Бүгүнкү күндө дата борборлорунун эффективдүү иштешин камсыз кылуу үчүн көп электр энергиясы сарпталууда. 2013-жылы АКШнын маалымат борборлору гана болгон 91 миллиард киловатт-саатка жакын энергия, бул 34 ири кемур менен иштеечу электр станцияларынын жылдык иштеп чыгаруусуна барабар.
Электр энергиясы маалымат борборлору бар компаниялар үчүн чыгашалардын негизги статьяларынын бири бойдон калууда, ошондуктан алар эсептөө инфраструктурасынын натыйжалуулугу. Бул үчүн, ар кандай техникалык чечимдер колдонулат, алардын айрымдары жөнүндө бүгүн сүйлөшөбүз.
/ сүрөт
Виртуалдаштыруу
Энергия эффективдүүлүгүн жогорулатуу жөнүндө сөз болгондо, виртуалдаштыруу бир нече маанилүү артыкчылыктарга ээ. Биринчиден, учурдагы кызматтарды азыраак аппараттык серверлерге консолидациялоо аппараттык тейлөөнү үнөмдөөгө мүмкүндүк берет, бул муздатуу, кубаттуулук жана орун чыгымдарын азайтат. Экинчиден, виртуалдаштыруу аппараттык ресурстарды жана ийкемдүү пайдаланууну оптималдаштырууга мүмкүндүк берет иш процессинде виртуалдык күч.
NRDC жана Anthesis биргелешкен өткөрүштү жана 3100 серверди 150 виртуалдык хост менен алмаштыруу менен энергиянын чыгымдарын жылына 2,1 миллион долларга кыскартууга болорун аныкташкан. Кызыкчылык объектиси болгон уюм жабдууларды тейлөөдөн жана сатып алуудан үнөмдөп, системалык администраторлордун штатын кыскартып, кандайдыр бир көйгөйлөр жаралса, маалыматтарды калыбына келтирүү кепилдигине ээ болуп, дагы бир дата борборун куруу зарылчылыгынан кутулду.
Жыйынтыгы боюнча Gartner, 2016-жылы көптөгөн компаниялардын виртуалдаштыруу деңгээли 75%дан ашат, ал эми рыноктун өзү 5,6 миллиард долларга бааланат.Бирок виртуалдаштыруунун кеңири жайылышына тоскоол болуп жаткан айрым факторлор бар. Негизги себептердин бири маалымат борборлорун жаңы операциялык моделге "кайра куруунун" кыйынчылыгы бойдон калууда, анткени мунун чыгымдары көбүнчө потенциалдуу пайдадан ашып кетет.
Энергияны башкаруу системалары
Мындай системалар муздатуу системасынын энергия эффективдүүлүгүн жогорулатууга же IT жабдыктарынын энергия керектөөсүн кыскартууга мүмкүндүк берет, бул акыр аягында чыгымдарды минималдаштырууга алып келет. Бул учурда, өзгөчө , ал сервердин активдүүлүгүн, энергиянын сарпталышын жана баасын көзөмөлдөйт, жүктү автоматтык түрдө кайра бөлүштүрөт жана ал тургай жабдууларды өчүрөт.
Энергияны башкаруу боюнча программалык камсыздоонун бир түрү - бул ар кандай жабдуулардын энергия натыйжалуулугун көзөмөлдөө, талдоо жана болжолдоо үчүн колдонулган маалымат борборунун инфраструктурасын башкаруу (DCIM) системалары. Көпчүлүк DCIM инструменттери IT жана башка жабдуулардын электр кубатын керектөөсүн түздөн-түз көзөмөлдөө үчүн колдонулбайт, бирок көптөгөн системалар PUE (Power Usage Effectiveness) эсептегичтери менен келет. Intel жана Dell DCIM айтымында, мындай чечимдер IT менеджерлердин 53%.
Бүгүнкү күндө көпчүлүк жабдыктар энергияны үнөмдөө үчүн иштелип чыккан, бирок аппараттык жабдыктарды сатып алуу көбүнчө ээлик кылуунун жалпы наркына эмес, баштапкы баага же аткарууга көбүрөөк басым жасап, энергияны үнөмдөөчү аппаратураны сактап калат. . Энергияга болгон төлөмдөрдү кыскартуудан тышкары, мындай жабдуулар ошондой эле атмосферага СО2 эмиссиясынын көлөмү.
берилиштерди кысуу
Маалымат борборлорунун энергетикалык эффективдүүлүгүн жогорулатууга, мисалы, сакталган маалыматтардын көлөмүн кыскартууга азыраак айкын ыкмалар бар. Сейрек колдонулган маалыматтарды кысуу 30% га чейин энергияны үнөмдөө, ал тургай ресурстарды кысуу жана декомпрессиялоо үчүн керектелет. Берилиштерди дедупликациялоо андан да жагымдуу натыйжаны көрсөтө алат - 40-50%. Белгилей кетсек, "муздак" маалыматтар үчүн аз кубаттуулуктагы сактагычты колдонуу да электр энергиясын керектөөнү азайтууга жардам берет.
Зомби серверлерин өчүрүү
Дата борборлорунда энергияны үнөмдүү эмес сарптоого алып келген көйгөйлөрдүн бири бул жабдуулардын бош туруп калышы. Эксперттер кээ бир компаниялар ресурстардын керектүү көлөмүн реалдуу баалай алышпайт, ал эми башкалары сервердин кубаттуулугун келечекти ойлоп сатып алышат. Натыйжада, серверлердин дээрлик 30% иштебей, жылына 30 миллиард доллар энергия керектешет.
Ошол эле учурда, изилдөөгө ылайык, IT менеджерлер орнотулган серверлердин 15тен 30% га чейин аныктаңыз, бирок мүмкүн болуучу кесепеттерден коркуп, жабдууларды өчүрбөңүз. Респонденттердин 14% гана пайдаланылбаган серверлердин эсебин жүргүзгөн жана алардын болжолдуу санын билишкен.
Бул көйгөйдү чечүүнүн бир варианты, компания иш жүзүндө колдонулган кубаттуулук үчүн гана төлөп турганда, төлөм модели менен коомдук булуттарды колдонуу. Көптөгөн компаниялар бул схеманы колдонушат жана Техас штатындагы Плано шаарындагы Aligned Energy маалымат борборунун ээси бул кардарларга жылына 30% дан 50% га чейин үнөмдөөгө мүмкүндүк берет деп ырастайт.
Маалымат борбору климаттык контролдоо
Маалымат борборунун энергия натыйжалуулугу жөнүндө жабдуулар жайгашкан бөлмөнүн микроклиматы. Муздатуу агрегаттарынын эффективдүү иштеши үчүн маалымат борборунун бөлмөсүн тышкы чөйрөдөн изоляциялоо жана дубал, шып жана пол аркылуу жылуулук өткөрүүнү болтурбоо аркылуу муздак жоготууларды минималдаштыруу керек. Мыкты жол буу тосмо, ошондой эле бөлмөдө нымдуулуктун деңгээлин жөнгө салат.
Өтө жогору нымдуулук жабдуулардын иштөөсүндөгү ар кандай каталарга, эскирүү жана коррозияга алып келиши мүмкүн, ал эми өтө төмөн нымдуулук электростатикалык разряддарга алып келиши мүмкүн. маалымат борбору үчүн салыштырмалуу нымдуулуктун оптималдуу деңгээлин 40тан 55%ке чейинки диапазондо аныктайт.
Натыйжалуу аба агымын бөлүштүрүү, ошондой эле энергия керектөөнүн 20-25% үнөмдөөгө болот. Бул үчүн жабдуулардын стеллаждарын туура жайгаштыруу жардам берет: маалымат борборунун компьютер бөлмөлөрүн "муздак" жана "ысык" коридорлорго бөлүү. Бул учурда коридорлорду изоляциялоону камсыз кылуу зарыл: керектүү жерлерге тешиктүү плиталарды орнотуу жана аба агымдарынын аралашуусуна жол бербөө үчүн серверлердин катарларынын ортосунда бош панелдерди колдонуу.
Ошондой эле жабдуулардын жайгашкан жерин гана эмес, ошондой эле климаттык системанын жайгашкан жерин да эске алуу зарыл. Залды «муздак» жана «ысык» коридорго бөлүүдө кондиционерлерди ысык аба агымдарынын коридорго муздак аба менен кирип кетүүсүнө жол бербөө үчүн перпендикуляр орнотуу керек.
Маалымат борборунда эффективдүү жылуулукту башкаруунун бирдей маанилүү аспектиси аба агымына тоскоол боло турган, статикалык басымды төмөндөтүүчү жана IT жабдууларынын муздатуу эффективдүүлүгүн төмөндөтүүчү зымдарды жайгаштыруу болуп саналат. Кырдаалды кабелдик лотокторду көтөрүлгөн полдун астынан шыпка жакын жылдыруу менен оңдоого болот.
Табигый жана суюк муздатуу
Климатты башкаруунун атайын системаларына эң сонун альтернатива болуп суук мезгилде колдонула турган табигый муздатуу саналат. Бүгүнкү күндө технология аба ырайы мүмкүнчүлүк бергенде экономайзерди колдонууга өтүүгө мүмкүндүк берет. Battelle Laboratories изилдөөсүнө ылайык, бекер муздатуу маалымат борборунун энергия чыгымдарын 13% га азайтат.
Экономайзердин эки түрү бар: кургак абаны гана колдонгондору жана аба жетишээрлик муздабаганда кошумча сугарууну колдонгондор. Кээ бир системалар көп баскычтуу муздатуу системаларын түзүү үчүн экономайзерлердин ар кандай түрлөрүн бириктире алат.
Бирок аба муздатуу системалары көбүнчө аба агымынын аралашуусунан же алынып салынган ашыкча жылуулукту колдоно албагандыктан натыйжасыз болот. Мындан тышкары, мындай системаларды орнотуу көбүнчө аба чыпкалары жана туруктуу мониторинг үчүн кошумча чыгымдарды талап кылат.
Көптөгөн эксперттер суюк муздатуу өз ишин жакшыраак аткарат деп эсептешет. Даниялык сатуучу Асетектин өкүлү, серверлер үчүн суюк муздатуу системаларын түзүүгө адистешкен, Джон Хамилл, ал суюктук абага караганда жылуулукту сактоо жана өткөрүү жагынан болжол менен 4 миң эсе эффективдүү. Жана Лоуренс Беркли Улуттук лабораториясы Американын Power Conversion Corporation жана Силикон өрөөнүнүн лидерлик тобу менен биргеликте жүргүзгөн эксперимент учурунда, , муздатуу мунарасынан суюк муздатуу жана суу менен камсыз кылууну колдонуунун аркасында кээ бир учурларда энергияны үнөмдөө 50% га жеткен.
Башка технологиялар
Бүгүнкү күндө иштеп чыгуу маалымат борборлорун натыйжалуураак кылууга жардам бере турган үч багыт бар: көп ядролуу процессорлорду колдонуу, интеграцияланган муздатуу системалары жана чип деңгээлинде муздатуу.
Компьютер өндүрүүчүлөрү көп ядролуу процессорлор кыска убакыттын ичинде көп тапшырмаларды аткаруу менен сервердин энергияны керектөөсүн 40% азайтат деп эсептешет. Интегралдык муздатуу тутумунун натыйжалуулугунун мисалы - Egenera жана Emerson Network Power компаниясынын CoolFrame чечими. Ал серверлерден чыккан ысык абаны алып, муздатат жана аны бөлмөгө "ыргытат", ошону менен негизги системанын жүгүн 23% азайтат.
эске алуу менен чипти муздатуу, ал жылуулукту сервердин ысык чекиттеринен, мисалы, борбордук процессорлор, графикалык иштетүү бирдиктери жана эстутум модулдары сыяктуу стеллаждын атмосфералык абасына же машина бөлмөсүнүн сыртына түздөн-түз өткөрүүгө мүмкүндүк берет.
Энергия эффективдүүлүгүн жогорулатуу бүгүнкү күндө реалдуу тенденция болуп калды, бул таң калыштуу эмес, маалымат борборлорунун керектөө көлөмүн эске алганда: бардык операциялык чыгымдардын 25–40% электр энергиясына төлөмдөрдү төлөөдөн келип чыгат. Бирок негизги көйгөй - IT-жабдуулар керектеген ар бир киловатт-саат жылуулукка айланып, андан кийин энергияны көп талап кылган муздатуу жабдуулары менен алынып салынат. Ошондуктан, жакынкы жылдарда дата борборлорунун энергияны керектөөсүн азайтуу актуалдуулугун жоготпойт – дата борборлорунун энергетикалык натыйжалуулугун жогорулатуунун барган сайын жаңы жолдору пайда болот.
Habré биздин блогдун башка материалдары:
Source: www.habr.com