1 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。

2 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[DLiu1] 。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%。

图1 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[DLiu2] 省电30%一样，[DLiu3] 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：

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%。

3 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!