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第1章 绿色IT：概览1

1.1 引言1

1.2 环境问题和可持续发展2

1.2.1 难以忽视的真相3

1.2.2 可持续发展4

1.2.3 为什么需要绿色行动4

1.3 IT对环境的影响4

1.4 绿色IT5

1.4.1 OCED绿色IT框架6

1.4.2 绿色IT 1.0和2.06

1.5 绿色IT的体系化方法7

1.5.1 “绿色化”计算机的全生命周期8

1.5.2 绿色IT的3R8

1.6 “绿色化”IT9

1.6.1 绿色PC、笔记本电脑和服务器9

1.6.2 绿色数据中心10

1.6.3 绿色云计算11

1.6.4 绿色数据存储11

1.6.5 绿色软件12

1.6.6 绿色网络和通信13

1.7 应用IT系统加强环境可持续性13

1.8 绿色IT标准和IT的生态标签14

1.9 企业绿色IT策略14

1.10 绿色IT：负担还是机会？16

1.11 结论17

复习题18

讨论题18

参考文献19

延伸阅读及相关网站19

第2章 绿色设备和硬件21

2.1 引言21

2.2 设备或硬件的生命周期22

2.2.1 设计23

2.2.2 制造23

2.2.3 包装和运输25

2.2.4 使用26

2.3 再利用、回收和销毁30

2.4 结论32

复习题32

讨论题33

参考文献33

第3章 绿色软件35

3.1 引言35

3.2 节能软件技术37

3.2.1 计算效率38

3.2.2 数据效率40

3.2.3 上下文感知43

3.2.4 闲置效率45

3.3 评估和测量软件对平台功率的影响48

3.3.1 FlukeNetDAQR（网络化数据采集单元）48

3.3.2 软件工具49

3.4 结论51

致谢51

复习题52

讨论题52

参考文献52

延伸阅读53

第4章 可持续的软件开发55

4.1 引言55

4.2 现行做法56

4.3 可持续软件57

4.4 软件可持续发展的属性58

4.5 软件可持续的指标60

4.5.1 可修改性和可重用性61

4.5.2 可移植性61

4.5.3 支持61

4.5.4 性能62

4.5.5 可靠性62

4.5.6 易用性62

4.5.7 辅助功能62

4.5.8 可预测性63

4.5.9 效率63

4.5.10 项目碳排量63

4.6 可持续的软件方法64

4.6.1 指标收集64

4.6.2 代码指标工具64

4.6.3 简单的易用性研究65

4.6.4 平台分析66

4.6.5 现有项目统计67

4.7 行为定义67

4.8 案例研究68

4.8.1 可修改性和可重用性68

4.8.2 可移植性68

4.8.3 支持69

4.8.4 性能69

4.8.5 可靠性69

4.8.6 易用性69

4.8.7 辅助功能70

4.8.8 可预测性70

4.8.9 效率70

4.8.10 项目的碳排量70

4.8.11 结果和行动71

4.9 总结71

复习题72

讨论题72

参考文献72

第5章 绿色数据中心73

5.1 数据中心和相关的能源挑战73

5.2 数据中心IT基础设施74

5.2.1 服务器75

5.2.2 网络76

5.2.3 存储77

5.2.4 IT平台创新77

5.3 数据中心设施基础结构：对能源效率的影响79

5.3.1 电力系统79

5.3.2 冷却82

5.3.3 基础设备管理83

5.4 IT基础设施管理84

5.4.1 服务器电源84

5.4.2 整合87

5.4.3 虚拟化88

5.5 绿色数据中心指标90

5.5.1 PUE和DCiE90

5.5.2 功率与能量消耗91

5.6 数据中心管理策略：案例研究92

5.6.1 挑战92

5.6.2 测试解决方案92

5.6.3 影响92

5.6.4 综合评价93

5.7 结论93

复习题94

讨论题95

参考文献95

延伸阅读及相关网站95

第6章 绿色数据存储97

6.1 介绍97

6.2 存储媒介的用电特点98

6.2.1 硬盘98

6.2.2 磁带100

6.2.3 固态硬盘（SSDs）100

6.3 硬盘的能源管理技术101

6.3.1 状态迁移101

6.3.2 缓存102

6.3.3 动态RPM102

6.4 系统级能源管理103

6.4.1 电量感知的RAID103

6.4.2 电量感知的数据分布104

6.4.3 分级存储管理104

6.4.4 存储虚拟化105

6.4.5 云存储106

6.5 总结和研究领域106

复习题107

讨论题107

参考文献107

第7章 绿色网络和通信109

7.1 引言109

7.1.1 绿色网络通信与管理：背景110

7.1.2 下一代网络所面临的挑战111

7.1.3 节能型网络的好处111

7.1.4 绿色网络的目标112

7.1.5 绿色网络技术中的核心部件113

7.2 绿色网络协议的目标113

7.2.1 能源优化协议设计114

7.2.2 与网络通信协议相关的比特成本115

7.2.3 绿色网络协议的目标119

7.3 绿色网络协议和标准120

7.3.1 减少碳排放的战略120

7.3.2 EMAN工作组的贡献121

7.3.3 标准化组织的贡献121

7.3.4 利用上下文细节来推动能源效率提升122

7.4 结论123

致谢124

复习题124

讨论题124

参考文献125

延伸阅读及相关网站126

第8章 企业绿色IT战略127

8.1 引言127

8.2 走进绿色IT战略128

8.3 绿色IT战略的商业驱动力130

8.3.1 成本降低131

8.3.2 法律和法规需求131

8.3.3 社会文化和政治压力132

8.3.4 对自身利益明智的考虑132

8.3.5 协同商务生态系统132

8.3.6 新的市场机遇133

8.4 绿色IT转变的业务维度133

8.4.1 经济134

8.4.2 技术134

8.4.3 流程134

8.4.4 人员135

8.5 绿色IT战略的注意事项136

8.6 发展绿色IT战略的步骤137

8.7 绿色战略的度量138

8.8 结论139

复习题139

讨论题139

参考文献139

第9章 可持续发展信息系统和绿色指标141

9.1 介绍141

9.2 多层次可持续信息142

9.3 可持续发展层次结构模型143

9.3.1 可持续发展框架144

9.3.2 可持续发展原则145

9.3.3 可持续发展的工具145

9.4 产品层面信息146

9.4.1 生命周期评估146

9.4.2 LCA的4个阶段146

9.4.3 CRT显示器与液晶显示器的生命周期评估147

9.5 个人层面信息147

9.6 功能层面信息148

9.6.1 数据中心能源效率148

9.6.2 数据中心电力指标149

9.6.3 新兴数据中心指标149

9.7 组织层面信息150

9.8 区域／城市层信息152

9.9 测量可持续ICT的成熟度155

9.9.1 SICT能力成熟度框架155

9.9.2 定义范围和目标156

9.9.3 能力成熟度级别156

9.9.4 SICT能力建设块156

9.9.5 评估和管理SICT流程158

9.10 结论159

附录：可持续发展工具和标准159

致谢161

复习题161

讨论题162

参考文献162

延伸阅读及相关网站163

工具和碳计算器164

第10章 企业绿色IT就绪165

10.1 引言165

10.2 背景：就绪与能力167

10.3 G-就绪框架的发展168

10.3.1 绿色IT观点169

10.3.2 绿色IT策略169

10.3.3 绿色IT管理169

10.3.4 绿色IT实践170

10.3.5 绿色IT技术170

10.4 衡量企业的G-就绪能力171

10.4.1 G-就绪咨询服务171

10.4.2 通过调查的方法计算G-就绪指数172

10.5 结论173

复习题173

讨论题173

参考文献174

第11章 可持续I T服务：为服务创新建立一个框架177

11.1 引言177

11.2 驱动可持续IT发展的因素178

11.2.1 IT的可持续发展维度179

11.2.2 企业可持续发展、社会责任和IT181

11.3 可持续IT服务（SITS）183

11.3.1 开发一个服务主导逻辑183

11.3.2 商业价值、客户价值和社会价值184

11.3.3 SITS作为服务科学186

11.4 SITS战略框架187

11.4.1 SITS的价值曲线188

11.4.2 可持续IT与企业战略的整合190

11.5 可持续IT路线图191

11.5.1 时间范围192

11.5.2 市场范围192

11.5.3 产品、服务及技术192

11.5.4 合规、规章、标准及报告193

11.5.5 SITS标准和报告194

11.5.6 组织变革194

11.5.7 价值目标195

11.6 SITS的领导者和最佳实践195

11.6.1 IBM195

11.6.2 思科系统公司195

11.6.3 西门子股份公司196

11.6.4 惠普197

11.6.5 英特尔公司197

11.6.6 微软公司197

11.6.7 甲骨文公司197

11.6.8 谷歌公司197

11.6.9 苹果公司198

11.6.10 三星公司198

11.6.11 Pachube198

11.6.12 SeeClickFix198

11.7 结论198

11.8 总结199

复习题200

讨论题200

参考文献200

延伸阅读及相关网站203

第12章 绿色企业和IT的作用205

12.1 引言205

12.2 组织和企业绿色206

12.3 绿色企业中的信息系统209

12.3.1 环境管理信息系统210

12.3.2 软件与数据库210

12.3.3 ERP和EMIS212

12.3.4 ERP在EMIS方面的挑战与不足213

12.3.5 ERP整合环境和生命周期评价（LCA）信息213

12.3.6 电子环境和可持续报告214

12.4 绿色企业：IT用途和硬件214

12.4.1 环境信息技术标准215

12.4.2 数据中心的绿色管理216

12.5 组织间企业活动和绿色问题216

12.5.1 电子商务和绿色扩展企业216

12.5.2 回收器件（Demanufac-turing）和逆向物流217

12.5.3 生态工业园和信息系统218

12.6 促进IT和绿色企业219

12.7 总结220

复习题220

讨论题221

参考文献221

第13章 环境敏感的企业业务过程改进223

13.1 引言223

13.2 确定活动或过程对环境的影响224

13.2.1 专家猜测224

13.2.2 资源模型推导224

13.2.3 二氧化碳积累225

13.2.4 基于活动的成本核算225

13.3 环保敏感的业务过程改进的决策支持工具225

13.3.1 预备知识226

13.3.2 业务过程改进系统226

13.4 企业环境中程序改善227

13.4.1 企业生态环境228

13.4.2 企业生态系统的均衡229

13.5 影响并改变传播分析229

13.5.1 确定业务过程变化的后果229

13.5.2 重建均衡状态230

13.6 权衡分析231

13.6.1 变化带来的成本231

13.6.2 环境经营成本232

13.7 例子233

13.7.1 原有方案233

13.7.2 改进方案234

13.7.3 评估方案234

13.8 总结235

复习题236

讨论题236

参考文献236

第14章 管理绿色IT239

14.1 引言239

14.2 制定绿色创新战略240

14.2.1 战略思考240

14.2.2 战略规划241

14.2.3 战略实施241

14.2.4 企业架构规划242

14.3 实施绿色IT243

14.3.1 投资回报244

14.3.2 度量指标245

14.3.3 目标—问题—度量（GQM）范式246

14.4 信息保障247

14.5 沟通和社会媒体249

14.6 案例分析249

14.7 结论250

复习题250

讨论题250

参考文献251

第15章 绿色IT监管：法律、标准和协议253

15.1 引言253

15.2 管理环境及IT制造商254

15.2.1 RoHS255

15.2.2 REACh257

15.2.3 WEEE257

15.2.4 IT设备的GHG排放和能源使用的立法258

15.3 非限制性政府举措258

15.4 行业协会的标准机构260

15.5 绿色建筑标准261

15.6 绿色数据中心262

15.7 社会组织和绿色和平组织263

15.8 结论265

复习题266

讨论题266

参考文献266

延伸阅读267

第16章 绿色云计算和环境可持续性发展269

16.1 引言269

16.2 什么是云计算？271

16.2.1 云计算特征272

16.2.2 云计算构件273

16.2.3 云计算部署模型274

16.3 云计算和能源使用模式：一个典型的例子275

16.3.1 用户和云软件应用276

16.3.2 SaaS、PaaS和IaaS的云软件栈276

16.3.3 网络设备276

16.3.4 数据中心277

16.4 实现绿色计算云的特点278

16.5 努力提高云计算的能源利用效率279

16.5.1 应用程序279

16.5.2 云软件栈：虚拟化和供应279

16.5.3 数据中心层次：冷却、硬件、网络和存储281

16.5.4 监测和计量282

16.5.5 网络基础设施283

16.6 绿色云结构283

16.7 案例分析：IaaS提供商285

16.8 结论及未来发展方向287

致谢288

复习题288

讨论题288

参考文献288

第17章 利用语义Web技术为生产系统的环境可持续发展服务291

17.1 引言291

17.2 环境可持续发展的信息管理293

17.2.1 无形的协调293

17.2.2 可持续发展和网络294

17.2.3 信息管理技术的需求294

17.3 软件工具的生态系统295

17.3.1 MediaWiki295

17.3.2 语义MediaWiki297

17.3.3 SparqlExtension299

17.3.4 语义Web300

17.4 管理数据示例301

17.4.1 物品页面301

17.4.2 过程页面302

17.4.3 概述和信息管理页面304

17.4.4 重用跨越多层和多视角的数据305

17.5 挑战和指导原则306

17.5.1 挑战306

17.5.2 指导原则306

17.6 结论307

复习题308

讨论题308

参考文献308

延伸阅读及相关网站310

第18章 绿色IT：展望311

18.1 引言311

18.2 从意识到实施312

18.2.1 绿色IT的趋势312

18.2.2 绿色工程313

18.3 基于IT技术的绿色行动314

18.3.1 使用RFID，实现环境可持续性314

18.3.2 智能电网315

18.3.3 智能建筑和住所316

18.3.4 绿色供应链和绿色物流317

18.3.5 整个企业的环境可持续性318

18.4 绿色IT：大趋势？319

18.4.1 外包和环境属性319

18.4.2 绿色审计320

18.5 创建绿色IT策略的7步方法320

18.6 研究和发展方向321

18.7 前景322

复习题323

讨论题323

参考文献323

术语表325

编者简介331

作者简介333