2015/08/07 11:35:28

ЦОД Измерение экономичности

Еще в 2010 году отраслевые организации и правительственные ведомства США, Европы и Японии пришли к базовому соглашению о способе подсчета энергоэффективности центров обработки данных. Рассмотрим утвержденные метрики подробнее.

Каталог TAdviser Дата-центров России и технологий для дата центров.

Содержание

Некоторые рекомендации на пути к более эффективному ЦОД
См.также

Этот договор утверждает единую метрику для выражения энергоэффективности ЦОД разных типов в различных странах мира. В итоге появился стандартный критерий, который можно применять как для оценки экономичности центров обработки данных, так и для определения эффективности методов экономии энергии в иных структурах.^[1]

Достигнутое соглашение беспрецедентно по степени международной кооперации. Процесс заключения договора проходил под контролем американского отраслевого консорциума Green Grid, а поддержали соглашение Министерство энергетики США, Управление по охране окружающей среды США, Европейская инициатива по составлению свода правил для ЦОД и Министерство экономики Японии.

В качестве предпочтительной меры энергоэффективности участники соглашения утвердили показатель Power Usage Effectiveness (PUE) — коэффициент эффективности использования энергии. PUE, разработанный в Green Grid, устанавливает соотношение общего объема электроэнергии, потребленной ЦОД, и количества энергии, затраченного на электроснабжение ИТ-оборудования. Результат показывает, сколько энергии теряется на механические и электросистемы.

Выбор PUE не случаен. Этот показатель наиболее популярен для оценки экономичности центров обработки данных, и крупные компании во главе с Microsoft и Google, публикуя сведения о своих новых ЦОД, чтобы охарактеризовать их энергоэффективность, пользуются именно PUE.

Однако стандартного метода подсчета PUE пока не существует, так что организациям, участвующим в договоре, еще предстоит немало работы. В частности, необходимо будет регламентировать способ измерения общего количества энергии, потребляемого центром обработки данных. В рамках договора также планируется разработать дополнительные показатели оценки энергоэффективности.

«Расширенная рабочая группа, в которую войдут представители каждой из организаций, участвующих в договоре, продолжит эту инициативу и позже в нынешнем году проведет встречу для оценки достигнутого», — говорится в заявлении Green Grid.

Соглашение заключено по итогам ряда встреч, проведенных заинтересованными сторонами. В январе представители Управления по охране окружающей среды США встретились с членами организаций индустрии ЦОД — 7x24 Exchange и Американского общества инженеров по теплотехнике, холодильному оборудованию и кондиционерам воздуха. Затем в феврале состоялась международная встреча, на которой обсуждались наработки этих организаций.

Использование энергии в ЦОД становится объектом все более пристального внимания. Из-за роста цен на электроэнергию и увеличения количества мощного ИТ-оборудования центры обработки данных в последние годы стали для высшего руководства компаний «болевыми точками» в статье денежных издержек. Предприятия также вынуждены внимательнее относиться к расходованию электроэнергии в ЦОД из-за экологических ограничений, в частности из-за введенных в Европе новых правил по регулированию выбросов углерода в атмосферу. Аналогичные правила рано или поздно, скорее всего, будут приняты и в США.

Консорциум Green Grid, деятельность которого направлена на выработку стандартов в области энергоэффективности дата-центров, предложил в марте 2011 года три новых метрики. Ожидается, что в будущем эти метрики будут использоваться наравне со стандартом PUE (Power usage effectiveness – эффективность использования электроэнергии), который уже используется в индустрии. Метрики предназначены для того, чтобы оказать помощь операторам в планировании, проектировании и эксплуатации дата-центров.

Первая метрика – DCcE ( Data Center Compute Efficiency – Эффективность вычислений в дата-центре). Эта метрика позволит владельцам дата-центров оценить степень эффективности использования вычислительных ресурсов. Эта метрика не связана с производительностью компьютерных систем, хотя и предназначена для использования вместе с таковыми.

Вторая метрика, ERE ( Energy Reuse Effectiveness – Эффективность повторного использования энергии), позволит измерить эффективность использования энергии (прежде всего, тепловой), которая создается в процессе эксплуатации дата-центра. В отличие от существующей метрики PUE, где уже учитывается повторное использование энергии в пределах дата-центра, ERE направлена на измерение энергии, которая используется вне дата-центра.

Третья метрика, WUE (Water Usage Effectiveness – Эффективность использования водных ресурсов) предназначена специально для применения в дата-центрах, использующих водяное охлаждение. Метрика включает две математических модели: стандартную WUE и WUE (source). В последней модели, помимо воды, потребляемой в точке размещения дата-центра, учитывается весь объем воды, извлекаемой из источника для выработки энергии, потребляемой в дата-центре.

Некоторые рекомендации на пути к более эффективному ЦОД

Контроль расходов над обеспечением функционирования дата-центра может существенно повлиять на структуру расходов компании. Основные направления — переход от физических серверов к виртуальным и модернизация серверного оборудования на энергоэффективное. В обоих случаях требуются инвестиции, но возврат от них может быть ощутимым.

Здесь возможно обновить лицензии при покупке новых серверов, что несомненно скажется в лучшую сторону. Улучшение изоляции друг от друга горячих и холодных потоков воздуха внутри помещения, применение термостатов реально снижает стоимость потребленной электроэнергии.

Итак, несколько советов для более эффективной работы ЦОД.

Виртуализируйте все, что можете

Виртуализация позволяет сократить объем используемого пространства, применить более экономичные системы охлаждения и более эффективное управление.

Учтите ограничения, присущие виртуализации

Она возможна не всегда, если система обслуживает тысячи пользователей или некоторые вертикальные приложения.

Обдумывайте приобретение лицензий

На виртуальные среды могут распространяться комплексные соглашения.

Анализируйте ситуацию с энергопотреблением в различное время суток

Вероятно, это поможет оптимизировать рабочие нагрузки на серверы.

Обдумайте размещение тепловыделяющего оборудования

Вместо простого чередования холодных и горячих проходов, примените более вдумчивый подход.

Рассматривайте возможность использования блейд-серверов

Анализируйте стоимость апгрейда и возможную экономию в процессе потребления энергии, площадей и обслуживания.

Контролируйте количество физических портов

Большое число физических подключений к одному серверу приводит к усложнению сетевой инфраструктуры.

Учитывайте модернизацию оборудования в процессе эксплуатации

Современные серверы допускают более высокие значения температуры окружающей среды, что позволяет экономить при использовании систем охлаждения помещений.