電源使用效率（PUE）的測量給數據中心對比和改進電力使用提供了一個通用標準，但這個標準提供了大量的解釋空間，許多組織會采用對自己有利的方法來解釋，在這篇文章中，我們將分析PUE的潛在缺陷，并對PUE 2如何彌補這些缺陷做一些解釋。

　　PUE的缺陷

　　PUE是評估和跟蹤數據中心電源利用率的一種手段，通過這個指標可以幫助我們了解設施改進的效果，但我們很快陷入了PUE極限運動大賽，可以說，很多廠商宣稱的PUE數值是不可信的，因為沒有一家廠商能提供如何獲取這些數值或如何測量的詳細信息，因此PUE已經成了一個被操縱的數字。

　　2009年10月29日，Green Grid發布了PUE白皮書2.1版本，也就是現在人們經常引用的PUE v2，它提供了一個更準確報告PUE的手段，但仍然存在混亂，2011年5月17日，數據中心效率工作組（Data Center Efficiency Task Force，DCETF）發布了篇論文，闡述了測量和報告PUE的推薦方法。

　　幾乎每個人都知道，PUE的定義非常簡單，它等于輸送給數據中心的功率除以IT設備真實使用的功率的值。

　　PUE=輸送給數據中心的總功率/IT負載功率

　　PUE如果等于1.0是***狀態，這意味著所有輸入功率全部被IT設備使用，也就沒有制冷，沒有照明，甚至沒有布線，因為它們總是會消耗掉一部分電力的，從技術上來說這是不可能的，大多數傳統數據中心的PUE值介于2.5至3.5之間，但新建造的數據中心和集裝箱結構數據中心的PUE通常號稱低于1.1，如果真是這樣那就非常***了。

　　那么是什么使PUE的數值變得如此低呢？很簡單，減少分子或增加分母可以使PUE變得更小，PUE的值越小越好，因此近來出現了人為操縱的跡象，例如，有人選擇了***的測量時機，選擇戶外很冷，照明系統全部關閉，用戶幾乎不在線時測量，甚至關閉冗余制冷系統才進行測量，這種時候測得的PUE值當然會很低，但它的確已經遠遠偏離了事實。

　　從前面給出的等式可以得知，數據中心輸入總功率越小，PUE可能越好，不知道你是怎么測量IT負載功率的，如果是讀取的UPS輸出功率，那么你還得加上PDU（配電裝置）的傳輸損耗，布線損耗，機柜風扇用電等，這樣才能讓等式中的分母變大，使PUE變得更小，如果你數據中心的供電是建筑物內其它功能設施共享，如辦公室，會議室，餐廳和大堂，或共享空調系統制冷機房或冷卻塔，如果不能獨立測量，那你需要精確估算數據中心輸入功率，這對計算PUE是至關重要的。

　　PUE 2的改進

　　簡單來說，PUE最初并不是為了用來對比數據中心之間的差異的，它只是一個跟蹤獨立數據中心周期時間內的能耗情況，操縱這個數字對數據中心自身而言一點好處也沒有，獲得準確的PUE值也是只為了內部改進，Green Grid一貫堅稱PUE不應作為數據中心間攀比的指標，但怎么也阻止不了人們比較PUE的好奇心，于是引發了虛假PUE值的橫行，不管怎樣，即使要做比較，也應該有一個統一的基礎，至少測量標準，測量方法應該保持一致。

　　PUE v2對PUE指標做了4個主要的改變

　　PUE v2確立了不同類型的PUE測量方法，Green Grid將其分成了1、2、3三個級，分別對應于基礎級、中級和高級，DCETF增加了更基礎的第4級，以PUE0到PUE3進行標識，級別越高越嚴格，接下來我將重點介紹DCETF定義的PUE0，PUE1，PUE2和PUE3。

　　除PUE 0外，所有測量結果都必須轉換成能量，意味著要引入時間組件，如用千瓦每小時來代替千瓦，它必須包括所有輸入能源，如氣體燃燒產生的熱量必須轉換成千瓦每小時，此外，所有測量結果必須是在指定時間點測量的，至少要持續測量一年。

　　PUE v2現在規定辦公室，NOC等消耗的能量也必須包括在PUE計算公式內。

　　PUE v2也明確了可再生能源，如風和太陽能的利用，對PUE沒有影響，PUE與能源來自哪里，是什么能源完全無關。

　　下面總結一下PUE v2的四大不同點，了解每個級別的***要求，以及為什么不應該拿PUE來進行對比。

　　PUE0：相當于原來的PUE，它仍然是在離散的時間點測量的數據中心總輸入功率和IT負載功率，主要的改進是現在它規定讀數采用IT設備利用率峰值期間的數值，PUE0不能展現動態負載的影響，因此測量時機的不同，最終的結果偏離很大。此外，IT負載功率采用UPS的輸出會增加非IT開銷，如PDU損耗，機柜風扇損耗等。PUE0仍然是基于功率而非能量，因此它只能用于100%電力驅動的數據中心，目前沒有辦法校準不同燃料。簡短來說，用于跟蹤獨立數據中心各種變化的效果還是很有用的，但PUE0不應該用于不同數據中心之間的對比，即使它們的設計是一樣的。

　　PUE1：這是***級基于能源或電源消耗計算的新PUE，它需要過去12個月內的總的千瓦每小時數值，所有燃料類型產生的能量都將轉換成通用值，即千瓦每小時，與PUE0相比，這是最主要的一個改進，但它仍然沿用了UPS輸出作為IT負載能量，因此有可能犯PUE0計算IT負載同樣的錯，根據實際情況，這些錯誤會不同程度影響到PUE的值。如果沒有PDU，沒有機柜風扇，以及其它一切都按照PUE1方法進行測量，最終計算出的PUE值應該非常接近真實值。

　　PUE2：PUE1和PUE1唯一不同的地方是IT負載能量的測量方法，PUE2是匯總的PDU的輸出，正如前面提到的，如果輸電線路沒有用到PDU，PUE1和PUE2之間的差別就很小了。

　　PUE3：這是最準確的PUE測量方法，最終所有數據中心都會熱切希望采用這種測量方法，它需要精確測量12個月內每個IT設備輸入功率，目前只有少數數據中心有能力做到這一步，但毫無疑問這是最精確的方法。在我看來，任何聲稱低于1.3的PUE都是扯淡，除非所有設施設備全部按照PUE3級建造。

　　現在我們應該知道PUE值的準確測量方法，在拿PUE1、PUE2或PUE3的數值進行比較時，應該讓測量時間點保持一致，這樣才有可比性，其實它們也是蘋果和橘子的關系。

　　PUE v2消除了含糊不清的地方，它提供了幾種不同的測量方法，使得大多數人計算自己PUE值成為可能。

　　PUE v2也為PUE值建立了4個等級，對于新建或重新改造的數據中心，全方位的計量應該納入設計之中，這樣數據中心才能真正成為能源使用效率高的設施。