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践行节能低碳 华为赢领“绿色通信”时代

2014-09-22 15:51:00 来源:Zdnet至顶网

节能环保 华为积极践行

全球气候变暖、资源匮乏,早已引起全世界的关注,像世界气候大会、全球环保大会,都在为保护地球环境努力呐喊。越来越多的雾霾天气、世界各地频繁极端天气、日益消融的冰川……,面对这些地球发出的警示信号,我们该怎么做?只有践行低碳,用绿色环保的产品彰显我们的态度和决心,这是所有国家、企业,乃至个人不可推卸的责任。

作为业界领先的通信设备供应商,华为始终把“推进绿色环保”作为公司可持续发展的四大战略之一。“绿色通信 绿色华为 绿色世界”更是华为积极响应全球保护环境大潮应运而生的理念与目标。2000年伊始,华为这一绿色理念运用到规划、设计、研发和制造中,并把节能环保作为各环节绩效考核指标;成立节能减排能力中心,专人专职研究节能减排新技术及解决方案。

华为,始终奋斗在“绿色时代”的前沿,与运营商深入合作,致力于提供绿色节能的产品、方案及服务,践行节能减排这一社会责任,促进整个社会节能环保。

华为“绿色”路由器 节能无限

据不完全统计,通信行业年均耗电300亿度以上,其中一半的能耗来自通信主设备及空调耗电,而通信主设备的节能,可带来1:1的空调节能,由此可见,设备带来的节能减排空间巨大,应用绿色节能的产品,对通信行业的降耗至关重要。

随着网络全IP时代的到来,IP化的重要产品路由器在网络中的数量日益增加,其节能降耗意义重大。除了在交换机上践行了多重节能技术,华为也在路由器领域将节能进行到底。路由器是公认的“电老虎”,传统的高端核心路由器一台耗电量可达上万瓦。据专业的实验分析,路由器的能耗90%来自线卡,而线卡的能耗70%又来自于芯片。说到底,设备的节能依赖于半导体技术的发展及与其相应降耗技术。谁掌握了高效能芯片技术,谁就掌握了路由器节能技术的至高点。

路由器设备降功耗,重点在线卡所用关键芯片工艺选择、芯片低功耗节能技术创新及整机工程方面的散热设计、高效电源等技术。在设计模式上,华为引入了精细化的设计理念,细分场景、定义挖掘设备降耗带来的市场机遇,类似智能手机的节能。比如,设备按业务负载情况进行动态节能、未使用单板、子卡、接口关断节能、风扇根据环境温度自动调节转速及运转数量节能等。华为采用一系列的先进的技术,使得设备降功耗,较业界同类产品相比降功耗可达50%。

说明: 践行节能低碳 华为赢领“绿色通信”时代

主设备及线卡能耗分布

先进工艺芯片 降能30%

随着半导体工艺的飞速发展,从65nm、45nm、40nm到32nm时代,以至将来更高的工艺,带来芯片集成度不断提高,同时,功耗也大幅降低。设计经验表明,芯片工艺每提升一代,单位门电路能耗降低接近30%。华为采用先进工艺芯片,使单槽位端口容量增大的同时,功耗也达到最优。华为紧随芯片行业工艺发展节奏,实现了产品高性能和低功耗的完美结合。以华为路由器240G单板为例,芯片采用40nm的工艺,单板功耗为450W,而业界同等能力单板采用65nm,功耗达到800W以上,功耗节省接近一半。这也印证了先进的芯片工艺水平,是设备低功耗的基础。

业务板架构优化 降耗15%

依托强大的芯片设计能力,华为对业务处理单板进行了芯片级的架构优化,使得芯片功能的集成与分离更加合理,实现功耗降低15%左右。例如,对于路由表项查找功能,业界通用的商业芯片都是采用专用的硬件查找芯片,而华为通过查找算法优化将这一功能集成在其NP芯片中,这一改进既节省了专用芯片的耗电,也节省了与周边芯片互连接口的耗电,在功耗降低的同时,也节省了有效布板面积,可谓一举三得。

智能动态节能 降耗10%

华为采用多项创新的动态节能技术,把业务模型与应用场景结合起来分析,创新实现根据业务特点进行动态调整能耗,构建了强大的技术竞争力,实现约10%的功耗节省。

核心处理器变频与多核资源池双重调节,形成能力可变的处理资源池。这一技术可以实现不同流量、不同时段进行1/n细分的精细动态调整,降低处理器整体运行功耗。该技术类似目前的多核手机,采用四核CPU,每个核又可工作在不同频段。就像格力的“变频空调”帮助成龙省电30%一样,华为的“变频路由器”节能表现同样出色。

采用多种带宽自适应总线专利技术。作为数据高速公路的芯片间数据总线,其特性点是分布广泛:涉及每个芯片、单板间的互连,因此其单板功耗占比极其高。华为经过多年的潜心研究在低功耗总线技术上取得了突破,建立一套具有总线带宽自适应能力的总线协议,通过对数据总线的通道数量、频率及功耗管理,设计了以实际带宽需求为控制目标的动态休眠型总线,资源利用率高、高可靠性、低功耗、高性能均做到最优匹配。

采用智能动态节能技术功耗前后对比如下图所示:

说明: 践行节能低碳 华为赢领“绿色通信”时代

专利散热设计 能耗较业界低5%

华为路由器采用专利散热器技术,克服器件高度差异引起的受力和热阻增大问题,解决布局和散热之间矛盾,使得主芯片散热效率大幅提升;同时设备采用“U”形风道设计,增加了气流与被散热单元接触面积与持续时间,从而加强了热交换效果,散热能力大幅提升。通过从部件到整机全面的高效的散热设计,散热效率提升30%的同时,实现能耗较业界低约5%。

精细化节能 华为赢领时代前沿

华为路由器,通过精细化的节能设计理念,创新并应用了多种节能技术,在400G时代到来时,平均每GE功耗为1.27W(数据来源于国际权威测试机构EANTC),产品较业界同类产品相比,功耗降低50%以上,为用户节省非常可观的成本。

华为NE5000E绿色集群路由器采用400G平台,较业界同等容量产品相比,一台一年可节省70万元电费,减少碳排放698吨。

华为持续深入地进行降耗技术的跟踪、研究、应用,取得了一系列突出成果,从产品推出后的被动降耗到产品推出前的主动设计,从技术性节能到结构化节能,实现了节能技术的飞越,走在“绿色节能路由器”的前沿。同时,华为帮助客户及社会减少碳排放、节约能源、持续创新,赢领“绿色通信”时代。9月23日,华为即将在北京召开2014年IP技术年会,让我们现场感受一下华为在IP节能领域的尖端技术和产品吧!