根據2008年Digital Realty Trust公司對高階資料中心主管的調查，資料中心的電力使用率（每個機架平均使用kW）從2007年到2008年增加了12%。進一步回顧，國際正常運行時間協會（UptimeInstitute）報告指出，2000年到2006年之間的資料中心能源使用率翻了一倍，並預測到2012年又將成長一倍。有鑑於此，業界開始將注意力轉向減少資料中心能耗。
資料中心管理者如今面臨的挑戰，在於如何在越來越密集的計算環境中保持或提高可用性，同時減少成本，增加效率。眾所周知，2008年和2009年出現大量的資料中心停機事件，讓人們不禁猜想，成本削減可能是導致停機事件的元兇。（如下圖）
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| ▲相較2008年及2009年，更多的資料中心管理者傾向於把高可用性視為比節省能源更優先的工作。 |
為實現降低成本和增加可用性的目標，資料中心管理必須進入一個新的成熟時期。這可透過建立資料中心架構，利用四個突出機會實現，從而提高效率，而不影響可用性。本文所提的這些機會將在未來數年內推動資料中心架構的設計和管理。
1.密度帶來效率
隨著配置了更新、密度更高的伺服器，資料中心已經開始向高密度計算環境發展。例如，業界估計建造一個資料中心（建築結構和活動地板）的成本為200～400美元/平方英尺。建造一個活動地板面積為2500平方英尺，每機架20kW的資料中心，與建造一個活動地板為10000平方英尺，每機架5kW的資料中心相比，前者可節省資本1～3百萬美元。此外，高密度作法還極大地節省了營運成本，因為採用高密度冷卻架構，可減少約35%的資料中心冷卻成本。
建立資料中心必須為日後十年的增長留出大量未使用地板面積的時代已經一去不復返了。資料中心設計者和管理者開始明白，「向上」建造並用更高密度的機架代替橫向擴建更具效率。然而，這需要以下幾種不同的架構方式：
高密度冷卻
透過置於機架附近的高效冷卻裝置對主要的室內空調加以補償，更近地對熱源進行冷卻的方式，與傳統室內專用設計方案相比，這些系統可減少冷卻功耗達32%。冷媒泵送冷媒方案比空氣冷卻系統更有效地消除資料中心的熱量，約莫可節省能源25～48%，實現更高的能源節省。
高密度冷卻系統最初被用於處理資料中心的熱點或熱區，現在已成為未來資料中心的一個基本組成部分，能夠滿足當今10、20和30kW機架的需要，同時能夠支持60kW或未來更高的密度。而且，這些冷卻系統能夠使用泵送高效率R134a製冷劑，該製冷劑接觸空氣即變為氣體，從而大大地防止洩露的可能性，避免損壞IT設備，引發停機。
智慧通道密封
已經被認定且有效的冷∕熱通道的設計方式，現在產生了另一項革新設計—密封。通道密封防止冷熱空氣混合，提高冷卻效率。儘管熱通道和冷通道密封系統皆可使用，但冷通道密封具有明顯優勢。冷通道密封無論有無傳統活動地板冷卻皆可使用，可輕鬆改裝和用於現有的活動地板資料中心，與活動地板以及高密度冷卻系統配合工作，實現高效冷卻。
通過整合冷通道密封與冷卻系統，並利用智慧控制器密切監視密封環境，系統可自動調節溫度和氣流，滿足伺服器的要求。從而實現了極佳的效能和能源效率。
高密度配電
高密度配電設計得以實現高密度佈置、減少纜線，以及更有效地利用資料中心空間。較高安培機架內的配電裝置（PDU），像是LiebertMPX這類裝置，可用於管理機架內較高的電氣要求。與傳統機架電源排插15A相比，這些系統可提供每迴路60A的容量，還具有模組化設計，便於添加額外插座或支援高密度設備。將電源和冷卻技術的新優勢相結合，促進高密度環境能夠實現與低密度環境水準相同的可用性和可擴展性，同時極大地節省了設計和運作成本。（更多精彩文章詳見網管人第59期﹚