Дата төвүүд манай гарагийн нийт цахилгаан эрчим хүчний 3-5%-ийг хэрэглэдэг бөгөөд Хятад зэрэг зарим оронд энэ үзүүлэлт 7%-д хүрдэг. Тоног төхөөрөмжийг хэвийн ажиллуулахын тулд дата төвүүдэд 24/7 цахилгаан хэрэгтэй. Үүний үр дүнд дата төвүүдийн үйл ажиллагаа нь агаар мандалд хүлэмжийн хийн ялгаруулалтыг өдөөдөг бөгөөд байгальд үзүүлэх сөрөг нөлөөллийн түвшингээр нь агаарын тээвэртэй харьцуулж болно. Бид дата төвүүд байгаль орчинд хэрхэн нөлөөлдөг, үүнийг өөрчлөх боломжтой эсэх, Орос улсад үүнтэй төстэй санаачилга байдаг эсэхийг мэдэхийн тулд хамгийн сүүлийн үеийн судалгааг цуглуулсан.
Сүүлчийн хэлснээр Ногоон шийдлүүдийг хэрэгжүүлдэг Supermicro-ийн эко-ухамсартай дата төвүүд нь байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг 80% бууруулж чадна. Мөн хэмнэгдсэн эрчим хүч нь Лас Вегасын бүх казиног 37 жилийн турш асаалттай байлгах явдал юм. Гэхдээ одоогоор дэлхийн дата төвүүдийн ердөө 12 хувийг л "ногоон" гэж нэрлэж болно.
Мэдээллийн технологийн салбарын 5000 төлөөлөгчийн судалгаанд үндэслэн . Судалгаанд оролцогчдын 86 хувь нь дата төвүүдийн байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийн талаар огт боддоггүй нь тогтоогдсон. Дата төвийн менежерүүдийн ердөө 15% нь нийгмийн хариуцлага, аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний үр ашгийг үнэлэхэд санаа зовдог. Энэ салбар нь эрчим хүчний хэмнэлтээс илүүтэй үйл ажиллагааны уян хатан байдалтай холбоотой зорилгод голчлон анхаардаг. Хэдийгээр сүүлийнх нь дээр анхаарлаа төвлөрүүлэх нь дата төвүүдэд ашигтай байдаг: дундаж аж ахуйн нэгж эрчим хүчний нөөцийг 38 сая доллар хэмнэх боломжтой.
PUE
PUE (Power Utilization Efficiency) нь дата төвийн эрчим хүчний үр ашгийг үнэлдэг хэмжүүр юм. Энэхүү арга хэмжээг 2007 онд The Green Grid консорциумын гишүүд баталжээ. PUE нь дата төвийн зарцуулсан цахилгаан эрчим хүчийг мэдээллийн төвийн төхөөрөмжид шууд зарцуулсан эрчим хүчний харьцааг илэрхийлдэг. Хэрэв дата төв нь сүлжээнээс 10 МВт эрчим хүч авч, бүх төхөөрөмж 5 МВт-д "барьж" байвал PUE үзүүлэлт 2 байна. Хэрэв уншилтын "цоорхой" багасч, цахилгааны ихэнх хэсэг нь төхөөрөмжид хүрдэг. , коэффициент нь хамгийн тохиромжтой үзүүлэлт болох хандлагатай байх болно.
Uptime хүрээлэнгийн 900-р сард хийсэн дэлхийн дата төвийн судалгаагаар XNUMX дата төвийн операторуудыг судалж, дэлхийн дундаж PUE-ийг олж мэдэв. 1,59 цагт. Ерөнхийдөө энэ үзүүлэлт 2013 оноос хойш энэ түвшинд хэлбэлзэж байна. Харьцуулбал, 2013 онд PUE 1,65, 2018 онд 1, 58 онд 2019 байв.
Хэдийгээр PUE нь өөр өөр мэдээллийн төв, газарзүйн байршлыг харьцуулах хангалттай шударга биш боловч Uptime хүрээлэн ийм харьцуулах хүснэгтүүдийг үүсгэдэг.
Харьцуулалтын шударга бус байдал нь зарим дата төвүүд цаг уурын таагүй нөхцөлд байрладагтай холбоотой юм. Тиймээс Африк дахь ердийн дата төвийг хөргөхийн тулд хойд Европт байрлах дата төвөөс хамаагүй их цахилгаан эрчим хүч шаардлагатай.
Латин Америк, Африк, Ойрхи Дорнод болон Ази Номхон далайн бүс нутгийн зарим хэсэгт эрчим хүчний үр ашиг багатай мэдээллийн төвүүд байдаг нь логик юм. PUE үзүүлэлтийн хувьд хамгийн "үлгэр жишээ" нь Европ, АНУ, Канадыг нэгтгэсэн бүс нутаг байв. Дашрамд дурдахад, эдгээр улс орнуудад 95, 92 дата төвийн үйлчилгээ үзүүлэгч илүү олон байна.
Мөн судалгаанд Орос болон ТУХН-ийн орнуудын мэдээллийн төвүүдийг үнэлэв. Харин судалгаанд ердөө 9 хүн оролцсон байна. Дотоодын болон "хөрш" дата төвүүдийн PUE нь 1,6 байв.
PUE хэрхэн бууруулах вэ
Байгалийн хөргөлт
Дагуу , Дата төвүүдийн хэрэглэж буй нийт эрчим хүчний 40 орчим хувь нь хиймэл хөргөлтийн системийг ажиллуулахад зарцуулагддаг. Байгалийн хөргөлтийг (үнэгүй хөргөлт) хэрэгжүүлэх нь зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулахад тусалдаг. Энэхүү системээр гаднах агаарыг шүүж, халааж, хөргөж, дараа нь серверийн өрөөнүүдэд нийлүүлдэг. "Ядангийн" халуун агаарыг гаднаас нь гадагшлуулдаг эсвэл шаардлагатай бол орж ирж буй урсгалтай хэсэгчлэн холино.
Чөлөөт хөргөлтийн хувьд уур амьсгал маш чухал. Дата төвийн өрөөнд гаднах агаарын температур илүү тохиромжтой байх тусам түүнийг хүссэн "нөхцөлд" хүргэхэд бага эрчим хүч шаардагдана.
Нэмж дурдахад дата төвийг усан сангийн ойролцоо байрлуулж болно - энэ тохиолдолд дата төвийг хөргөхөд түүнээс усыг ашиглаж болно. Дашрамд дурдахад, Стратистикийн МЗХ-ны урьдчилсан мэдээгээр 2023 он гэхэд шингэн хөргөлтийн технологийн зах зээлийн үнэлгээ 4,55 тэрбум ам.долларт хүрнэ.Түүний төрлүүдээс дурдвал живэх хөргөлт (тосонд дүрэх төхөөрөмж), адиабат хөргөлт (ууршилтын технологид суурилсан, Facebook-д ашигладаг) мэдээллийн төвүүд), дулааны солилцоо (шаардлагатай температурын хөргөлтийн шингэн нь тоног төхөөрөмжийн хамт тавиур руу шууд очиж, илүүдэл дулааныг зайлуулдаг).
Тоног төхөөрөмжийг цаг тухайд нь солих, хяналт тавих
Дата төвд байгаа хүчин чадлыг зөв ашиглах нь эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэхэд тусална. Аль хэдийн худалдаж авсан серверүүд нь хэрэглэгчийн даалгаврын дагуу ажиллах эсвэл сул зогсолтын үед эрчим хүч зарцуулахгүй байх ёстой. Хяналтад үлдэх нэг арга бол дэд бүтцийн удирдлагын программ хангамжийг ашиглах явдал юм. Тухайлбал, Дата төвийн дэд бүтцийн менежмент (DCIM) систем. Ийм програм хангамж нь серверүүд дээрх ачааллыг автоматаар дахин хуваарилж, ашиглагдаагүй төхөөрөмжүүдийг унтрааж, хөргөлтийн сэнсний хурдны талаар зөвлөмж өгдөг (дахин, илүүдэл хөргөлтөөс эрчим хүч хэмнэх).
Дата төвийн эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэх чухал хэсэг бол тоног төхөөрөмжийг цаг тухайд нь шинэчлэх явдал юм. Хуучирсан сервер нь шинэ үеийнхээс гүйцэтгэл, нөөцийн зарцуулалтаараа ихэвчлэн доогуур байдаг. Тиймээс PUE-ийг бууруулахын тулд тоног төхөөрөмжийг аль болох олон удаа шинэчлэхийг зөвлөж байна - зарим компаниуд үүнийг жил бүр хийдэг. Supermicro судалгаанаас: Техник хангамжийн шинэчлэлтийг оновчтой болгох нь цахим хаягдлыг 80%-иар бууруулж, дата төвийн бүтээмжийг 15%-иар нэмэгдүүлэх боломжтой.
Мөн өөрийн дата төвийн экосистемийг алдагдалгүйгээр оновчтой болгох арга замууд бий. Жишээлбэл, хүйтэн агаар алдагдахаас сэргийлж серверийн кабинетийн цоорхойг хааж, халуун эсвэл хүйтэн хонгилуудыг тусгаарлах, ачаалал ихтэй серверийг дата төвийн сэрүүн хэсэг рүү шилжүүлэх гэх мэт.
Цөөн физик серверүүд - илүү виртуал машинууд
Виртуал серверт шилжих нь зарим тохиолдолд эрчим хүчний хэрэглээг 80% хүртэл бууруулж чадна гэж VMware тооцоолсон. Үүнийг цөөн тооны физик машинууд дээр олон тооны виртуал сервер байрлуулах нь техник хангамжийн засвар үйлчилгээ, хөргөлт, тэжээлийн зардлыг логикоор бууруулдаг гэж тайлбарладаг.
NRDC болон Anthesis нар 3 серверийг 000 виртуал машинаар солих нь цахилгааны зардалд 150 сая доллар хэмнэж байгааг харуулсан.
Бусад зүйлсийн дотор виртуалчлал нь үйл явцад виртуал нөөцийг (процессор, санах ой, хадгалах) дахин хуваарилах, нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Тиймээс цахилгаан эрчим хүчийг зөвхөн үйл ажиллагааг хангахад зарцуулж, сул зогсолттой тоног төхөөрөмжийн зардлыг оруулаагүй болно.
Мэдээжийн хэрэг эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд өөр эрчим хүчний эх үүсвэрийг сонгож болно. Үүнд хүрэхийн тулд зарим мэдээллийн төвүүд нарны зай, салхины үүсгүүр ашигладаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр нь зөвхөн томоохон компаниудын төлж чадах нэлээд үнэтэй төслүүд юм.
Практикт ногоонууд
Дэлхий дээрх дата төвийн тоо 500 онд 000 мянга байсан бол 2012 сая гаруй болж.Тэдний цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ дөрвөн жил тутамд хоёр дахин нэмэгддэг. Дата төвүүдэд шаардлагатай цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх нь чулуужсан түлшний шаталтаас үүсэх нүүрстөрөгчийн ялгарлын хэмжээнээс шууд хамаардаг.
Их Британийн нээлттэй их сургуулийн эрдэмтэд Дата төвүүд дэлхийн CO2 ялгаралтын 2 хувийг үйлдвэрлэдэг. Энэ нь дэлхийн хамгийн том агаарын тээврийн компаниудын хорт утаа ялгаруулдагтай ижил хэмжээтэй байна. Хятад дахь 2019 дата төвийг эрчим хүчээр хангахын тулд цахилгаан станцууд 44 онд агаар мандалд 2018 сая тонн CO₂ ялгаруулсан гэж 99 оны GreenPeace судалгаагаар тогтоожээ.
Apple, Google, Facebook, Akamai, Microsoft зэрэг дэлхийн томоохон удирдагчид байгальд үзүүлж буй сөрөг нөлөөллийн хариуцлагыг хүлээж, "ногоон" технологи ашиглан үүнийг багасгахыг хичээдэг. Ийнхүү Майкрософт компанийн гүйцэтгэх захирал Сатья Наделла 2030 он гэхэд нүүрсхүчлийн хийн ялгаруулалтыг сөрөг түвшинд хүргэж, 2050 он гэхэд 1975 онд үүсгэн байгуулагдсан цагаасаа хойш ялгарах хорт утааны үр дагаврыг бүрмөсөн арилгах төлөвлөгөөтэй байгаа талаар ярьжээ.
Гэвч эдгээр бизнесийн аваргууд төлөвлөгөөгөө хэрэгжүүлэх хангалттай нөөцтэй. Текстэнд бид хэд хэдэн бага мэддэг "ногоонжуулах" дата төвүүдийг дурдах болно.
Колосс
Балленген (Норвеги) хотод байрладаг дата төв нь 100% сэргээгдэх эрчим хүчээр ажилладаг дата төв юм. Тиймээс тоног төхөөрөмжийн ажиллагааг хангахын тулд сервер, ус, салхины цахилгаан үүсгүүрийг хөргөхөд усыг ашигладаг. 2027 он гэхэд дата төв нь 1000 МВт цахилгаан эрчим хүч гаргахаар төлөвлөж байна. Одоо Колос цахилгааны 60 хувийг хэмнэдэг.
Дараагийн үеийн өгөгдөл
Британийн дата төв нь харилцаа холбооны холдинг болох BT Group, IBM, Logica болон бусад компаниудад үйлчилдэг. 2014 онд NGD нь хамгийн тохиромжтой PUE-дээ нэг хүрсэн гэж мэдэгдэв. Дата төвийн дээвэр дээр байрлах нарны зайн хавтангийн тусламжтайгаар дата төвийг эрчим хүчний хамгийн их үр ашигтай байдалд ойртуулсан. Гэсэн хэдий ч дараа нь шинжээчид зарим утопи үр дүнд эргэлзэв.
Швейцарийн Форт Нокс
Энэхүү дата төв нь нэг төрлийн дээврийн хөндийн төсөл юм. Дата төв нь цөмийн мөргөлдөөн гарсан тохиолдолд Швейцарийн армийн барьсан хуучин Хүйтэн дайны бункерын суурин дээр "өссөн". Дата төв нь үнэндээ манай гаригийн гадаргуу дээр зай эзэлдэггүйгээс гадна хөргөлтийн системдээ газар доорх нуурын мөстлөгийн усыг ашигладаг. Үүний ачаар хөргөлтийн системийн температурыг Цельсийн 8 хэмд байлгадаг.
Equinix AM3
Амстердам хотод байрладаг дата төв нь дэд бүтцэд Aquifer Thermal Energy Storage хөргөх цамхагуудыг ашигладаг. Тэдний сэрүүн агаар нь халуун коридорын температурыг бууруулдаг. Үүнээс гадна дата төв нь шингэн хөргөлтийн системийг ашигладаг бөгөөд халсан бохир усыг Амстердамын их сургуулийн халаалтанд ашигладаг.
Орост юу байна
Судалгаа CNews Оросын хамгийн том дата төвийн үйлчилгээ үзүүлэгчдийн дунд тавиурын тоо нэмэгдэж байгааг илрүүлэв. 2019 онд өсөлт 10% (36,5 мянга хүртэл) байсан бол 2020 онд тавиуруудын тоо дахин 20% -иар нэмэгдэх боломжтой. Дата төвийн үйлчилгээ үзүүлэгчид энэ жил дээд амжилт тогтоож, дахин 6961 тавиуртай болгохоо амлаж байна.
Нь CNews, мэдээллийн төвийн ажиллагааг хангахад ашигладаг шийдэл, төхөөрөмжийн эрчим хүчний хэмнэлт маш бага түвшинд байна - 1 Вт ашигтай эрчим хүч нь үйлдвэрлэлийн бус зардлын 50 хүртэлх хувийг эзэлдэг.
Гэсэн хэдий ч Оросын мэдээллийн төвүүд PUE үзүүлэлтийг бууруулах хүсэл эрмэлзэлтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч олон үйлчилгээ үзүүлэгчдийн хөгжил дэвшлийн хөдөлгөгч хүчин зүйл нь байгаль орчин, нийгмийн хариуцлагын талаар санаа зовох биш, харин эдийн засгийн үр ашиг юм. Тогтворгүй эрчим хүчний хэрэглээ нь мөнгө шаарддаг.
Улсын хэмжээнд дата төвүүдийн үйл ажиллагааны байгаль орчны стандарт, “ногоон” санаачилгыг хэрэгжүүлэгчдийн эдийн засгийн хөшүүрэг байдаггүй. Тиймээс Орос улсад мэдээллийн төвүүдийн хувийн хариуцлага хэвээр байна.
Дотоодын мэдээллийн төвүүдэд эко ухамсарыг харуулах хамгийн түгээмэл арга замууд:
- Тоног төхөөрөмжийг хөргөх эрчим хүчний хэмнэлттэй аргууд руу шилжих (чөлөөт хөргөлтийн систем ба шингэн хөргөлт);
- Дата төвөөс гарсан тоног төхөөрөмж, шууд бус хог хаягдлыг зайлуулах;
- Байгаль орчны кампанит ажилд оролцох, байгаль орчны төсөлд хөрөнгө оруулалт хийх замаар дата төвүүдийн байгальд үзүүлэх сөрөг нөлөөллийг нөхөх.
Кирилл Малеванов, Selectel компанийн техникийн захирал
Өнөөдөр Selectel мэдээллийн төвүүдийн PUE нь 1,25 (Ленинград муж дахь Дубровка DC) ба 1,15-1,20 (Москва дахь Берзарина-2 DC) байна. Бид харьцааг хянаж, хөргөлт, гэрэлтүүлэг болон бусад үйл ажиллагаанд илүү хэмнэлттэй шийдлүүдийг ашиглахыг хичээдэг. Орчин үеийн серверүүд одоо ойролцоогоор ижил хэмжээний эрчим хүч зарцуулдаг тул хэт туйлширч, 10 Вт-ын төлөө тэмцэх нь утгагүй юм. Гэсэн хэдий ч, мэдээллийн төвүүдийг тэжээдэг тоног төхөөрөмжийн хувьд арга барил өөрчлөгдөж байна - бид эрчим хүчний үр ашгийн үзүүлэлтүүдийг бас харж байна.
Хэрэв бид дахин боловсруулалтын талаар ярих юм бол Селекел дахин боловсруулах тоног төхөөрөмжтэй холбоотой хэд хэдэн компанитай гэрээ байгуулсан. Зөвхөн серверүүд төдийгүй бусад олон зүйлийг хаягдал руу илгээдэг: тасалдалгүй тэжээлийн хангамжийн батерей, хөргөлтийн системээс этилен гликол. Бид дата төвдөө ирдэг төхөөрөмжөөс хаягдал цаас буюу сав баглаа боодлын материалыг цуглуулж, дахин боловсруулдаг.
Сэлестэл цаашаа явж “Ногоон селел” хөтөлбөрийг эхлүүлсэн. Одоо тус компани компанийн дата төвүүдэд ажиллаж байгаа сервер бүрт зориулж жил бүр нэг мод тарих болно. Тус компани 19-р сарын 20-нд Москва, Ленинград мужуудад анхны бүх нийтийн ой мод тарих ажлыг хийжээ. Нийт 000 мод тарьсан нь ирээдүйд жилд 200 литр хүчилтөрөгч үйлдвэрлэх боломжтой юм. Урамшуулал үүгээр дуусахгүй, жилийн турш “ногоон” санаачилгыг хэрэгжүүлэхээр төлөвлөж байна. Та вэбсайтаас шинэ сурталчилгааны талаар олж мэдэх боломжтой болон дотор .
Эх сурвалж: www.habr.com