د چارج کنټرولر سره د سولر سرور لومړی پروټوټایپ. عکس: solar.lowtechmagazine.com

د سپتمبر په 2018 کې، د ټیټ ټیک مجلې څخه لیوالتیا د "ټيټ ټیک" ویب سرور پروژه پیل کړه. هدف دا و چې د انرژي مصرف دومره کم کړي چې یو سولر پینل به د کور پخپله کوربه سرور لپاره کافي وي. دا اسانه نه ده، ځکه چې سایټ باید په ورځ کې 24 ساعته کار وکړي. راځئ وګورو چې په پای کې څه پیښ شوي.

تاسو کولی شئ سرور ته لاړ شئ solar.lowtechmagazine.com، د اوسني بریښنا مصرف او د بیټرۍ چارج کچه چیک کړئ. سایټ د پاڼې څخه د لږ تر لږه غوښتنو او لږ تر لږه ټرافیک لپاره مطلوب دی، نو دا باید د هابر څخه د ټرافیک زیاتوالي سره مقاومت وکړي. د پراختیا کونکي محاسبې سره سم، د هر ځانګړي لیدونکي د انرژي مصرف 0,021 Wh دی.

د 31 کال د جنوري په 2020 د سهار له غرمې مخکې، دا 42٪ بیټرۍ پاتې وه. په بارسلونا کې د سهار په 8:04 سیمه ایز وخت، وروسته له هغه چې د لمریز تختې څخه جریان بهیږي.

ولې؟

لس کاله مخکې کارپوهان وړاندوینهدا چې د انټرنیټ پراختیا د ټولنې "ډیمیټریالیزیشن" سره مرسته کوي، نړیوال ډیجیټل کول - او په پایله کې، د انرژۍ په ټولیز مصرف کې کمښت. دوی غلط وو. په حقیقت کې، انټرنیټ پخپله غوښتنه وکړه د انرژۍ لوی مقدار، او دا حجم وده ته دوام ورکوي.

د معلوماتي ټکنالوجۍ شرکتونو د بریښنا بدیل سرچینو ته د بدلولو لپاره نوښتونه پیل کړي، مګر دا اوس ناشونی دی. د معلوماتو ټول مرکزونه په نړۍ کې د ټولو لمریز او بادونو تاسیساتو څخه درې چنده ډیر انرژي مصرفوي. حتی بدتر، د لمریز تختو او باد توربینونو تولید او منظم بدلول انرژي ته هم اړتیا لريله همدې امله، نن ورځ دا په ساده ډول ناشونې ده چې فوسیل سونګ (تیل، ګاز، یورانیم) پریږدي. مګر دا زیرمې به ډیر دوام ونلري، نو موږ به په لازمي ډول د نوي کیدونکي سرچینو په اړه د ژوند کولو څرنګوالي په اړه فکر وکړو. د کمپیوټر زیربنا عملیات په شمول د ویب سرورونو په شمول.

د ټیټ ټکنالوجۍ مجله دا یوه ستونزه ګڼي ویب پاڼې ډیر ژر غوړیږي. د اوسط پاڼې اندازه له 2010 څخه تر 2018 پورې لوړه شوې له 0,45 MB څخه تر 1,7 MB پورې، او د ګرځنده سایټونو لپاره - له 0,15 MB څخه تر 1,6 MB پورې، یو محافظه کار اټکل.

د ټرافیک په حجم کې زیاتوالی د انرژی په موثریت کې پرمختګ ته مخه کوي (د 1 میګابایټ معلوماتو لیږدولو لپاره اړین انرژي) ، کوم چې د انټرنیټ انرژي مصرف کې د دوامداره زیاتوالي لامل کیږي. درانه او ډیر بار شوي سایټونه نه یوازې د شبکې زیربنا باندې بار زیاتوي ، بلکه د کمپیوټرونو او سمارټ فونونو "ژوند دوره" لنډوي ، کوم چې باید ډیر ځله وغورځول شي او نوي تولید شوي ، کوم چې هم یوه ډیره انرژي لرونکې پروسه.

او البته، د کار زیاتوالی پخپله د ژوند طرزالعمل لخوا رامینځته شوی: خلک نږدې ټول وخت په انټرنیټ مصرفوي او په ډیری ویب خدماتو باندې تکیه کوي. د کلاوډ IT زیربنا پرته د عصري ټولنې تصور کول لا دمخه ستونزمن دي (ټولنیز شبکې ، فوري میسینجرونه ، میل ، او نور)

د سرور او ویب پاڼې ترتیب

В دا مقاله د ویب سرور هارډویر ترتیب او سافټویر سټیک په تفصیل سره بیان شوی.

د واحد بورډ کمپیوټر Olimex Olinuxino A20 Lime 2 د ټیټ بریښنا مصرف او ګټور اضافي ب featuresو لپاره غوره شوی لکه د بریښنا مدیریت چپ AXP209. دا تاسو ته اجازه درکوي د اوسني ولټاژ او اوسني بورډ او بیټرۍ څخه د احصایې غوښتنه وکړئ. مایکرو سرکیټ په اوتومات ډول د بیټرۍ او DC نښلونکي ترمینځ بریښنا بدلوي ، چیرې چې د سولر پینل څخه جریان تیریږي. په دې توګه، د بیټرۍ ملاتړ سره سرور ته بې بنسټه بریښنا رسول ممکن دي.

Olimex Olinuxino A20 Lime 2

په پیل کې، د لیتیم پولیمر بیټرۍ د 6600 mAh (شاوخوا 24 Wh) ظرفیت سره د بیټرۍ په توګه غوره شوه، بیا د لیډ اسید بیټرۍ د 84,4 Wh ظرفیت سره نصب شو.

عملیاتي سیسټم د SD کارت څخه بوټ کیږي. که څه هم OS له 1 GB څخه ډیر نه اخلي او جامد ویب پاڼه شاوخوا 30 MB ده، د 10 16 GB ټولګي څخه کوچني کارت اخیستلو کې هیڅ اقتصادي احساس نه و.

سرور په بارسلونا کې د 100Mbps کور اتصال او د معیاري مصرف کونکي روټر له لارې انټرنیټ سره وصل دی. یو جامد IP پته د دې لپاره ساتل کیږي. نږدې هرڅوک کولی شي دا ډول سایټ په خپل اپارتمان کې تنظیم کړي؛ تاسو اړتیا لرئ د ځایی IP ته بندرونو لیږلو لپاره د فایر وال تنظیمات لږ څه بدل کړئ:

پورټ 80 څخه تر 80 پورې د HTTP پورټ 443 څخه تر 443 پورې د HTTPS پورټ 22 څخه تر 22 پورې د SSH لپاره

چليز غونډال د ارمبین سټریچ د دبیان توزیع او کرنل پراساس SUNXI، کوم چې د AllWinner چپس سره د واحد بورډونو لپاره ډیزاین شوی.

د ویب سرور لپاره 50 واټ سولر پینل او د لیکوال اپارتمان کې د اوسیدو خونې د روښانولو لپاره 10 واټ سولر پینل

جامد سایټ د سیسټم لخوا رامینځته شوی پلیکان (په Python کې د سایټ جنریټر). جامد سایټونه په چټکۍ سره پورته کیږي او د CPU لږ شدت لري، نو دا د متحرک تولید شوي پاڼو په پرتله خورا ډیر انرژي اغیزمن دي. د موضوع لپاره د سرچینې کوډ وګورئ. دلته.

یو ډیر مهم ټکی د عکس کمپریشن دی، ځکه چې د دې اصلاح کولو پرته دا تقریبا ناشونې ده چې ویب پاڼې له 1 میګابایټ څخه کوچنۍ کړي. د اصلاح کولو لپاره، دا پریکړه وشوه چې عکسونه په نیم ټون عکسونو بدل کړئ. د مثال په توګه، دلته په تیره پیړۍ کې په سویچبورډ کې د ښځینه تلیفون آپریټرانو عکس دی، 253 KB.

او دلته د اندازې یو مطلوب خړ سکیل عکس دی 36,5 KB د دریو رنګونو سره (تور، سپین، خړ). د نظري برم له امله، لیدونکي ته داسې ښکاري چې له دریو څخه زیات رنګونه شتون لري.

د هافټون عکسونه نه یوازې د اندازې اصلاح کولو لپاره غوره شوي (بلکې شکمن پریکړه) ، بلکه د جمالیاتی دلایلو لپاره هم. دا زوړ عکس پروسس کولو تخنیک ځینې سټایلیسټیک ځانګړتیاوې لري، نو دا سایټ یو څه ځانګړی ډیزاین لري.

د اصلاح کولو وروسته، د ټیټ ټیک مجلې ویب پاڼه کې 623 انځورونه د 194,2 MB څخه 21,3 MB ته راټیټ شوي، دا د 89٪ لخوا.

ټولې زړې مقالې د نوي مقالو لیکلو اسانه کولو لپاره مارک ډاون ته بدل شوي ، او همدارنګه د بیک اپ اسانتیا لپاره لاړ شه. ټول سکریپټونه او تعقیبونکي، او همدارنګه لوګو، د سایټ څخه لیرې شوي. د پیرودونکي براوزر کې ډیفالټ فونټ کارول کیږي. د "لوګو" په توګه - د مجلې نوم په لویو لیکو کې د کیڼ لور سره یو تیر سره: LOW←TECH مجله. د عکس پر ځای یوازې 16 بایټ.

د ځنډیدو په حالت کې ، د "آفلاین لوستلو" امکان تنظیم شوی: متنونه او عکسونه د RSS فیډ ته صادر شوي. د 100٪ مینځپانګې کیچ کول فعال شوي ، په شمول د HTML.

بل اصلاح کول په نګینکس کې د HTTP2 ترتیبات فعالول دي، کوم چې یو څه ټرافیک کموي او د HTTP/1.1 په پرتله د پاڼې بارولو وخت کموي. جدول د پنځو مختلفو پاڼو پایلې پرتله کوي.

| | FP | موږ | HS | FW | CW | |------------|------|------|---------|---------|------ -| | HTTP/1.1 | 1.46s | 1.87s | 1.54s | 1.86s | 1.89s | | HTTP2 | 1.30s | 1.49s | 1.54s | 1.79s | 1.55s | | انځورونه | ۹ | 9 | 21 | 11 | 19 | | سپما | ۱۱٪ | ۲۱٪ | 23% | ۴٪ | ۱۸٪ |

د nginx بشپړ ترتیب:

root@solarserver:/var/log/nginx# cat /etc/nginx/sites-enabled/solar.lowtechmagazine.com

# Expires map
map $sent_http_content_type $expires {
default off;
text/html 7d;
text/css max;
application/javascript max;
~image/ max;
}

server {
listen 80;
server_name solar.lowtechmagazine.com;

location / {
return 301 https://$server_name$request_uri;
}
}

server{
listen 443 ssl http2;
server_name solar.lowtechmagazine.com;

charset UTF-8; #improve page speed by sending the charset with the first response.

location / {
root /var/www/html/;
index index.html;
autoindex off;
}


#Caching (save html pages for 7 days, rest as long as possible, no caching on frontpage)
expires $expires;

location @index {
add_header Last-Modified $date_gmt;
add_header Cache-Control 'no-cache, no-store';
etag off;
expires off;
}

#error_page 404 /404.html;

# redirect server error pages to the static page /50x.html
#error_page 500 502 503 504 /50x.html;
#location = /50x.html {
# root /var/www/;
#}

#Compression

gzip on;
gzip_disable "msie6";
gzip_vary on;
gzip_comp_level 6;
gzip_buffers 16 8k;
gzip_http_version 1.1;
gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;


#Caching (save html page for 7 days, rest as long as possible)
expires $expires;

# Logs
access_log /var/log/nginx/solar.lowtechmagazine.com_ssl.access.log;
error_log /var/log/nginx/solar.lowtechmagazine.com_ssl.error.log;

# SSL Settings:
ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/solar.lowtechmagazine.com/fullchain.pem;
ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/solar.lowtechmagazine.com/privkey.pem;

# Improve HTTPS performance with session resumption
ssl_session_cache shared:SSL:10m;
ssl_session_timeout 5m;

# Enable server-side protection against BEAST attacks
ssl_prefer_server_ciphers on;
ssl_ciphers ECDH+AESGCM:ECDH+AES256:ECDH+AES128:DH+3DES:!ADH:!AECDH:!MD5;

# Disable SSLv3
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;

# Lower the buffer size to increase TTFB
ssl_buffer_size 4k;

# Diffie-Hellman parameter for DHE ciphersuites
# $ sudo openssl dhparam -out /etc/ssl/certs/dhparam.pem 4096
ssl_dhparam /etc/ssl/certs/dhparam.pem;

# Enable HSTS (https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Security/HTTP_Strict_Transport_Security)
add_header Strict-Transport-Security "max-age=63072000; includeSubdomains";

# Enable OCSP stapling (http://blog.mozilla.org/security/2013/07/29/ocsp-stapling-in-firefox)
ssl_stapling on;
ssl_stapling_verify on;
ssl_trusted_certificate /etc/letsencrypt/live/solar.lowtechmagazine.com/fullchain.pem;
resolver 87.98.175.85 193.183.98.66 valid=300s;
resolver_timeout 5s;
}

د 15 میاشتو کار پایلې

د 12 دسمبر 2018 څخه د نومبر 28، 2019 مودې لپاره، سرور ښودلی وخت 95,26٪. دا پدې مانا ده چې د خرابې هوا له امله د کال لپاره وخت 399 ساعته و.

مګر که تاسو تیرې دوه میاشتې په پام کې ونه نیسئ، د وخت وخت 98,2٪ و، او د ځنډ وخت یوازې 152 ساعته و، پراختیا کونکي لیکي. اپټایم په تیرو دوه میاشتو کې 80٪ ته راټیټ شو کله چې د سافټویر تازه کولو له امله د بریښنا مصرف ډیر شو. هره شپه سایټ د څو ساعتونو لپاره ښکته شو.

د احصایو له مخې، د کال لپاره (د دسمبر 3، 2018 څخه تر نومبر 24، 2019 پورې)، د سرور بریښنا مصرف 9,53 kWh وه. په فوتوولټیک سیسټم کې د ولتاژ د تبادلې او د بیټرۍ خارج کیدو له امله د پام وړ زیانونه ثبت شوي. د سولر کنټرولر د 18,10 kWh کلنۍ مصرف ښودلی، پدې معنی چې د سیسټم موثریت شاوخوا 50٪ دی.

ساده ډياګرام. دا د 12 څخه تر 5 ولټو پورې د ولټاژ کنورټر او د بیټرۍ امپیر ساعت متره نه ښیې

د مطالعې دورې په جریان کې، 865 ځانګړي لیدونکي د سایټ څخه لیدنه وکړه. په شمسي نصب کې د انرژۍ د ټولو ضایعاتو په شمول، د هر ځانګړي لیدونکي د انرژي مصرف 000 Wh و. په دې توګه، د لمریزې انرژۍ تولید شوي یو کیلو واټ ساعت کافي دی چې نږدې 0,021 ځانګړي لیدونکو ته خدمت وکړي.

د تجربې په جریان کې ، د مختلف اندازو سولر پینلونه ازمول شوي. جدول د مختلفو اندازو د سولر تختو کارولو په وخت کې د مختلف ظرفیتونو بیټرۍ چارج کولو لپاره څومره وخت نیسي محاسبه ښیې.

د لومړي کال په جریان کې د ویب سرور اوسط بریښنا مصرف ، د انرژي ټولو ضایعاتو په شمول ، 1,97 واټ و. محاسبه ښیي چې د کال په لنډه شپه کې د یوې ویب پاڼې چلول (8 ساعته 50 دقیقې، د جون 21) د 17,40 واټ-ساعتونو ذخیره کولو بریښنا ته اړتیا لري، او په ترټولو اوږده شپه (14 ساعته 49 دقیقې، د دسمبر 21) تاسو 29,19 ته اړتیا لرئ. .XNUMX څ.

څرنګه چې د لیډ اسید بیټرۍ باید د نیم ظرفیت څخه کم نه خارج شي، سرور د 60 Wh بیټرۍ ته اړتیا لري ترڅو د ورځې غوره رڼا (2x29,19 Wh) سره تر ټولو اوږده شپه ژوند وکړي. د ډیری کال لپاره ، سیسټم د 86,4 Wh بیټرۍ او 50 واټ سولر پینل سره کار کاوه ، او بیا پورته ذکر شوي 95-98٪ اپټایم ترلاسه شو.

وخت 100٪

د 100٪ اپټایټ لپاره ، دا اړینه ده چې د بیټرۍ ظرفیت لوړ کړئ. د یوې ورځې خرابې هوا د جبرانولو لپاره (د پام وړ بریښنا تولید پرته)، 47,28 واټ ساعتونه (24 ساعته × 1,97 واټ) ذخیره کولو ته اړتیا ده.

د 1 کال د دسمبر له 2019 څخه تر 12 جنوري 2020 پورې، په سیسټم کې د 168 واټ بیټرۍ نصب شوې، کوم چې د 84 واټ ساعت عملي ذخیره کولو ظرفیت لري. دا کافي ذخیره ده چې سایټ د دوه شپې او یوې ورځې لپاره روان وساتي. ترتیب د کال ترټولو تیاره دوره کې ازمول شوی و ، مګر هوا نسبتا ښه وه - او په ټاکل شوې موده کې د وخت وخت 100٪ و.

مګر د څو کلونو لپاره د 100٪ اپټایټ تضمین کولو لپاره ، تاسو باید د بدترین حالت سناریو چمتو کړئ ، کله چې خراب هوا د څو ورځو لپاره دوام وکړي. محاسبه ښیي چې د یوې ویب پاڼې د څلورو ورځو لپاره د انرژی د کم یا هیڅ تولید سره آنلاین ساتلو لپاره، تاسو به د لیډ اسید بیټرۍ ته اړتیا ولرئ چې د 440 واټ ساعت ظرفیت ولري، چې د موټر بیټرۍ اندازه ده.

په عمل کې، په ښه هوا شرایطو کې، د 48 Wh لیډ اسید بیټرۍ به سرور د مارچ څخه تر سپتمبر پورې د شپې په اوږدو کې پرمخ وړي. د 24 Wh بیټرۍ به سرور د اعظمي 6 ساعتونو لپاره دوام وکړي ، پدې معنی چې دا به هره شپه وتړل شي ، که څه هم د میاشتې پورې اړه لري په مختلف وختونو کې.

په لویه کچه، ځینې سایټونه د شپې کار کولو ته اړتیا نلري، کله چې د لیدونکو شمیر لږ وي، د ټیټ ټیک مجلې هلکان وايي. د مثال په توګه ، که دا د سیمه ایز ښار خپرونه وي ، چیرې چې د نورو وخت زونونو لیدونکي نه راځي ، مګر یوازې ځایی اوسیدونکي.

دا دی ، د مختلف ترافیک او مختلف اپټایم سایټونو لپاره ، د مختلف ظرفیتونو بیټرۍ او د مختلف اندازو سولر پینلونو ته اړتیا ده.

لیکوال د دې لپاره محاسبه کوي چې څومره انرژي ته اړتیا ده تولید د سولر تختې پخپله (جذب شوې انرژي) او دا څومره معلومیږي که تاسو دا مقدار د 10 کلونو تمه شوي خدمت ژوند سره وویشئ.

په دې توګه، دا ممکنه ده چې د فوسیل تیلو مساوي محاسبه شي چې د پینلونو په تولید او عملیاتو کې مصرف کیږي. د ټیټ ټکنالوژۍ مجلې موندلې چې د عملیاتو په لومړي کال کې، د دوی سیسټم (50 W پینل، 86,4 Wh بیټرۍ) نږدې 9 کیلو ګرامه اخراج "تولید" کړی، یا د 3 لیټرو ګازو سوځولو معادل: د 50 په څیر. کلن مسافر وړونکی موټر کیلومتره سفر.

که چیرې سرور د سولر تختو څخه نه ، مګر د عمومي بریښنا شبکې څخه بریښنا کیږي ، نو د مساوي اخراج شپږ چنده ټیټ ښکاري: 1,54 کیلو ګرامه (د هسپانوي انرژي سکتور د بدیل انرژي او اټومي بریښنا فابریکې لوړه برخه لري). مګر دا په بشپړه توګه سمه پرتله نه ده، لیکوال لیکي، ځکه چې دا د لمریز زیربنا مجسمه انرژي په پام کې نیسي، مګر د عمومي انرژۍ شبکې لپاره دا شاخص په پام کې نه نیسي، دا د دې د جوړولو او ملاتړ لګښتونه دي. .

نور پرمختګونه

په تیرو وختونو کې، یو شمیر اصلاحونه ترسره شوي چې د سرور بریښنا مصرف کم کړي. د مثال په توګه، په یو وخت کې پراختیا کونکي ولیدل چې د ټول 6,63 TB ټرافیک 11,15 TB د یو غلط RSS فیډ پلي کولو لخوا رامینځته شوی چې په هر څو دقیقو کې مینځپانګه راوباسي. د دې بګ له حل کولو وروسته، د سرور بریښنا مصرف (د انرژي ضایعاتو پرته) له 1,14 W څخه نږدې 0,95 W ته راټیټ شو. لاسته راوړنه ممکن کوچنۍ ښکاري ، مګر د 0,19 W توپیر معنی لري هره ورځ 4,56 واټ ساعتونه ، کوم چې د سرور لپاره د 2,5 ساعتونو څخه ډیر د بیټرۍ ژوند سره مطابقت لري.

د لومړي کال په جریان کې، موثریت یوازې 50٪ و. زیانونه لیدل شوي کله چې د بیټرۍ چارج او خارج کول (22٪)، او همدارنګه کله چې ولتاژ د 12 V (سولر PV سیسټم) څخه 5 V (USB) ته بدلول، چیرته چې زیانونه تر 28٪ پورې وو. پراختیا کونکی اعتراف کوي چې هغه د سبوپټیمل ولټاژ کنورټر لري (کنټرولر پرته له USB جوړ شوی) ، نو تاسو کولی شئ دا نقطه غوره کړئ یا د 5V سولر نصب ته لاړشئ.

د انرژي ذخیره کولو موثریت ته وده ورکولو لپاره ، د لیډ اسید بیټرۍ د ډیر قیمتي لیتیم آئن بیټرۍ سره بدل کیدی شي ، کوم چې ټیټ چارج / خارج کیدو ضایعات لري (<10٪). اوس ډیزاینر یو تړون په پام کې نیسي د انرژی ذخیره کولو سیسټم د فشار شوي هوا په بڼه (CAES)، کوم چې د لسیزو ژوند لري، پدې معنی چې د هغې په تولید کې د کوچني کاربن نقشه.

کمپیکٹ کمپریس شوي هوا انرژي جمع کونکی ، سرچینه

د اضافي باد توربین نصبول په پام کې نیول کیږي (دا کیدی شي د لرګیو څخه جوړ کړئ) او د لمر په لور د تختو د اړولو لپاره د سولر ټریکر نصب کول. ټریکر تاسو ته اجازه درکوي د بریښنا تولید 30٪ زیات کړي.

د سیسټم د موثریت زیاتولو بله لاره دا ده چې اندازه یې کړئ. په سرور کې ډیرې ویب پاڼې پورته کړئ او نور سرورونه پیل کړئ. بیا به په هر سایټ کې د انرژي مصرف کم شي.

د سولر کوربه توب شرکت. انځور: ډیاګو مارمولیجو

که تاسو خپل ټول اپارتمان بالکوني د سولر پینلونو سره پوښئ او د سولر ویب کوربه توب شرکت خلاص کړئ، د هر پیرودونکي لګښت به د یوې ویب پاڼې په پرتله د پام وړ ټیټ وي: د پیمانه اقتصاد.

په ټولیز ډول، دا تجربه ښیي چې، د ځینو محدودیتونو په پام کې نیولو سره، دا د کمپیوټر زیربنا لپاره په بشپړه توګه ممکنه ده چې د نوي کیدونکي انرژۍ سرچینې پرمخ بوځي.

په تیوریکي توګه، دا ډول سرور حتی د بیټرۍ پرته کار کولی شي که چیرې د نړۍ په نورو برخو کې عکس العمل وشي. د مثال په توګه، په نیوزیلینډ او چیلي کې عکسونه نصب کړئ. هلته به د سولر تختې کار وکړي کله چې په بارسلونا کې شپه وي.

سرچینه: www.habr.com