等到下一次子操作系統(tǒng)重新啟動，并實施新的、適當(dāng)大小的虛擬機(jī)配置狀態(tài)。VMDSC還有助于小型虛擬機(jī)的配置擴(kuò)展。如果客戶使用的是 vRealize Operations，它可以幫助客戶識別需要調(diào)整大小的虛擬機(jī)，然后調(diào)用VMSDC API來安排選定的虛擬機(jī)調(diào)整大小。

　　· 僵尸虛擬機(jī)檢測：在這里，我們將“僵尸”定義為最初為特定目的部署，但不再做有用工作的虛擬機(jī)和服務(wù)器。我們發(fā)現(xiàn)僵尸在客戶的云環(huán)境中很常見(15%到>50%的服務(wù)器或虛擬機(jī))。這可能是一個重大的成本和安全風(fēng)險，并以浪費基礎(chǔ)設(shè)施容量、能源消耗和碳排放的形式對環(huán)境產(chǎn)生巨大影響。例如2019年，在完成數(shù)據(jù)中心遷移的過程中，VMware發(fā)現(xiàn)其47%的虛擬機(jī)沒有使用，并被棄用。僵尸之所以如此多，是因為它們很容易創(chuàng)建，但很難找到。VMware vRealize Operations和CloudHealth可以幫助找到已關(guān)閉或幾乎沒有CPU利用率的那些僵尸。

　　· Flowgate：Project Flowgate是一個開源的、與供應(yīng)商無關(guān)的vRealize Operations插件，幫助企業(yè)融合設(shè)施和IT系統(tǒng)以形成統(tǒng)一視圖，從而實現(xiàn)更高效的運營管理。Flowgate從各種系統(tǒng)中攝取、處理和關(guān)聯(lián)元數(shù)據(jù)和運行時指標(biāo)，例如DCIM、CMDB以及IT系統(tǒng)。通過將這兩個不同的數(shù)據(jù)集組合到一個視圖中，數(shù)據(jù)中心和IT經(jīng)理可以更好地優(yōu)化運營，并做出更明智的管理選擇。IT管理員可以通過vCenter和vRealize Operations等IT基礎(chǔ)架構(gòu)管理系統(tǒng)訪問這些統(tǒng)一信息。他們還可以查看和分析其他資源，例如每臺特定服務(wù)器的電源、冷卻能力和溫度/濕度，并執(zhí)行許多以前不可能的設(shè)施感知操作。VMware、云創(chuàng)遠(yuǎn)景和Intel共同在2021年基于Flowgate項目、vRealize Operations和其他相關(guān)技術(shù)發(fā)表了數(shù)據(jù)中心深度制冷聯(lián)合解決方案暨白皮書，在某通信運營商的大型數(shù)據(jù)中心初期部署內(nèi)實現(xiàn)冷卻系統(tǒng)節(jié)電35%。

　　3. 設(shè)計高效計算和碳感知的應(yīng)用程序

　　可持續(xù)計算的一個令人興奮的新興領(lǐng)域是可持續(xù)軟件開發(fā)。它專注于兩個關(guān)鍵領(lǐng)域：1)通過高效的軟件設(shè)計、架構(gòu)和編碼，最大限度地減少運行應(yīng)用程序?qū)嵗璧臄?shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施，以及2)設(shè)計碳感知的軟件，以便在能源最清潔的時間和地點運行。為此，VMware最近加入了綠色軟件基金會(GSF)，以了解可持續(xù)軟件開發(fā)的原則、工具、庫、指標(biāo)、SDK和標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)，并為之做出貢獻(xiàn)。雖然我們處于探索的早期階段，但我們很高興看到如何將可持續(xù)軟件開發(fā)用于應(yīng)用程序現(xiàn)代化，以幫助客戶降低運行其企業(yè)應(yīng)用程序的成本和碳足跡。

　　4. 使用可再生能源為工作負(fù)載供電

　　2021年5月，VMware啟動了零碳承諾公有云合作伙伴計劃。它的誕生源于我們認(rèn)識到，作為唯一的跨云和云中立平臺，VMware具有獨特的優(yōu)勢，可以與我們的客戶合作，幫助他們實現(xiàn)脫碳目標(biāo)，這樣我們就可以共同努力實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展未來。我們有巨大的機(jī)會通過我們的公有云合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)加速數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的脫碳。

　　零碳承諾的愿景是，到2030年，所有VMware公有云都將通過節(jié)能和100%可再生能源供電的數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)零碳排放。VMware網(wǎng)站幫助客戶輕松找到所有的零碳承諾供應(yīng)商，在 2030 年或之前使用 100% 可再生能源為其數(shù)據(jù)中心供電或?qū)崿F(xiàn)碳中和。這些合作伙伴還使用 VMware 的完整虛擬化計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)解決方案實現(xiàn)高效運維，同時采用支持多租戶的VMware Cloud Director實現(xiàn)較高的主機(jī)利用率及高性能。

　　為了不斷推動零碳排放，即使互聯(lián)網(wǎng)流量和工作負(fù)載呈指數(shù)級增長，我們?nèi)孕柙谌蛟七\維的每個方面都將可持續(xù)性放在首位，包括IT基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施、軟件和能源采購。這個過程需要我們與員工、客戶和合作伙伴共同創(chuàng)新和協(xié)作。我們可以一起重新定義未來!