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世界經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，能源日趨匱乏，污染嚴(yán)重。能源的消耗導(dǎo)致了溫室效應(yīng)和一系列的自然災(zāi)害，保護(hù)環(huán)境、防治氣候變化成了人類面臨的重要挑戰(zhàn)，節(jié)能減排刻不容緩。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)通訊行業(yè)每年耗電超過200億度，消耗煤炭量達(dá)675萬噸，這些都給以太網(wǎng)交換機(jī)今后的發(fā)展提出了新的要求。如何兼顧高可靠性、高可擴(kuò)展性、強(qiáng)大的處理能力和節(jié)能減排，成為各設(shè)備商戰(zhàn)略投入的新方向。

華為系列交換機(jī)在開發(fā)過程中始終貫徹了綠色節(jié)能的設(shè)計(jì)思想，整個(gè)系列秉承模塊通用化、部件歸一化的設(shè)計(jì)理念，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全流程節(jié)能減排管理，推行產(chǎn)品全生命周期碳排放評(píng)估，在不斷提升性能及穩(wěn)定性的同時(shí)，大幅降低設(shè)備能源消耗，減小噪聲污染，為網(wǎng)絡(luò)綠色可持續(xù)發(fā)展提供了領(lǐng)先的解決方案。

華為交換機(jī)在設(shè)計(jì)階段就是一條綠色節(jié)能之旅。我們知道，一個(gè)產(chǎn)品的能耗就是它所有模塊的能耗之和，交換機(jī)也是如此。如何通過各種節(jié)能手段將交換機(jī)各模塊的能耗降至最低，也就成了交換機(jī)整體節(jié)能的根本。一款優(yōu)秀的綠色節(jié)能交換機(jī)，會(huì)從芯片、電源、散熱及智能管理等方面進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化以降低整體功耗。下面我們就來探究華為系列交換機(jī)究竟采用了哪些具有獨(dú)到之處的節(jié)能技術(shù)，成為了交換機(jī)中的節(jié)能專家。

1 低耗“變流”芯片

對(duì)于通信設(shè)備來說，器件的工藝越先進(jìn)，完成同樣功能的器件所消耗的功率越低。因此，選用先進(jìn)工藝的集成電路可以從源頭上降低設(shè)備的功耗。華為系列交換機(jī)中使用的核心處理芯片采用了新一代ASIC(Application Specific Integrated Circuits，專用集成電路)，芯片采用65nm工藝設(shè)計(jì)，相比前一代芯片，功能/能耗比增加了30%以上，大大節(jié)省了功耗。

低功耗器件不僅僅體現(xiàn)在工藝的先進(jìn)性，而且具有許多低功耗功能特性。傳統(tǒng)設(shè)備在低業(yè)務(wù)流量情況下，所有部件也都處在完全工作狀態(tài)，導(dǎo)致能量的浪費(fèi)。華為系列交換機(jī)采用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中控芯片，實(shí)現(xiàn)按流量動(dòng)態(tài)調(diào)整功率。當(dāng)設(shè)備感知業(yè)務(wù)流量降低或者部分端口沒有流量的時(shí)候，將會(huì)降低轉(zhuǎn)發(fā)芯片的功耗，或者直接將端口休眠，等到有流量觸發(fā)時(shí)，重新啟動(dòng)端口轉(zhuǎn)發(fā)流量。圖1顯示的為傳統(tǒng)芯片和動(dòng)態(tài)能耗管理芯片在不同流量下的功耗對(duì)比。分析和實(shí)驗(yàn)表明，采用“流控”技術(shù)的芯片相比傳統(tǒng)芯片降低能耗8%以上。

圖1 功耗隨流量變化曲線

2 節(jié)能 --“源”于“智”者

靈活的電源冗余及顆�；�電源

電源系統(tǒng)作為通信設(shè)備的動(dòng)力系統(tǒng)，也是綠色設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。在高可靠通信產(chǎn)品中，為避免單個(gè)電源單元失效造成設(shè)備中斷，一般會(huì)進(jìn)行冗余部署。傳統(tǒng)電源一般采用1+1冗余備份方式，當(dāng)設(shè)備正常工作時(shí)，電源單元處于10%～45%負(fù)載狀態(tài)下工作;這樣，每個(gè)電源單元都不是工作在最佳效率下(電源負(fù)載為40%~90%時(shí)，轉(zhuǎn)換效率最佳，參見圖2)，從而帶來了電源自身能耗比重的增加。如果設(shè)備電源使用N+1(N≥2)冗余配置，當(dāng)設(shè)備正常工作時(shí)，電源單元就處于N /(N + 1)的負(fù)載狀態(tài)下工作，這樣每個(gè)電源單元工作在66%以上的負(fù)載下，更加接近于最佳效率區(qū)。

圖2 AC電源模塊轉(zhuǎn)換效率和負(fù)載關(guān)系圖

華為系列交換機(jī)電源支持N+1、N+N配置模式，用戶可以根據(jù)系統(tǒng)功耗靈活配置電源模塊數(shù)量，使模塊工作在高效區(qū)間，提高整個(gè)電源系統(tǒng)的效率。