ڈیٹا سینٹرز دنیا کی بجلی کا 3-5% استعمال کرتے ہیں، اور چین جیسے کچھ ممالک میں یہ تعداد 7% تک پہنچ جاتی ہے۔ ڈیٹا سینٹرز کو 24/7 بجلی کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ ان کا سامان آسانی سے چل سکے۔ نتیجے کے طور پر، ڈیٹا سینٹر کا آپریشن ماحول میں گرین ہاؤس گیسوں کے اخراج کو اکساتا ہے، اور ماحول پر منفی اثرات کی سطح کے لحاظ سے، ان کا موازنہ ہوائی سفر سے کیا جا سکتا ہے۔ ہم نے یہ جاننے کے لیے تازہ ترین تحقیق اکٹھی کی کہ ڈیٹا سینٹرز ماحول کو کیسے متاثر کرتے ہیں، آیا اسے تبدیل کیا جا سکتا ہے اور کیا روس میں بھی ایسے ہی اقدامات کیے جا رہے ہیں۔
مؤخر الذکر کے مطابق۔ سپر مائیکرو میں، ماحولیات کے بارے میں شعور رکھنے والے ڈیٹا سینٹرز جو کہ گرین سلوشنز کو نافذ کرتے ہیں اپنے ماحولیاتی اثرات کو 80 فیصد تک کم کر سکتے ہیں۔ اور بچائی گئی بجلی لاس ویگاس کے تمام کیسینو کو 37 سال تک روشن رکھنا ہے۔ لیکن اس وقت دنیا کے صرف 12% ڈیٹا سینٹرز کو "گرین" کہا جا سکتا ہے۔
آئی ٹی انڈسٹری کے 5000 نمائندوں کے سروے کی بنیاد پر۔ یہ پتہ چلا کہ عام طور پر 86% جواب دہندگان ماحول پر ڈیٹا سینٹرز کے اثرات کے بارے میں نہیں سوچتے ہیں۔ اور صرف 15% ڈیٹا سینٹر مینیجرز سماجی ذمہ داری اور انٹرپرائز کی توانائی کی کارکردگی کا اندازہ لگانے کا خیال رکھتے ہیں۔ عام طور پر، صنعت توانائی کی کارکردگی کے بجائے، آپریشن کی غلطی برداشت کو یقینی بنانے سے متعلق اہداف پر توجہ مرکوز کر رہی ہے۔ اگرچہ ڈیٹا سینٹرز کے لیے مؤخر الذکر پر توجہ مرکوز کرنا فائدہ مند ہے: اوسط انٹرپرائز توانائی کے وسائل پر $38 ملین تک کی بچت کر سکتا ہے۔
PUE
PUE (پاور یوٹیلائزیشن ایفیشنسی) ڈیٹا سینٹر کی توانائی کی کارکردگی کا جائزہ لینے کے لیے ایک میٹرک ہے۔ اس اقدام کو گرین گرڈ کنسورشیم کے اراکین نے 2007 میں منظور کیا تھا۔ PUE ڈیٹا سینٹر کے ذریعے استعمال ہونے والی برقی توانائی کے اس توانائی کے تناسب کو ظاہر کرتا ہے جو ڈیٹا سینٹر کے آلات کے ذریعے براہ راست استعمال ہوتی ہے۔ لہذا، اگر ڈیٹا سینٹر نیٹ ورک سے 10 میگاواٹ بجلی حاصل کرتا ہے، اور تمام آلات 5 میگاواٹ پر "رکھے" جاتے ہیں، تو PUE انڈیکیٹر 2 ہوگا۔ اگر ریڈنگ میں "گیپ" کم ہو جاتا ہے، اور زیادہ تر بجلی آلات تک پہنچ جاتی ہے۔ ، گتانک مثالی اشارے کی طرف رجحان کرے گا ایک ہے۔
اپ ٹائم انسٹی ٹیوٹ کے گلوبل ڈیٹا سینٹر سروے کی اگست کی رپورٹ میں (جواب دہندگان کے درمیان - 900 ڈیٹا سینٹر آپریٹرز)، اوسط عالمی PUE تناسب 1,59 کی سطح پر۔ مجموعی طور پر، 2013 سے اس سطح پر شرح میں اتار چڑھاؤ آیا ہے۔ مقابلے کے لیے، 2013 میں PUE 1,65 تھا، 2018 میں یہ 1 تھا، اور 58 میں یہ 2019 تھا۔
اگرچہ PUE سکور مختلف ڈیٹا سینٹرز اور جغرافیوں کا موازنہ کرنے کے لیے کافی مناسب نہیں ہے، اپ ٹائم انسٹی ٹیوٹ اس طرح کے موازنہ کی میزیں مرتب کرتا ہے۔
اس حقیقت کی وجہ سے موازنہ غیر منصفانہ ہے کہ کچھ ڈیٹا سینٹرز بدترین موسمی حالات میں ہیں۔ لہذا، افریقہ میں ایک مشروط ڈیٹا سینٹر کو ٹھنڈا کرنے کے لیے، آپ کو شمالی یورپ میں واقع ڈیٹا سینٹر سے کہیں زیادہ بجلی کی ضرورت ہے۔
منطقی طور پر، سب سے زیادہ توانائی کے ناکارہ ڈیٹا سینٹرز لاطینی امریکہ، افریقہ، مشرق وسطیٰ اور ایشیا پیسیفک خطے کے کچھ حصوں میں ہیں۔ امریکہ اور کینیڈا کو متحد کرنے والا یورپ اور خطہ PUE کے لحاظ سے سب سے زیادہ "مثالی" بن گیا۔ ویسے، ان ممالک میں زیادہ جواب دہندگان ہیں - بالترتیب 95 اور 92 ڈیٹا سینٹر فراہم کرنے والے۔
اس تحقیق میں روس اور CIS ممالک میں ڈیٹا سینٹرز کا بھی جائزہ لیا گیا۔ سچ ہے، سروے میں صرف 9 جواب دہندگان نے حصہ لیا۔ گھریلو اور "پڑوسی" ڈیٹا سینٹرز کا PUE 1,6 تھا۔
PUE کو کیسے کم کیا جائے۔
قدرتی کولنگ
کے مطابق ڈیٹا سینٹرز کے ذریعے استعمال ہونے والی تمام توانائی کا تقریباً 40% مصنوعی کولنگ سسٹم کے آپریشن میں جاتا ہے۔ مفت کولنگ (فری کولنگ) کے نفاذ سے اخراجات کو نمایاں طور پر کم کرنے میں مدد ملتی ہے۔ اس طرح کے نظام کے ذریعے باہر کی ہوا کو فلٹر، گرم یا ٹھنڈا کیا جاتا ہے، جس کے بعد اسے سرور رومز میں کھلایا جاتا ہے۔ "ختم" گرم ہوا کو باہر پھینک دیا جاتا ہے یا جزوی طور پر ملایا جاتا ہے، اگر ضروری ہو تو آنے والے بہاؤ کے ساتھ۔
فری کولنگ کے معاملے میں آب و ہوا بہت اہمیت کی حامل ہے۔ ڈیٹا سینٹر ہال کے لیے بیرونی ہوا کا درجہ حرارت جتنا زیادہ موزوں ہوگا، اسے مطلوبہ "حالات" میں لانے کے لیے اتنی ہی کم توانائی کی ضرورت ہوگی۔
اس کے علاوہ، ڈیٹا سینٹر ایک ذخائر کے قریب واقع ہوسکتا ہے - اس صورت میں، اس سے پانی ڈیٹا سینٹر کو ٹھنڈا کرنے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے. ویسے، Stratistics MRC کی پیشن گوئی کے مطابق، 2023 تک مائع کولنگ ٹیکنالوجیز کی مارکیٹ ویلیو $4,55 بلین تک پہنچ جائے گی۔ اس کی اقسام میں وسرجن کولنگ (آلات کو وسرجن کے تیل میں ڈبونا)، اڈیبیٹک کولنگ (بخار بنانے کی ٹیکنالوجی پر مبنی، استعمال کیا جاتا ہے۔ فیس بک ڈیٹا سینٹر) , ہیٹ ایکسچینجر (ضروری درجہ حرارت کا کولنٹ براہ راست آلات کے ریک پر آتا ہے، اضافی گرمی کو ہٹاتا ہے)۔
نگرانی اور آلات کی بروقت تبدیلی
ڈیٹا سینٹر میں موجود صلاحیتوں کا درست استعمال بھی توانائی کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں مددگار ثابت ہوگا۔ پہلے سے خریدے گئے سرورز کو یا تو کلائنٹس کے کاموں کے لیے کام کرنا چاہیے، یا ڈاؤن ٹائم کے دوران توانائی کا استعمال نہیں کرنا چاہیے۔ صورتحال کو کنٹرول کرنے کا ایک طریقہ انفراسٹرکچر مینجمنٹ سوفٹ ویئر کا استعمال ہے۔ مثال کے طور پر، ڈیٹا سینٹر انفراسٹرکچر مینجمنٹ (DCIM) سسٹم۔ اس طرح کا سافٹ ویئر سرورز پر بوجھ کو خود بخود دوبارہ تقسیم کرتا ہے، بیکار آلات کو بند کر دیتا ہے اور ریفریجریشن پنکھوں کی رفتار پر سفارشات کرتا ہے (دوبارہ، ضرورت سے زیادہ ٹھنڈک سے توانائی بچانے کے لیے)۔
ڈیٹا سینٹر کی توانائی کی کارکردگی کو بہتر بنانے کا ایک اہم حصہ آلات کو بروقت اپ ڈیٹ کرنا ہے۔ ایک پرانا سرور اکثر کارکردگی اور وسائل کی شدت میں نئی نسل کے مقابلے میں کمتر ہوتا ہے۔ لہذا، PUE کو کم کرنے کے لیے، یہ تجویز کی جاتی ہے کہ جتنی بار ممکن ہو سامان کو اپ ڈیٹ کریں - کچھ کمپنیاں ہر سال ایسا کرتی ہیں۔ سپر مائیکرو ریسرچ سے: آپٹمائزڈ ہارڈویئر ریفریش سائیکل ای ویسٹ کو 80 فیصد سے زیادہ کم کر سکتے ہیں اور ڈیٹا سینٹر کی کارکردگی کو 15 فیصد تک بہتر بنا سکتے ہیں۔
ڈیٹا سینٹر کے ماحولیاتی نظام کو بغیر کسی اہم اخراجات کے بہتر بنانے کے طریقے بھی ہیں۔ لہذا، آپ سرد ہوا کے اخراج کو روکنے کے لیے سرور کیبنٹس میں خلاء کو بند کر سکتے ہیں، گرم یا ٹھنڈے راستوں کو الگ کر سکتے ہیں، بہت زیادہ بھرے ہوئے سرور کو ڈیٹا سینٹر کے ٹھنڈے حصے میں لے جا سکتے ہیں، وغیرہ۔
کم جسمانی سرورز - زیادہ ورچوئل مشینیں۔
VMware نے حساب لگایا ہے کہ ورچوئل سرورز پر جانے سے کچھ معاملات میں بجلی کی کھپت میں %80 کمی واقع ہوتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ کم فزیکل مشینوں پر زیادہ ورچوئل سرورز لگانے سے ہارڈ ویئر کی دیکھ بھال، کولنگ اور بجلی کے اخراجات منطقی طور پر کم ہو جاتے ہیں۔
کمپنیوں NRDC اور Anthesis نے ظاہر کیا کہ 3 ورچوئل مشینوں کے ساتھ 000 سرورز کو تبدیل کرنے سے بجلی پر 150 ملین ڈالر کی بچت ہوتی ہے۔
دوسری چیزوں کے علاوہ، ورچوئلائزیشن اس عمل میں ورچوئل وسائل (پروسیسرز، میموری، اسٹوریج) کو دوبارہ مختص اور بڑھنا ممکن بناتی ہے۔ لہٰذا، بجلی کا استعمال صرف آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے کیا جاتا ہے، بیکار آلات کی قیمت کو چھوڑ کر۔
بلاشبہ، توانائی کی کارکردگی کو بڑھانے کے لیے متبادل توانائی کے ذرائع کا بھی انتخاب کیا جا سکتا ہے۔ ایسا کرنے کے لیے، کچھ ڈیٹا سینٹرز سولر پینلز اور ونڈ جنریٹر استعمال کرتے ہیں۔ تاہم، یہ بہت مہنگے منصوبے ہیں جو صرف بڑی کمپنیاں ہی برداشت کر سکتی ہیں۔
عملی طور پر سبزیاں
دنیا میں ڈیٹا سینٹرز کی تعداد 500 میں 000 سے بڑھ کر 2012 ملین سے زیادہ۔ ان کی بجلی کی کھپت کے اعداد و شمار ہر چار سال بعد دوگنا ہو رہے ہیں۔ ڈیٹا سینٹرز کو درکار بجلی کی پیداوار کا براہ راست تعلق کاربن کے اخراج کی مقدار سے ہے جو جیواشم ایندھن کے دہن کے نتیجے میں ہوتا ہے۔
برطانیہ کی اوپن یونیورسٹی کے سائنسدان کہ ڈیٹا سینٹرز دنیا کے CO2 اخراج کا 2% پیدا کرتے ہیں۔ یہ دنیا کی سب سے بڑی ایئرلائنز کے برابر ہے۔ گرین پیس کے 2019 کے مطالعے کے مطابق، 44 میں، پاور پلانٹس نے چین میں 2018 ڈیٹا سینٹرز کو پاور بنانے کے لیے 99 ملین ٹن CO₂ کا اخراج کیا۔
ایپل، گوگل، فیس بک، اکامائی، مائیکروسافٹ جیسے بڑے عالمی رہنما فطرت پر منفی اثرات کی ذمہ داری قبول کرتے ہیں اور "گرین" ٹیکنالوجیز کا استعمال کرتے ہوئے اسے کم کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔ لہذا، مائیکروسافٹ کے سی ای او ستیہ ناڈیلا نے 2030 تک کاربن کے اخراج کی منفی سطح کو حاصل کرنے اور 2050 تک کمپنی کے 1975 میں قائم ہونے کے بعد سے اخراج کے نتائج کو مکمل طور پر ختم کرنے کے کمپنی کے ارادے کے بارے میں بتایا۔
تاہم، ان کاروباری اداروں کے پاس منصوبوں کو عملی جامہ پہنانے کے لیے کافی وسائل ہیں۔ متن میں، ہم کئی کم معروف "گریننگ" ڈیٹا سینٹرز کا ذکر کریں گے۔
کولوس
بلینجن (ناروے) کی میونسپلٹی میں واقع ڈیٹا سینٹر خود کو 100% قابل تجدید توانائی پر کام کرنے والے ڈیٹا سینٹر کے طور پر رکھتا ہے۔ لہذا، سامان کے آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے، پانی کا استعمال سرورز، پانی اور ونڈ پاور جنریٹرز کو ٹھنڈا کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ 2027 تک، ڈیٹا سینٹر 1000 میگاواٹ بجلی کی صلاحیت سے آگے جانے کا ارادہ رکھتا ہے۔ اب کولوس 60% بجلی بچاتا ہے۔
اگلی نسل کا ڈیٹا
برطانوی ڈیٹا سینٹر BT گروپ، IBM، Logica اور دیگر کے حامل ٹیلی کمیونیکیشنز جیسی کمپنیوں کی خدمت کرتا ہے۔ 2014 میں، NGD نے اپنا ایک مثالی PUE حاصل کرنے کا دعویٰ کیا۔ ڈیٹا سینٹر کی چھت پر واقع سولر پینل ڈیٹا سینٹر کی زیادہ سے زیادہ توانائی کی کارکردگی کے قریب لے آئے ہیں۔ تاہم، پھر ماہرین نے کسی حد تک یوٹوپیائی نتیجہ پر سوال اٹھایا۔
سوئس فورٹ ناکس
یہ ڈیٹا سینٹر ایک قسم کا لافٹ پروجیکٹ ہے۔ ڈیٹا سینٹر ایک پرانے سرد جنگ کے بنکر کی جگہ پر "پروان چڑھا" جسے سوئس فوج نے جوہری تنازعے کی صورت میں بنایا تھا۔ اس حقیقت کے علاوہ کہ ڈیٹا سینٹر، حقیقت میں، سیارے کی سطح پر جگہ نہیں لیتا، یہ کولنگ سسٹم میں زیر زمین جھیل کے برفانی پانی کو بھی استعمال کرتا ہے۔ اس کی بدولت کولنگ سسٹم کا درجہ حرارت 8 ڈگری سیلسیس رکھا جاتا ہے۔
Equinix AM3
ایمسٹرڈیم میں واقع ڈیٹا سینٹر اپنے بنیادی ڈھانچے میں ایکویفر تھرمل انرجی سٹوریج کولنگ ٹاورز کا استعمال کرتا ہے۔ ان کی ٹھنڈی ہوا گرم راہداریوں کے درجہ حرارت کو کم کرتی ہے۔ اس کے علاوہ، ڈیٹا سینٹر میں مائع کولنگ سسٹم استعمال کیے جاتے ہیں، اور ایمسٹرڈیم یونیورسٹی کو گرم کرنے کے لیے فضلے سے گرم پانی کا استعمال کیا جاتا ہے۔
روس میں کیا ہے۔
تحقیق CNews نے سب سے بڑے روسی ڈیٹا سینٹر سروس فراہم کنندگان میں ریک کی تعداد میں اضافے کا انکشاف کیا۔ 2019 میں، ترقی 10% تھی (36,5 ہزار تک)، اور 2020 میں ریک کی تعداد میں مزید 20% اضافہ ہو سکتا ہے۔ ڈیٹا سینٹر فراہم کرنے والے اس سال ریکارڈ قائم کرنے اور صارفین کو 6961 مزید ریک فراہم کرنے کا وعدہ کرتے ہیں۔
پر CNews، ڈیٹا سینٹر کی آپریٹیبلٹی کو یقینی بنانے کے لیے اپلائیڈ سلوشنز اور آلات کی توانائی کی کارکردگی انتہائی کم سطح پر ہے - 1W مفید پاور غیر پیداواری لاگت کے 50% تک کے لیے بنتی ہے۔
تاہم، روسی ڈیٹا سینٹرز PUE کو کم کرنے کے لیے متحرک ہیں۔ تاہم، بہت سے فراہم کنندگان کے لیے ترقی کا انجن ماحولیاتی تحفظ اور سماجی ذمہ داری نہیں، بلکہ اقتصادی فوائد ہیں۔ توانائی کی کھپت کے لیے ایک غیر معقول نقطہ نظر پیسہ خرچ کرتا ہے.
ریاستی سطح پر، ڈیٹا سینٹر کے آپریشن کے حوالے سے کوئی ماحولیاتی معیارات نہیں ہیں، اور ساتھ ہی "گرین" اقدامات پر عمل درآمد کرنے والوں کے لیے کوئی معاشی مراعات نہیں ہیں۔ لہذا، روس میں یہ اب بھی ڈیٹا سینٹرز کی ذاتی ذمہ داری ہے۔
گھریلو ڈیٹا سینٹرز کے ماحولیاتی شعور کو ظاہر کرنے کے سب سے عام طریقے:
- آلات کو ٹھنڈا کرنے کے زیادہ توانائی کے موثر طریقوں کی طرف منتقلی (فری کولنگ اور مائع کولنگ سسٹم)؛
- ڈیٹا سینٹرز کے آلات اور بالواسطہ فضلہ کو ٹھکانے لگانا؛
- ماحولیاتی مہموں میں حصہ لینے اور ماحولیاتی منصوبوں میں سرمایہ کاری کے ذریعے فطرت پر ڈیٹا سینٹرز کے منفی اثرات کے لیے معاوضہ۔
کریل مالیانوف، ٹیکنیکل ڈائریکٹر، سلیکٹیل
آج، سلیکٹیل ڈیٹا سینٹرز کا پی یو ای 1,25 (لینن گراڈ ریجن میں ڈبروکا ڈی سی) اور 1,15-1,20 (ماسکو میں برزارینا-2 ڈی سی) ہے۔ ہم تناسب کی نگرانی کرتے ہیں اور ٹھنڈک، روشنی اور کام کے دیگر پہلوؤں کے لیے زیادہ توانائی کے موثر حل استعمال کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔ جدید سرورز اب تقریباً اتنی ہی مقدار میں توانائی استعمال کرتے ہیں، انتہا پر جانے اور 10W کے لیے لڑنے کا کوئی مطلب نہیں ہے۔ تاہم، آلات کے لحاظ سے جو ڈیٹا سینٹرز کے آپریشن کو یقینی بناتے ہیں، نقطہ نظر بدل رہا ہے - ہم توانائی کی کارکردگی کے اشاریوں کو بھی دیکھ رہے ہیں۔
اگر ہم ری سائیکلنگ کے بارے میں بات کرتے ہیں، یہاں سلیکٹل نے آلات کی ری سائیکلنگ میں شامل متعدد کمپنیوں کے ساتھ معاہدے کیے ہیں۔ نہ صرف سرورز کو سکریپ میں بھیجا جاتا ہے، بلکہ بہت سی دوسری چیزیں بھی بھیجی جاتی ہیں: بلاتعطل بجلی کی فراہمی سے بیٹریاں، کولنگ سسٹم سے ایتھیلین گلائکول۔ ہم اپنے ڈیٹا سینٹرز میں آنے والے سامان سے پیکجنگ میٹریل - یہاں تک کہ ویسٹ پیپر کو بھی اکٹھا اور ری سائیکل کرتے ہیں۔
Seleestel نے مزید آگے بڑھ کر Green Selectel پروگرام شروع کیا۔ اب کمپنی کمپنی کے ڈیٹا سینٹرز میں چلنے والے ہر سرور کے لیے سالانہ ایک درخت لگائے گی۔ کمپنی نے 19 ستمبر کو ماسکو اور لینن گراڈ کے علاقوں میں جنگلات کی پہلی بڑے پیمانے پر شجرکاری کی۔ مجموعی طور پر 20 درخت لگائے گئے جو مستقبل میں سالانہ 000 لیٹر آکسیجن پیدا کرنے کے قابل ہوں گے۔ کارروائیاں وہیں ختم نہیں ہوں گی، منصوبہ یہ ہے کہ سال بھر "سبز" اقدامات کو نافذ کیا جائے۔ آپ ویب سائٹ پر نئی پروموشنز کے بارے میں جان سکتے ہیں۔ اور .
ماخذ: www.habr.com