谷歌工程师网络节能创新构想：纳米电网和智能交换器

在稍早的乙太网联盟（Ethernet Alliance）会议中一位美国政府的研究人员呼吁应该以分散式纳米电网（distributed nanogrids）来取代现行的中央电力系统而另一位谷歌的工程师则提出了能再降低网络功耗的新方法

美国劳伦斯伯克莱实验室（Lawrence Berkeley Lab）的工程分析师Bruce Nordman希望业界工程师们能共同定义一种采用标准乙太网第5类电缆的全新纳米电网这种小型电网能以多种型式建构包括设置在偏远乡村使用太阳能面板或汽车电池为家庭甚至邻居们提供能源的独立小屋（individual hut）

如果有一种基础架构能够让人们安全地传递和管理电源我们就能提高人们的生活品质Nordman对超过100位的乙太网联盟会员们表示为什么不用乙太网呢他说

正如同有些人从完全不用手机到开始使用手机在许多地区也可能可以跳过昂贵的传统中央电力系统直接建置分散式纳米电网他说我并不是让大家就此放弃中央电网我只是认为这两种方法都是同样重要的

纳米电网可以使用所有的直流电源因此不再需要使用会浪费能源的转换装置这种概念相当适用于开发中国家透过闸道器将住宅屋顶的太阳能面板能源传送给家电使用

分散式电网会需要使用到追踪管理能源和付费等系统Nordman表示IETF正在开发EMan这是一种可追踪经由乙太网传送的电源而且还可提出报告的协议它很可能成为纳米电网协议的基础

今天的每一台笔电实际上都是一个纳米电网因为它们都能透过USB为周边设备提供电力他表示因此我们今天已经开始使用纳米电网了将来我们还能发展出更完善的纳米电网

目前使用Cat 5电缆的天花板灯也已经上市了他表示

截至目前为止纳米电网都还只是一种概念我只是试着推广这个想法让更多人参与Nordman说我希望展示一种结合了各式各样不同产品的系统这对发展纳米电网会有很大帮助

另一位谷歌工程师则是出了让数据中心内的网络交换器更具能效的方法该系统是目前在数据中心内占电源比重较小的一种

谷歌平台网络首席工程师Bob Felderman指出今天的CPU大约有70%的功率范围是可以动态调整的但它仍必须负责所有繁重的工作

相较之下DRAM大约仅在50%的功率范围内运作硬盘仅25%而网络交换器更少只有15%这让网络交换器看起来特别突出Felderman说

我们的目标是找到一种能让系统在低功率状态下依然能良好执行的方法他表示在我们完美的想像中我们可以将链路速度降至10%而且仅耗用10%的功率他说

Infiniband看起来比较为适合它能弹性地依需求而缩减减缓链路速度和节省功耗我很希望看到它能结合乙太网他表示

他介绍了一项研究资料这项研究提出了一种称之为弹性树（Elastic Tree）的概念能在远端管理网络以整合部份链路上的流量而且能够依照需求来关闭或开启交换器

谷歌目前正采用发源于斯坦福大学的OpenFlow technology就软件定义网络进行试验

我们积极运用OpenFlow控制进行从网络到流量管理等作业他说而下一步就是运用这些功能来提高能源效率