අද වන විට දත්ත මධ්‍යස්ථානවල කාර්යක්ෂම ක්‍රියාකාරිත්වය සහතික කිරීම සඳහා විශාල විදුලියක් වැය වේ. 2013 දී එක්සත් ජනපද දත්ත මධ්යස්ථාන පමණක් විය විශාල ගල් අඟුරු බලාගාර 91ක වාර්ෂික නිෂ්පාදනයට සමාන බලශක්ති කිලෝවොට් පැය බිලියන 34ක් පමණ වේ.
දත්ත මධ්යස්ථාන හිමි සමාගම් සඳහා විදුලිය ප්රධාන වියදම් අයිතමයක් ලෙස පවතී, ඒ නිසා ඔවුන් උත්සාහ කරන්නේ පරිගණක යටිතල පහසුකම්වල කාර්යක්ෂමතාව. මේ සඳහා විවිධ තාක්ෂණික විසඳුම් භාවිතා කරනු ලැබේ, ඒවායින් සමහරක් අපි අද කතා කරමු.
/ ඡායා රූප
අථත්යකරණය
බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, අථත්‍යකරණයට ප්‍රබල වාසි කිහිපයක් ඇත. පළමුව, පවතින සේවාවන් අඩු දෘඪාංග සේවාදායකයන් වෙත ඒකාබද්ධ කිරීම දෘඪාංග නඩත්තුව සඳහා ඉතිරි කිරීමට ඉඩ සලසයි, එනම් අඩු සිසිලනය, බලය සහ අවකාශය පිරිවැයයි. දෙවනුව, අථත්යකරණය ඔබට දෘඪාංග සම්පත් භාවිතය ප්‍රශස්ත කිරීමට සහ නම්‍යශීලීව කිරීමට ඉඩ සලසයි වැඩ කිරීමේ ක්රියාවලිය තුළ අථත්ය බලය.
NRDC සහ Anthesis ඒකාබද්ධව පවත්වන ලදී සර්වර් 3100 ක් අථත්ය ධාරක 150 ක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන්, බලශක්ති පිරිවැය වසරකට ඩොලර් මිලියන 2,1 කින් අඩු කළ හැකි බව සොයා ගන්නා ලදී. නඩත්තු කිරීම සහ උපකරණ මිලදී ගැනීම සඳහා ඉතිරි කර ඇති උනන්දුව ඇති සංවිධානය, පද්ධති පරිපාලකයින්ගේ කාර්ය මණ්ඩලය අඩු කිරීම, කිසියම් ගැටළුවක් ඇති වුවහොත් දත්ත ප්‍රතිසාධනය පිළිබඳ සහතිකයක් ලබා ගත් අතර වෙනත් දත්ත මධ්‍යස්ථානයක් ගොඩනැගීමේ අවශ්‍යතාවයෙන් මිදුණි.
ප්රතිඵල අනුව Gartner, 2016 දී, බොහෝ සමාගම්වල අථත්‍යකරණ මට්ටම 75% ඉක්මවනු ඇති අතර, වෙළඳපල වටිනාකම ඩොලර් බිලියන 5,6 ක් වනු ඇත, කෙසේ වෙතත්, අථත්යකරණය පුළුල් ලෙස භාවිතා කිරීම වළක්වන ඇතැම් සාධක තිබේ. එක් ප්රධාන හේතුවක් වන්නේ දත්ත මධ්යස්ථාන නව මෙහෙයුම් ආකෘතියකට “නැවත ගොඩනැගීමේ” දුෂ්කරතාවයයි, මන්ද මෙහි පිරිවැය බොහෝ විට විභව ප්‍රතිලාභ ඉක්මවා යන බැවිනි.
බලශක්ති කළමනාකරණ පද්ධති
එවැනි පද්ධති මඟින් සිසිලන පද්ධතියේ බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීමට හෝ තොරතුරු තාක්ෂණ උපකරණවල බලශක්ති පරිභෝජනය අඩු කිරීමට හැකි වන අතර එය අවසානයේ පිරිවැය අවම කිරීමට හේතු වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, විශේෂ , සේවාදායක ක්‍රියාකාරකම්, බලශක්ති පරිභෝජනය සහ පිරිවැය නිරීක්ෂණය කරයි, ස්වයංක්‍රීයව භාරය නැවත බෙදා හැරීම සහ උපකරණ ක්‍රියා විරහිත කරයි.
එක් ආකාරයක බලශක්ති කළමනාකරණ මෘදුකාංගයක් වන්නේ දත්ත මධ්යස්ථාන යටිතල පහසුකම් කළමනාකරණ (DCIM) පද්ධති වන අතර ඒවා විවිධ උපකරණවල බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව නිරීක්ෂණය කිරීමට, විශ්ලේෂණය කිරීමට සහ පුරෝකථනය කිරීමට භාවිතා කරයි. බොහෝ DCIM මෙවලම් IT සහ අනෙකුත් උපකරණවල බලශක්ති පරිභෝජනය සෘජුව නිරීක්ෂණය කිරීමට භාවිතා නොකරන නමුත් බොහෝ පද්ධති PUE (බලය භාවිත කාර්යක්ෂමතාව) ගණක යන්ත්‍ර සමඟ පැමිණේ. Intel සහ Dell DCIM වලට අනුව, එවැනි විසඳුම් තොරතුරු තාක්ෂණ කළමනාකරුවන්ගෙන් 53%.
වර්තමානයේ බොහෝ දෘඪාංග දැනටමත් බලශක්ති-කාර්යක්ෂම ලෙස නිර්මාණය කර ඇත, නමුත් දෘඩාංග මිලදී ගැනීම බොහෝ විට මූලික මිල හෝ කාර්ය සාධනය කෙරෙහි වැඩි අවධානයක් යොමු කරයි හිමිකාරිත්වයේ සම්පූර්ණ පිරිවැයට වඩා, බලශක්ති කාර්යක්ෂම දෘඪාංග ඉතිරිව පවතී. . බලශක්ති බිල්පත් අඩු කිරීමට අමතරව, එවැනි උපකරණ වායුගෝලයට CO2 විමෝචනය වන ප්‍රමාණය ද වේ.
දත්ත සම්පීඩනය
දත්ත මධ්‍යස්ථානවල බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා අඩු පැහැදිලි ප්‍රවේශයන් ද ඇත, උදාහරණයක් ලෙස, ගබඩා කර ඇති දත්ත ප්‍රමාණය අඩු කිරීම. කලාතුරකින් භාවිතා කරන දත්ත සම්පීඩනය කිරීම සම්පීඩනය සහ විසංයෝජනය සඳහා සම්පත් ද පරිභෝජනය කරන බව සැලකිල්ලට ගනිමින් 30% දක්වා ශක්තිය ඉතිරි කරන්න. දත්ත අඩු කිරීම වඩාත් ආකර්ෂණීය ප්රතිඵලය පෙන්විය හැක - 40-50%. "සීතල" දත්ත සඳහා අඩු බල ගබඩාවක් භාවිතා කිරීම බලශක්ති පරිභෝජනය අඩු කිරීමට ද උපකාරී වන බව සඳහන් කිරීම වටී.
Zombie සේවාදායකයන් අබල කරමින්
දත්ත මධ්‍යස්ථානවල අකාර්යක්ෂම බලශක්ති පරිභෝජනයට තුඩු දෙන එක් ගැටළුවක් වන්නේ අක්‍රිය උපකරණයි. විශේෂඥයන් සමහර සමාගම්වලට අවශ්ය සම්පත් ප්‍රමාණය යථාර්ථවාදීව ඇස්තමේන්තු කළ නොහැකි අතර අනෙක් ඒවා අනාගතය දෙස බලා සේවාදායක ධාරිතාව මිලදී ගනී. එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, සේවාදායකවලින් 30%ක් පමණ ක්‍රියා විරහිතව පවතින අතර, වසරකට ඩොලර් බිලියන 30ක බලශක්තියක් පරිභෝජනය කරයි.
ඒ සමගම, අධ්යයනයට අනුව, තොරතුරු තාක්ෂණ කළමනාකරුවන් ස්ථාපිත සේවාදායකයන්ගෙන් 15 සිට 30% දක්වා හඳුනා ගන්න, නමුත් හැකි ප්‍රතිවිපාකවලට බියෙන් උපකරණ කපා නොහරින්න. ප්‍රතිචාර දැක්වූවන්ගෙන් 14% ක් පමණක් භාවිත නොකළ සේවාදායකයන් පිළිබඳ වාර්තා තබා ඇති අතර ඔවුන්ගේ ආසන්න අංකය දැන සිටියහ.
මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා එක් විකල්පයක් නම්, සමාගම සැබවින්ම භාවිතා කරන ධාරිතාව සඳහා පමණක් ගෙවන විට, ගෙවන විට ගෙවීම් ආකෘතියක් සහිත පොදු වලාකුළු භාවිතා කිරීමයි. බොහෝ සමාගම් දැනටමත් මෙම යෝජනා ක්‍රමය භාවිතා කරන අතර ටෙක්සාස් හි ප්ලැනෝ හි පෙළගැස්වූ බලශක්ති දත්ත මධ්‍යස්ථානයේ හිමිකරු කියා සිටින්නේ එය පාරිභෝගිකයින්ට වසරකට 30 සිට 50% දක්වා ඉතිරි කර ගැනීමට ඉඩ සලසන බවයි.
දත්ත මධ්යස්ථානය දේශගුණ පාලනය
දත්ත මධ්යස්ථාන බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව පිළිබඳ උපකරණ පිහිටා ඇති කාමරයේ ක්ෂුද්ර ක්ලමීටය. සිසිලන ඒකක කාර්යක්ෂමව ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා, බාහිර පරිසරයෙන් දත්ත මධ්යස්ථාන කාමරය හුදකලා කිරීම සහ බිත්ති, සිවිලිම සහ බිම හරහා තාප හුවමාරුව වැළැක්වීම මගින් සීතල පාඩු අවම කිරීම අවශ්ය වේ. විශිෂ්ට ක්‍රමයක් වන්නේ වාෂ්ප බාධකයක් වන අතර එය කාමරයේ ආර්ද්‍රතා මට්ටම නියාමනය කරයි.
අධික ආර්ද්‍රතාවය උපකරණ ක්‍රියාකාරීත්වයේ විවිධ දෝෂ වලට තුඩු දිය හැකි අතර, අධික ලෙස ක්‍රියා විරහිත වීම සහ විඛාදනයට හේතු විය හැක, අඩු ආර්ද්‍රතාවය විද්‍යුත් ස්ථිතික විසර්ජන වලට හේතු විය හැක. 40 සිට 55% දක්වා පරාසයක දත්ත මධ්‍යස්ථානයක් සඳහා සාපේක්ෂ ආර්ද්‍රතාවයේ ප්‍රශස්ත මට්ටම තීරණය කරයි.
කාර්යක්ෂම වායු ප්රවාහ බෙදා හැරීම බලශක්ති පරිභෝජනයෙන් 20-25% ද ඉතිරි කර ගත හැකිය. උපකරණ රාක්ක නිවැරදිව ස්ථානගත කිරීම මේ සඳහා උපකාරී වනු ඇත: දත්ත මධ්යස්ථාන පරිගණක කාමර "සීතල" සහ "උණුසුම්" කොරිඩෝවට බෙදීම. මෙම අවස්ථාවේදී, කොරිඩෝවේ පරිවරණය සහතික කිරීම අවශ්ය වේ: අවශ්ය ස්ථානවල සිදුරු සහිත තහඩු ස්ථාපනය කිරීම සහ වායු ප්රවාහ මිශ්ර කිරීම වැළැක්වීම සඳහා සේවාදායක පේළි අතර හිස් පුවරු භාවිතා කරන්න.
උපකරණවල පිහිටීම පමණක් නොව, දේශගුණික පද්ධතියේ පිහිටීම ද සලකා බැලීම වටී. ශාලාව "සීතල" සහ "උණුසුම්" කොරිඩෝ වලට බෙදීමේදී, සීතල වාතය සමඟ කොරිඩෝවට විනිවිද යාම වැළැක්වීම සඳහා උණුසුම් වායු ප්රවාහයට ලම්බකව වායු සමීකරණ ස්ථාපනය කළ යුතුය.
දත්ත මධ්‍යස්ථානයක ඵලදායී තාප කළමනාකරණයේ සමානව වැදගත් අංගයක් වන්නේ වයර් ස්ථානගත කිරීම වන අතර එමඟින් වායු ප්රවාහයට බාධා කළ හැකි අතර ස්ථිතික පීඩනය අඩු කරයි සහ තොරතුරු තාක්ෂණ උපකරණවල සිසිලන කාර්යක්ෂමතාව අඩු කරයි. උස් බිම යටින් කේබල් තැටි සිවිලිමට සමීප කිරීමෙන් තත්වය නිවැරදි කළ හැකිය.
ස්වාභාවික සහ දියර සිසිලනය
කැපවූ දේශගුණික පාලන පද්ධති සඳහා විශිෂ්ට විකල්පයක් වන්නේ ස්වාභාවික සිසිලනය වන අතර එය සීතල කාලවලදී භාවිතා කළ හැකිය. අද, කාලගුණය ඉඩ දෙන විට ඉකොනොමිසර් භාවිතා කිරීමට තාක්ෂණයට හැකි වේ. Battelle Laboratories විසින් කරන ලද අධ්‍යයනයකට අනුව, නොමිලේ සිසිලනය දත්ත මධ්යස්ථාන බලශක්ති පිරිවැය 13% කින් අඩු කරයි.
ඉකොනොමිසර් වර්ග දෙකක් තිබේ: වියළි වාතය පමණක් භාවිතා කරන අය සහ වාතය ප්රමාණවත් ලෙස සිසිල් නොකළ විට අතිරේක වාරිමාර්ග භාවිතා කරන අය. බහු මට්ටමේ සිසිලන පද්ධති සෑදීමට සමහර පද්ධති විවිධ ආකාරයේ ඉකොනොමිසර් ඒකාබද්ධ කළ හැකිය.
නමුත් වායු ගලන මිශ්ර වීම හෝ ඉවත් කරන ලද අතිරික්ත තාපය භාවිතා කිරීමට නොහැකි වීම හේතුවෙන් වායු සිසිලන පද්ධති බොහෝ විට අකාර්යක්ෂමයි. මීට අමතරව, එවැනි පද්ධති ස්ථාපනය කිරීම බොහෝ විට වායු පෙරහන් සහ නිරන්තර අධීක්ෂණය සඳහා අමතර පිරිවැයක් දරයි.
බොහෝ විශේෂඥයින් විශ්වාස කරන්නේ දියර සිසිලනය එහි කාර්යය වඩා හොඳින් ඉටු කරන බවයි. ඩෙන්මාර්ක වෙළෙන්දා Asetek හි නියෝජිතයා, සේවාදායකයන් සඳහා ද්රව සිසිලන පද්ධති නිර්මාණය කිරීමේ විශේෂඥ, ජෝන් හැමිල්, වාතයට වඩා තාපය ගබඩා කිරීම සහ මාරු කිරීම සම්බන්ධයෙන් ද්රව දළ වශයෙන් 4 ගුණයකින් වැඩි කාර්යක්ෂම බව. ඇමරිකානු බලශක්ති පරිවර්තන සංස්ථාව සහ සිලිකන් වැලි නායකත්ව කණ්ඩායම සමඟ එක්ව ලෝරන්ස් බර්ක්ලි ජාතික රසායනාගාරය විසින් සිදු කරන ලද පරීක්ෂණයකදී, , සිසිලන කුළුණෙන් දියර සිසිලනය සහ ජල සැපයුම භාවිතා කිරීම සඳහා ස්තුතිවන්ත වන අතර, සමහර අවස්ථාවලදී බලශක්ති ඉතිරිකිරීම් 50% දක්වා ළඟා විය.
වෙනත් තාක්ෂණයන්
අද වන විට, දත්ත මධ්යස්ථාන වඩාත් කාර්යක්ෂම කිරීමට සංවර්ධනය උපකාර වන ක්ෂේත්‍ර තුනක් තිබේ: බහු-core ප්‍රොසෙසර භාවිතය, ඒකාබද්ධ සිසිලන පද්ධති සහ චිප් මට්ටමින් සිසිලනය.
පරිගණක නිෂ්පාදකයින් විශ්වාස කරන්නේ බහු-core ප්‍රොසෙසර කෙටි කාලයක් තුළ වැඩි කාර්යයන් සම්පූර්ණ කිරීමෙන් සේවාදායක බලශක්ති පරිභෝජනය 40% කින් අඩු කරන බවයි. ඒකාබද්ධ සිසිලන පද්ධතියක ඵලදායීතාවය පිළිබඳ උදාහරණයක් වන්නේ Egenera සහ Emerson Network Power වෙතින් CoolFrame විසඳුමයි. එය සේවාදායකයන්ගෙන් පිටවන උණුසුම් වාතය රැගෙන එය සිසිල් කර කාමරයට "විසි කරයි", එමගින් ප්රධාන පද්ධතියේ බර 23% කින් අඩු කරයි.
සම්බන්ධයෙන් චිප් සිසිලනය, එය මධ්‍යම සැකසුම් ඒකක, ග්‍රැෆික් සැකසුම් ඒකක සහ මතක මොඩියුල වැනි සේවාදායකයේ උණුසුම් ස්ථානවලින් රාක්කයේ හෝ යන්ත්‍ර කාමරයෙන් පිටත පරිසර වාතයට සෘජුවම තාපය මාරු කිරීමට ඉඩ සලසයි.
බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීම අද සැබෑ ප්‍රවණතාවයක් බවට පත්ව ඇති අතර, දත්ත මධ්‍යස්ථානවල පරිභෝජන පරිමාව අනුව එය පුදුමයට කරුණක් නොවේ: සියලුම මෙහෙයුම් වියදම් වලින් 25-40% විදුලි බිල්පත් ගෙවීමෙන් පැමිණේ. නමුත් ප්රධාන ගැටළුව වන්නේ තොරතුරු තාක්ෂණ උපකරණ මගින් පරිභෝජනය කරන සෑම කිලෝවොට් පැයක්ම තාපය බවට පරිවර්තනය වන අතර එය බලශක්ති-දැඩි සිසිලන උපකරණ මගින් ඉවත් කරනු ලැබේ. එමනිසා, ඉදිරි වසරවලදී, දත්ත මධ්‍යස්ථානවල බලශක්ති පරිභෝජනය අඩු කිරීම අදාළ වීම නතර නොවනු ඇත - දත්ත මධ්‍යස්ථානවල බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීමට වැඩි වැඩියෙන් නව ක්‍රම දිස්වනු ඇත.
Habré හි අපගේ බ්ලොග් අඩවියෙන් වෙනත් ද්රව්ය:
මූලාශ්රය: www.habr.com