Hodiaŭ, multe da elektro estas elspezita por certigi la efikan funkciadon de datumcentroj. En 2013, nur usonaj datumcentroj estis ĉirkaŭ 91 miliardoj da kilovathoroj da energio, egala al la jara produktado de 34 grandaj perkarbaj elektrocentraloj.
Elektro restas unu el la ĉefaj elspezaĵoj por kompanioj, kiuj posedas datumcentrojn, tial ili provas efikeco de la komputika infrastrukturo. Por tio oni uzas diversajn teknikajn solvojn, pri kiuj iuj ni parolos hodiaŭ.
/ foto
Virtualigo
Kiam temas pri plibonigo de energia efikeco, virtualigo havas plurajn konvinkajn avantaĝojn. Unue, plifirmigi ekzistantajn servojn sur malpli da aparataro-serviloj permesas ŝparojn pri aparataro prizorgado, kio signifas pli malaltajn malvarmigon, potencon kaj spackostojn. Due, virtualigo permesas vin optimumigi la uzon de aparataj rimedoj kaj flekseble virtuala potenco ĝuste en la procezo de laboro.
NRDC kaj Anthesis tenis kuniĝon kaj trovis ke anstataŭigante 3100 servilojn kun 150 virtualaj gastigantoj, energikostoj povus esti reduktitaj je 2,1 milionoj USD jare. La organizo, kiu estis la celo de intereso, ŝparis pri bontenado kaj aĉeto de ekipaĵoj, reduktis la dungitaron de administrantoj de sistemoj, ricevis garantion pri reakiro de datumoj en kazo de iuj problemoj kaj forigis la bezonon konstrui alian datuman centron.
Laŭ la rezultoj Gartner, en 2016, la nivelo de virtualigo de multaj kompanioj superos 75%, kaj la merkato mem estos taksita je $ 5,6 miliardoj.Tamen estas iuj faktoroj, kiuj bremsas la vastan adopton de virtualigo. Unu el la ĉefaj kialoj restas la malfacileco "rekonstrui" datumcentrojn al nova mastruma modelo, ĉar la kostoj de ĉi tio ofte superas la eblajn avantaĝojn.
Energiaj administradsistemoj
Tiaj sistemoj ebligas pliigi la energian efikecon de la malvarmiga sistemo aŭ redukti la energikonsumon de IT-ekipaĵo, kio finfine kondukas al kosto-minimumigo. En ĉi tiu kazo, specialaĵo , kiu kontrolas servilan aktivecon, energikonsumon kaj koston, aŭtomate redistribuante la ŝarĝon kaj eĉ malŝaltante la ekipaĵon.
Unu speco de energiadministrada programaro estas datumcentra infrastruktura administrado (DCIM) sistemoj, kiuj estas uzataj por monitori, analizi kaj antaŭdiri la energiefikecon de diversaj ekipaĵoj. Plej multaj DCIM-iloj ne estas uzataj por rekte kontroli la elektrokonsumon de IT kaj aliaj ekipaĵoj, sed multaj sistemoj venas kun kalkuliloj PUE (Power Usage Effectiveness). Laŭ Intel kaj Dell DCIM, tiaj solvoj 53% de IT-manaĝeroj.
Plej multe de la aparataro hodiaŭ jam estas dizajnita por esti energi-efika, sed hardvaraĉetado ofte lokas pli da emfazo de komenca prezo aŭ efikeco prefere ol totalkosto de posedo, lasante energi-efikan aparataron resti. . Krom redukto de energifakturoj, tiaj ekipaĵoj ankaŭ la kvanton de CO2-emisioj en la atmosferon.
Kunpremo de datumoj
Ekzistas ankaŭ malpli evidentaj aliroj por plibonigi la energi-efikecon de datumcentroj, ekzemple, reduktante la kvanton da datumoj stokitaj. Kunpremante malofte uzatajn datumojn ŝparu ĝis 30% da energio, eĉ konsiderante la fakton, ke resursoj ankaŭ estas konsumitaj por kunpremado kaj malkunpremo. Dedupliko de datumoj povas montri eĉ pli allogan rezulton - 40-50%. Indas noti, ke la uzo de malalta potenco stokado por "malvarmaj" datumoj ankaŭ helpas redukti energikonsumon.
Malebligado de zombiaj serviloj
Unu el la problemoj kondukantaj al malefika energikonsumo en datumcentroj estas neaktiva ekipaĵo. Fakuloj ke iuj kompanioj ne povas realisme taksi la bezonatan kvanton da rimedoj, dum aliaj aĉetas servilan kapaciton kun okulo al la estonteco. Kiel rezulto, preskaŭ 30% de serviloj estas neaktivaj, konsumante $30 miliardojn da energio jare.
Samtempe, laŭ la studo, IT-manaĝeroj identigu de 15 ĝis 30% de instalitaj serviloj, sed ne forigu la ekipaĵon, timante la eblajn konsekvencojn. Nur 14% de respondantoj konservis rekordojn de neuzataj serviloj kaj sciis ilian proksimuman nombron.
Unu opcio por solvi ĉi tiun problemon estas uzi publikajn nubojn kun pagmodelo, kiam la kompanio pagas nur por la kapablo efektive uzata. Multaj kompanioj jam uzas ĉi tiun skemon, kaj la posedanto de la datumcentro de Aligned Energy en Plano, Teksaso, asertas, ke ĝi permesas al klientoj ŝpari 30 ĝis 50% jare.
Klimata kontrolo de datumoj de centro
Pri datumcentra energiefikeco mikroklimato de la ĉambro en kiu troviĝas la ekipaĵo. Por ke malvarmigaj unuoj funkciigu efike, necesas minimumigi malvarmajn perdojn izolante la datumcentran ĉambron de la ekstera medio kaj malhelpante varmotransdonon tra la muroj, plafono kaj planko. Bonega maniero estas vapora baro, kiu ankaŭ reguligas la nivelon de humideco en la ĉambro.
Tro alta humideco povas konduki al diversaj eraroj en funkciado de ekipaĵo, pliigita eluziĝo kaj korodo, dum tro malalta humido povas konduki al elektrostatikaj malŝarĝoj. determinas la optimuman nivelon de relativa humideco por datumcentro en la intervalo de 40 ĝis 55%.
Efika distribuo de aerfluo ankaŭ povas ŝpari 20-25% de energikonsumo. Ĝusta lokigo de ekipaĵrakoj helpos kun ĉi tio: dividado de datumcentraj komputilĉambroj en "malvarmajn" kaj "varmajn" koridorojn. En ĉi tiu kazo, necesas certigi izoladon de la koridoroj: instalu truitajn platojn en la necesaj lokoj kaj uzu malplenajn panelojn inter vicoj de serviloj por malhelpi miksadon de aerfluoj.
Ankaŭ indas konsideri ne nur la lokon de la ekipaĵo, sed ankaŭ la lokon de la klimata sistemo. Dividante la halon en "malvarmajn" kaj "varmajn" koridorojn, klimatiziloj devas esti instalitaj perpendikulare al la varmaj fluoj por malhelpi ĉi tiujn penetri en la koridoron kun malvarma aero.
Same grava aspekto de efika termika administrado en datumcentro estas la lokigo de dratoj, kiuj povas malhelpi aerfluon, reduktante statikan premon kaj reduktante la malvarmigan efikecon de IT-ekipaĵo. La situacio povas esti korektita movante la kablopletojn de sub la levita planko pli proksime al la plafono.
Natura kaj likva malvarmigo
Bonega alternativo al diligentaj klimatkontrolsistemoj estas natura malvarmigo, kiu povas esti uzata dum malvarmaj sezonoj. Hodiaŭ, teknologio ebligas ŝanĝi al uzado de ekonomiisto kiam la vetero permesas. Laŭ studo de Battelle Laboratories, senpaga malvarmigo reduktas datumcentrajn energikostojn je 13%.
Estas du specoj de ekonomiiloj: tiuj, kiuj uzas nur sekan aeron, kaj tiuj, kiuj uzas plian irigacion kiam la aero ne estas sufiĉe malvarmigita. Kelkaj sistemoj povas kombini malsamajn specojn de ekonomiigiloj por formi plurnivelajn malvarmigajn sistemojn.
Sed aermalvarmigaj sistemoj ofte estas neefikaj pro miksado de aerfluoj aŭ la malkapablo uzi la troan varmecon forigitan. Krome, la instalado de tiaj sistemoj ofte implicas kromajn kostojn por aerfiltriloj kaj konstanta monitorado.
Multaj fakuloj opinias, ke likva malvarmigo pli bone faras sian laboron. Reprezentanto de la dana vendisto Asetek, specialiĝanta pri la kreado de likvaj malvarmigosistemoj por serviloj, John Hamill, tiu likvaĵo estas proksimume 4 mil fojojn pli efika laŭ stokado kaj transdono de varmo ol aero. Kaj dum eksperimento farita de la Lawrence Berkeley National Laboratory kunlabore kun la American Power Conversion Corporation kaj la Silicon Valley Leadership Group, , ke danke al la uzo de likva malvarmigo kaj akvoprovizado de la malvarmiga turo, en kelkaj kazoj, energiŝparo atingis 50%.
Aliaj teknologioj
Hodiaŭ, estas tri areoj, kies evoluo helpos igi datumcentrojn pli efikaj: la uzo de multkernaj procesoroj, integraj malvarmigosistemoj kaj malvarmigo ĉe la blatnivelo.
Komputilaj fabrikantoj opinias, ke multkernaj procesoroj, kompletigante pli da taskoj en pli mallonga tempodaŭro, reduktos la energikonsumon de la servilo je 40%. Ekzemplo de la efikeco de integra malvarmiga sistemo estas la CoolFrame-solvo de Egenera kaj Emerson Network Power. Ĝi prenas la varman aeron elirantan el la serviloj, malvarmigas ĝin kaj "ĵetas ĝin" en la ĉambron, tiel reduktante la ŝarĝon sur la ĉefa sistemo je 23%.
Koncerne al pecetmalvarmigo, ĝi permesas varmecon esti transdonita rekte de la varmaj punktoj de la servilo, kiel ekzemple centraj pretigaj unuoj, grafikaj pretigaj unuoj, kaj memormoduloj, en la ĉirkaŭan aeron de la rako aŭ ekster la maŝinĉambro.
Pligrandiĝo de energio-efikeco fariĝis reala tendenco hodiaŭ, kio ne estas surpriza, konsiderante la kvanton de konsumo de datumcentroj: 25–40% de ĉiuj operaciaj elspezoj venas de pagado de elektrofakturoj. Sed la ĉefa problemo estas, ke ĉiu kilovato-horo konsumita de IT-ekipaĵo estas konvertita en varmegon, kiu tiam estas forigita per energiintensa malvarmiga ekipaĵo. Tial, en la venontaj jaroj, redukto de la energikonsumo de datumcentroj ne ĉesos esti grava - aperos pli kaj pli novaj manieroj por pliigi la energian efikecon de datumcentroj.
Aliaj materialoj de nia blogo pri Habré:
fonto: www.habr.com