🥇 “Cuir stad air do mhiann”: Grunn dhòighean air èifeachdas lùtha ionadan dàta a leasachadh

An-diugh, tha tòrr dealain ga chosg gus dèanamh cinnteach à obrachadh èifeachdach ionadan dàta. Ann an 2013, cha robh ach ionadan dàta na SA ga chaitheamh timcheall air 91 billean kilowatt-uair de lùth, co-ionann ri toradh bliadhnail 34 ionad cumhachd mòr guail.

Tha dealan fhathast mar aon de na prìomh nithean cosgais airson companaidhean aig a bheil sealbh air ionadan dàta, agus is e sin as coireach gu bheil iad a’ dèanamh oidhirpean air àrdachadh èifeachdas bun-structair coimpiutaireachd. Airson seo, thathar a 'cleachdadh diofar fhuasglaidhean teignigeach, cuid dhiubh air am bi sinn a' bruidhinn an-diugh.

/ dealbh Torkild Retvedt CC

Mas-fhìorachadh

Nuair a thig e gu bhith a’ leasachadh èifeachdas lùtha, tha grunn bhuannachdan làidir aig virtualization. An toiseach, le bhith a’ daingneachadh nan seirbheisean a th’ ann mar-thà gu nas lugha de luchd-frithealaidh bathar-cruaidh leigidh sin sàbhalaidhean air cumail suas bathar-cruaidh, a tha a’ ciallachadh cosgaisean fuarachaidh, cumhachd is àite nas ìsle. San dàrna h-àite, leigidh virtualization leat an fheum as fheàrr a dhèanamh de ghoireasan bathar-cruaidh agus gu sùbailte ath-riarachadh cumhachd brìgheil ceart sa phròiseas obrach.

Chùm NRDC agus Anthesis co-bhanntachd sgrùdadh agus lorg iad le bhith a’ cur 3100 frithealaichean mas-fhìor an àite 150 neach-aoigheachd, gum faodadh cosgaisean lùtha a bhith air an lughdachadh le $2,1 millean sa bhliadhna. Shàbhail a’ bhuidheann a bha na adhbhar ùidh air cumail suas agus ceannach uidheamachd, lughdaich e luchd-obrach rianadair an t-siostaim, fhuair iad gealltanas faighinn air ais dàta gun fhios nach biodh duilgheadas sam bith ann agus fhuair iad cuidhteas an fheum air ionad dàta eile a thogail.

A rèir nan toraidhean rannsachadh Gartner, ann an 2016, bidh ìre virtualization mòran chompanaidhean nas àirde na 75%, agus thèid luach $ 5,6 billean a thoirt don mhargaidh fhèin. Is e aon de na prìomh adhbharan fhathast an duilgheadas a thaobh “ath-thogail” ionadan dàta gu modal obrachaidh ùr, leis gu bheil cosgaisean seo gu tric nas àirde na na buannachdan a dh’ fhaodadh a bhith ann.

Siostaman rianachd lùtha

Tha siostaman mar seo ga dhèanamh comasach èifeachdas lùtha an t-siostam fuarachaidh a mheudachadh no caitheamh lùtha uidheamachd IT a lughdachadh, a tha aig a ’cheann thall a’ leantainn gu lughdachadh cosgais. Anns a 'chùis seo, sònraichte bathar-bog, a bhios a’ cumail sùil air gnìomhachd frithealaiche, caitheamh lùtha agus cosgais, ag ath-riarachadh an luchd gu fèin-ghluasadach agus eadhon a’ cur dheth an uidheamachd.

Is e aon sheòrsa de bhathar-bog riaghlaidh lùth siostaman riaghlaidh bun-structair ionad dàta (DCIM), a thathas a’ cleachdadh gus sùil a chumail, sgrùdadh agus ro-innse air èifeachdas lùtha diofar uidheamachd. Chan eilear a’ cleachdadh a’ mhòr-chuid de dh’ innealan DCIM gus sùil a chumail gu dìreach air caitheamh cumhachd IT agus uidheamachd eile, ach thig mòran de shiostaman le àireamhairean PUE (Èifeachdas Cleachdadh Cumhachd). A rèir Intel agus Dell DCIM, fuasglaidhean mar sin cleachdadh 53% de mhanaidsearan IT.

Tha a’ mhòr-chuid de bhathar-cruaidh an-diugh air a dhealbhadh gus a bhith lùth-èifeachdach, ach gu tric bidh ceannach bathar-cruaidh a’ cur barrachd cuideam air prìs tùsail no coileanadh seach cosgais iomlan seilbh, a’ fàgail bathar-cruaidh lùth-èifeachdach ri fuireach. gun mhothachadh. A bharrachd air a bhith a 'lùghdachadh cunntasan lùtha, uidheamachd mar sin a ’lughdachadh cuideachd na tha de sgaoilidhean CO2 a-steach don àile.

Dùmhlachd dàta

Tha dòighean-obrach nach eil cho follaiseach ann cuideachd airson èifeachdas lùtha ionadan dàta a leasachadh, mar eisimpleir, a’ lughdachadh na tha de dhàta air a stòradh. A’ teannachadh dàta nach eilear a’ cleachdadh urrainn sàbhail suas ri 30% de lùth, eadhon a’ gabhail a-steach gu bheil goireasan air an caitheamh cuideachd airson teannachadh agus dì-dhùmhlachadh. Faodaidh dùblachadh dàta toradh eadhon nas tarraingiche a nochdadh - 40-50%. Is fhiach a bhith mothachail gu bheil cleachdadh stòradh cumhachd ìosal airson dàta “fuar” cuideachd a ’cuideachadh le bhith a’ lughdachadh caitheamh cumhachd.

A’ cur à comas frithealaichean zombie

Is e uidheamachd leisg aon de na duilgheadasan a tha ag adhbhrachadh caitheamh lùtha neo-èifeachdach ann an ionadan dàta. Eòlaichean beachdaichnach urrainn do chuid de chompanaidhean tuairmse a dhèanamh air an uiread de ghoireasan a tha a dhìth, agus cuid eile a’ ceannach comas frithealaiche le sùil ris an àm ri teachd. Mar thoradh air an sin, tha faisg air 30% de luchd-frithealaidh leisg, a’ caitheamh $30 billean ann an lùth gach bliadhna.

Aig an aon àm, a rèir an sgrùdaidh, IT manaidsearan chan urrainn comharraich bho 15 gu 30% de na frithealaichean stàlaichte, ach na cuir dheth an uidheamachd air eagal ’s gum bi buaidhean ann. Cha robh ach 14% den luchd-fhreagairt a’ cumail clàran de luchd-frithealaidh nach deach a chleachdadh agus bha fios aca air an àireamh tuairmseach aca.

Is e aon roghainn airson an duilgheadas seo fhuasgladh sgòthan poblach a chleachdadh le modal pàighidh pàighidh mar a thèid thu, nuair nach pàigh a’ chompanaidh ach airson a’ chomas a chaidh a chleachdadh. Tha mòran chompanaidhean a’ cleachdadh an sgeama seo mu thràth, agus tha sealbhadair an ionaid dàta Aligned Energy ann am Plano, Texas, ag ràdh gu bheil e a’ leigeil le luchd-ceannach 30 gu 50% a shàbhaladh gach bliadhna.

Ionad dàta smachd gnàth-shìde

Èifeachdas lùtha aig ionad dàta buaidh microclimate an t-seòmair anns a bheil an uidheamachd suidhichte. Airson aonadan fuarachaidh obrachadh gu h-èifeachdach, feumar call fuachd a lughdachadh le bhith a’ dealachadh seòmar an ionaid dàta bhon àrainneachd a-muigh agus a’ cur casg air gluasad teas tro na ballachan, mullach is làr. Is e dòigh sàr-mhath a th 'ann an cnap-starra vapor, a tha cuideachd a' riaghladh ìre an taiseachd san t-seòmar.

Faodaidh taiseachd a tha ro àrd leantainn gu grunn mhearachdan ann an obrachadh uidheamachd, barrachd caitheamh agus corrach, agus faodaidh taiseachd a tha ro ìosal leantainn gu sgaoilidhean electrostatach. ASHRAE a 'dearbhadh an ìre taiseachd coimeasach as fheàrr airson ionad dàta anns an raon bho 40 gu 55%.

Faodaidh cuairteachadh sruth adhair èifeachdach cuideachd 20-25% de chaitheamh lùtha a shàbhaladh. Cuidichidh suidheachadh ceart de racaichean uidheamachd le seo: roinneadh seòmraichean coimpiutair ionad dàta ann an trannsaichean “fuar” agus “teth”. Anns a 'chùis seo, feumar dèanamh cinnteach à insulation nan trannsaichean: cuir a-steach truinnsearan brònach anns na h-àiteachan riatanach agus cleachd pannalan bàn eadar sreathan de luchd-frithealaidh gus casg a chuir air measgachadh de shruthan adhair.

Is fhiach cuideachd beachdachadh chan ann a-mhàin air suidheachadh an uidheim, ach cuideachd air suidheachadh an t-siostam gnàth-shìde. Nuair a thèid an talla a roinn ann an trannsaichean “fuar” agus “teth”, bu chòir innealan-adhair a chuir a-steach ceart-cheàrnach ris na sruthan èadhair teth gus casg a chuir air an fheadhainn mu dheireadh a dhol a-steach don trannsa le èadhar fuar.

Is e taobh a cheart cho cudromach de riaghladh teirmeach èifeachdach ann an ionad dàta a bhith a’ suidheachadh uèirichean, a dh’ fhaodadh bacadh a chuir air sruthadh adhair, a ’lughdachadh cuideam statach agus a’ lughdachadh èifeachdas fuarachaidh uidheamachd IT. Faodar an suidheachadh a cheartachadh le bhith a’ gluasad na treallaich càbaill fon làr àrdaichte nas fhaisge air a’ mhullach.

Fuarachadh nàdarra agus leaghan

Is e deagh roghainn eile an àite siostaman smachd gnàth-shìde sònraichte fuarachadh nàdarra, a dh'fhaodar a chleachdadh anns na ràithean fuar. An-diugh, tha teicneòlas ga dhèanamh comasach atharrachadh gu bhith a’ cleachdadh eaconamaidh nuair a cheadaicheas an aimsir. A rèir sgrùdadh le Battelle Laboratories, tha fuarachadh an-asgaidh a’ lughdachadh cosgaisean lùtha ionad dàta 13%.

Tha dà sheòrsa de luchd-eaconamaidh ann: an fheadhainn nach eil a 'cleachdadh ach èadhar tioram, agus an fheadhainn a bhios a' cleachdadh uisgeachadh a bharrachd nuair nach eil an èadhar air fhuarachadh gu leòr. Faodaidh cuid de shiostaman diofar sheòrsaichean de luchd-eaconamaidh a chur còmhla gus siostaman fuarachaidh ioma-ìre a chruthachadh.

Ach gu tric chan eil siostaman fuarachaidh èadhair èifeachdach air sgàth measgachadh de shruthan adhair no neo-chomas an teas a bharrachd a chaidh a thoirt air falbh a chleachdadh. A bharrachd air an sin, bidh stàladh nan siostaman sin gu tric a ’toirt a-steach cosgaisean a bharrachd airson sìoltachain adhair agus sgrùdadh cunbhalach.

Tha mòran eòlaichean den bheachd gu bheil fuarachadh leaghan a’ dèanamh an obair nas fheàrr. Riochdaire reiceadair às an Danmhairg Asetek, a tha gu sònraichte a’ cruthachadh siostaman fuarachaidh leaghaidh airson frithealaichean, John Hamill, cinnteachtha an leaghan sin timcheall air 4 mìle uair nas èifeachdaiche a thaobh stòradh agus gluasad teas na èadhar. Agus rè deuchainn a rinn Saotharlann Nàiseanta Lawrence Berkeley ann an co-obrachadh leis an American Power Conversion Corporation agus Buidheann Ceannardas Silicon Valley, air a dhearbhadh, le taing do chleachdadh fuarachadh leaghaidh agus solar uisge bhon tùr fuarachaidh, ann an cuid de chùisean, ràinig sàbhalaidhean lùtha 50%.

Teicneòlasan eile

An-diugh, tha trì raointean ann a chuidicheas leasachadh gus ionadan dàta a dhèanamh nas èifeachdaiche: cleachdadh pròiseasairean ioma-cridhe, siostaman fuarachaidh aonaichte agus fuarachadh aig ìre chip.

Tha luchd-saothrachaidh coimpiutair den bheachd gun lughdaich pròiseasairean ioma-cridhe, le bhith a’ crìochnachadh barrachd ghnìomhan ann an ùine nas giorra, caitheamh lùtha frithealaiche 40%. Is e eisimpleir de èifeachdas siostam fuarachaidh aonaichte am fuasgladh CoolFrame bho Egenera agus Emerson Network Power. Bidh e a’ toirt an èadhar teth a-mach às na frithealaichean, ga fhuarachadh agus “ga thilgeil” a-steach don t-seòmar, agus mar sin a’ lughdachadh an luchd air a’ phrìomh shiostam le 23%.

A thaobh teicneòlas fuarachadh chip, leigidh e le teas a bhith air a ghluasad gu dìreach bho àiteachan teth an fhrithealaiche, leithid aonadan giullachd meadhanach, aonadan giullachd grafaigs, agus modalan cuimhne, a-steach do èadhar àrainneachdail an raca no taobh a-muigh seòmar a’ choimpiutair.

Tha àrdachadh èifeachdas lùtha air a thighinn gu bhith na fhìor ghluasad an-diugh, rud nach eil na iongnadh, leis na tha de chaitheamh ionadan dàta: tha 25-40% de chosgaisean obrachaidh a’ tighinn bho bhith a ’pàigheadh bhilean dealain. Ach is e am prìomh dhuilgheadas gu bheil a h-uile kilowatt-uair a thèid a chaitheamh le uidheamachd IT air a thionndadh gu teas, a thèid an uairsin a thoirt air falbh le uidheamachd fuarachaidh lùth-dian. Mar sin, anns na bliadhnachan ri teachd, cha bhi lùghdachadh caitheamh lùtha ann an ionadan dàta gu bhith buntainneach - nochdaidh barrachd is barrachd dhòighean ùra air èifeachdas lùtha ionadan dàta àrdachadh.

Stuthan eile bhon bhlog againn air Habré:

Source: www.habr.com