Për sigurimin e funksionimit efikas të qendrave të të dhënave, shpenzohen shumë energji elektrike sot. Në vitin 2013, vetëm qendrat e të dhënave në SHBA konsumuan 91 miliard kilovat-orë energji, që është e barabartë me prodhimin vjetor të 34 centraleve të mëdha elektrike me qymyr.
Elektriciteti mbetet një nga shpenzimet kryesore për kompanitë që zotërojnë qendra të të dhënave, prandaj ata po bëjnë përpjekje për efikasitetin e infrastrukturës së computimit. Për këtë, aplikohen zgjidhje të ndryshme teknike, disa prej të cilave do t'i shqyrtojmë sot.
/ ŃĐŸŃĐŸ
Virtualizimi
Kur bëhet fjalë për rritjen e efikasitetit energjetik, virtualizimi ka disa avantazhe të padiskutueshme. Së pari, konsolidimi i shërbimeve ekzistuese në një numër më të vogël serverash fizikë lejon uljen e kostove për mirëmbajtjen e 'harduerit', që do të thotë zvogëlim të shpenzimeve për ftohje, energji elektrike dhe hapësira të zëna. Së dyti, virtualizimi lejon optimizimin e përdorimit të burimeve harduerike dhe shpërndarjen fleksibile Kompanitë NRDC dhe Anthesis kanë kryer një studim të përbashkët
dhe kanë përcaktuar se duke zëvendësuar 3100 servera me 150 gazda virtualë, është e mundur të arrihet një kursim në shpenzimet për energji elektrike prej 2.1 milion dollarësh në vit. Organizata, e cila ishte objekt interesimi, ka kursyer për mirëmbajtjen dhe blerjen e pajisjeve, ka reduktuar numrin e administratorëve të sistemeve, ka marrë garanci për rikuperimin e të dhënave në rast probleme dhe është liçuar nga nevoja për të ndërtuar një qendër të re të dhënash. Gartner, në vitin 2016, niveli i virtualizimit të shumë kompanive do të tejkalojë 75%, dhe vetë tregu do të vlerësohet në 5.6 miliard dollarë. Megjithatë, ekzistojnë disa faktorë që e pengojnë përhapjen e shfarosjes së virtualizimit. Një nga arsyet kryesore mbetet vështirësia e 'riorganizimit' të qendrave të të dhënave në një model të ri pune, pasi shpenzimet për këtë shpesh tejkalojnë përfitimet e mundshme.
Sipas rezultateve Sistemet e menaxhimit të konsumit energjitik
Këto sisteme lejojnë rritjen e efikasitetit energjetik të sistemit të ftohjes ose reduktimin e konsumit të energjisë për pajisjet IT, që në fund të fundit çon në minimizimin e shpenzimeve. Në këtë rast aplikohet një
strategji e veçantë , që ndjek aktivitetin e serverëve, konsumimin dhe kostot e energjisë, duke shpërndarë automatikisht ngarkesën dhe madje duke fikur pajisjet.
Një nga llojet e softuerëve për menaxhimin e konsumit të energjisë janë sistemet e menaxhimit të infrastrukturës së qendrës së të dhënave (DCIM), të cilat përdoren për të kontrolluar, analizuar dhe parashikuar treguesit e efikasitetit energjetik të pajisjeve të ndryshme. Shumica e mjeteve DCIM nuk përdoren për të kontrolluar drejtpërdrejt konsumimin e energjisë nga pajisjet IT dhe të tjera, por shumë sisteme janë të pajisura me kalkulatorë PUE (Efiçenca e përdorimit të energjisë). Sipas të dhënave nga Intel dhe Dell DCIM, zgjidhje të tilla 53% të menaxherëve IT.
Sot, pjesa më e madhe e pajisjeve është tashmë e orientuar drejt konsumit ekonomik të energjisë, por gjatë blerjes së "harduerit" shpesh vëmendja më e madhe iu kushtohet çmimit fillestar ose performancës, në vend që kostoja totale e pronësisë, duke bërë që pajisjet e efikshme energjetike të mbeten . Përveç zvogëlimit të faturave për energjinë elektrike, pajisjet e tilla edhe sasinë e emetimeve të CO2 në atmosferë.
Kompresimi i të dhënave
EkzistojnĂ« gjithashtu qasje mĂ« pak tĂ« dukshme pĂ«r rritjen e efikasitetit energjetik tĂ« qendrave tĂ« tĂ« dhĂ«nave, siç Ă«shtĂ« zvogĂ«limi i volumit tĂ« tĂ« dhĂ«nave tĂ« ruajtura. Kompresimi i tĂ« dhĂ«nave qĂ« pĂ«rdoren rrallĂ« mund tĂ« kursejĂ« deri nĂ« 30% tĂ« energjisĂ«, madje duke marrĂ« parasysh faktin se edhe kompresimi dhe dekompresimi kĂ«rkojnĂ« burime. Deduplikimi i tĂ« dhĂ«nave mund tĂ« japĂ« njĂ« rezultat edhe mĂ« tĂ«rheqĂ«s â 40â50%. PĂ«r mĂ« tepĂ«r, duhet theksuar se pĂ«rdorimi i hapĂ«sirave tĂ« vogla pĂ«r ruajtjen e "tĂ« dhĂ«nave tĂ« ftohta" ndihmon gjithashtu nĂ« zvogĂ«limin e konsumit elektrik.
Fikja e "serverëve-zombie"
Një nga problemet që çon në konsum të pasigurt të energjisë në qendrat e të dhënave është pajisja që është në pritje. Ekspertët , që disa kompani nuk janë në gjendje të vlerësojnë realisht sasinë e nevojshme të burimeve, ndërsa të tjerët blejnë kapacitete serverësh me llogari për të ardhmen. Si rezultat, pothuajse 30% e serverëve qëndrojnë pa punë, duke konsumuar energji deri në $30 miliard në vit.
Sipas një studimi, menaxherët IT identifikon nga 15 në 30% të serverëve të instaluar, por nuk e heqin pajisjen, duke u frikësuar nga pasojat e mundshme. Vetëm 14% e të anketuarve mbanin një regjistër të serverëve të pa përdorur dhe dinin numrin e tyre të përafërt.
Një nga zgjidhjet për këtë problem është përdorimi i mjeteve publike të cloud me modelin e pagesës pay-as-you-go, kur kompania paguan vetëm fuqitë e përdorura realisht. Më shumë se një kompani e tillë po funksionon, dhe pronari i qendrës të të dhënave Aligned Energy në Plano, Texas, pohon se kjo lejon klientët të kursejnë nga 30 deri në 50% çdo vit.
Menaxhimi i mikroklimës së qendrës të të dhënave
ndikohet Lagështia shumë e lartë mund të sjellë gabime të ndryshme në funksionimin e pajisjeve, konsum të rritur dhe korrozion, ndërsa lagështia shumë e ulët mund të shkaktojë shkarkime elektrostatike.
ASHRAE Ndara e efikase e rrjedhave tĂ« ajrit gjithashtu mund tĂ« kursejĂ« 20â25% tĂ« energjisĂ« elektrike tĂ« konsumuar. Kjo do tĂ« ndihmojĂ« vendosja e duhur e rafteve tĂ« pajisjeve: ndarja e sallave tĂ« serverĂ«ve tĂ« QTD-sĂ« nĂ« koridore 'tĂ« ftohta' dhe 'tĂ« nxehta'. NĂ« kĂ«tĂ« rast, duhet siguruar izolimi i koridoreve: vendosja e pllakave tĂ« perforuara nĂ« vendet e nevojshme dhe pĂ«rdorimi i paneleve bllokuese midis radhĂ«ve tĂ« serverĂ«ve pĂ«r tĂ« parandaluar pĂ«rzierjen e rrjedhave tĂ« ajrit.
Gjithashtu është e rëndësishme të mendoni jo vetëm për vendosjen e pajisjeve, por edhe për vendosjen e sistemit klimatik. Teksa ndaheni sallën në koridore 'të ftohta' dhe 'të nxehta', klimakondicionerët duhet të vendosen në kënd të drejtë me rrjedhat e nxehta të ajrit, për të parandaluar depërtimin e tyre në koridorin me ajër të ftohtë.
gjithashtu duhet të mendohet jo vetëm për vendosjen e pajisjeve, por edhe për vendosjen e sistemeve klimatike. Kur ndiqet ndarja e sallës në korridore "të ftohta" dhe "të ngrohta", kondicionerët duhet të vendosen perpendicularisht ndaj rrjedhave të nxehta të ajrit, për të parandaluar depërtimin e këtyre të fundit në korridorin me ajër të ftohtë.
Një nga aspektet e rëndësishme të menaxhimit efikas të temperaturës në qendrat e të dhënave është pozita e kabllove, të cilat mund të pengojnë lëvizjen e rrjedhave të ajrit, duke zvogëluar presionin statik dhe duke reduktuar efikasitetin e ftohjes së pajisjeve IT. Situata mund të përmirësohet duke e zhvendosur kanalin e kabllove nga nën dyshemenë e rremë drejt tavanit.
Ftohja natyrale dhe me lëndë të lëngshme
Një alternativë e shkëlqyer për sistemet speciale të kontrollit të klimës është ftohja natyrale, e cila mund të përdoret gjatë periudhave të ftohta të vitit. Sot, teknologjitë ofrojnë mundësinë për të kaluar në përdorimin e ekonomizuesve kur moti e lejon. Sipas një studimi të Battelle Laboratories, ftohja natyrale zvogëlon shpenzimet për energjinë elektrike të qendrave të të dhënave me 13%.
Ka dy lloje ekonomizuesish: ata që përdorin vetëm ajrin e thatë, dhe ata që përdorin irigimin shtesë kur ajri nuk është i mjaftueshëm për ftohje. Disa sisteme mund të kombinojnë lloje të ndryshme ekonomizuesish, duke formuar sisteme ftohjeje me shumë nivele.
Por, sistemet e ftohjes me ajër shpesh nuk janë efikase për shkak të përzierjes së rrjedhave të ajrit ose paaftësisë për të shfrytëzuar ngrohjen e tepërt të shkarkuar. Për më tepër, instalimi i këtyre sistemeve shpesh sjell shpenzime shtesë për filtrat e ajrit dhe monitorimin e vazhdueshëm.
Shumë eksperte besojnë se ftohja me lëndë të lëngshme e menaxhon më mirë detyrën e saj. Një përfaqësues i furnizuesit danez Asetek, i specializuar në krijimin e sistemeve të ftohjes me lëndë të lëngshme për servera, John Hamill, , thotë se lëngu është afërsisht 4,000 herë më efikas në ruajtjen dhe përcjelljen e nxehtësisë sesa ajri. Gjatë një eksperimentimi të zhvilluar nga Lawrence Berkeley National Laboratory në bashkëpunim me American Power Conversion dhe Silicon Valley Leadership Group, është , se falë përdorimit të ftohjes me lëndë të lëngshme dhe furnizimit të ujit nga kullat, në disa raste kursimi i energjisë elektrike arrinte deri në 50%.
Teknologji të tjera
Sot ekzistojnë tre drejtimete, zhvillimi i të cilave do të ndihmojë në rritjen e efikasitetit të funksionimit të qendrave të të dhënave: përdorimi i procesorëve me shumë bërthama, sistemi i integruar i ftohjes dhe ftohja në nivelin e mikroçipave.
Prodhuesit e kompjuterëve janë të sigurt se procesorët me shumë bërthama, duke përfunduar një numër më të madh detyrash në një periudhë më të shkurtër, do të reduktojnë konsumimin e energjisë nga serverët me 40%. Një shembull i efikasitetit të sistemit të integruar të ftohjes është zgjidhja CoolFrame nga Egenera dhe Emerson Network Power. Kjo merr ajrin e nxehtë që del nga serverët, e ftoh dhe e 'spërkat' në ambient, duke ulur kështu ngarkesën në sistemin kryesor me 23%.
Sa i përket E ftohjes së çipave, ajo lejon të heqë nxehtësinë drejtpërdrejt nga 'pikave të nxehta' të serverit, siç janë njësitë qendrore të procesorëve, njësitë e procesorëve grafikë dhe modulët e memories, në ajrin përreth raftet apo jashtë sallës së makinerive.
Rritja e efikasitetit energjetik ka ndodhur sot si njĂ« tendencĂ« e vĂ«rtetĂ«, gjĂ« qĂ« nuk Ă«shtĂ« befasi duke marrĂ« parasysh volumet e konsumit nga qendrat e tĂ« dhĂ«nave: 25â40% e tĂ« gjitha shpenzimeve operacionale shkon pĂ«r pagesat e faturĂ«ve pĂ«r energjinĂ« elektrike. Por problemi kryesor Ă«shtĂ« se çdo kilovat-orĂ« i konsumuar nga pajisjet IT shndĂ«rrohet nĂ« nxehtĂ«sinĂ«, e cila pastaj hiqet me ndihmĂ«n e pajisjeve tĂ« ftohjes, tĂ« cilat kĂ«rkojnĂ« shumĂ« energji. Prandaj, nĂ« vitet e ardhshme, ulja e konsumit energjetik tĂ« qendrave tĂ« tĂ« dhĂ«nave do tĂ« vazhdojĂ« tĂ« jetĂ« e rĂ«ndĂ«sishme â do tĂ« shpiken vazhdimisht mĂ«nyra tĂ« reja pĂ«r tĂ« rritur efikasitetin energjetik tĂ« DC.
Materiale të tjera nga blogu ynë në Habr:
Burimi: habr.com
