Комната данных, обычно известная как серверная, является важной частью организации. Они составляют часть повседневной деятельности компаний, от гигантских интернет-компаний до банков. В последнее время поиск информации со всех уголков мира одним нажатием кнопки и проведением пальцем по экрану становится необходимостью.
Фактически серверная комната — это отсек/комната/зона, в которой хранится избыток дорогостоящего и сложного ИТ-оборудования. В серверной комнате вы найдете сетевые аксессуары, такие как маршрутизаторы и серверы, среди других устройств. Сегодня центры обработки данных становятся все более и более распространенными в соответствии с текущими технологическими тенденциями. Эти центры варьируются от микромасштабных комнат с одним сервером, которыми управляют МСП, до гигантских серверных ферм, используемых многонациональными компаниями, такими как Microsoft, Google, Amazon и др. для облегчения облачных вычислений. Но дело в том, что некоторые, если не многие руководители организации, не вкладывают много усилий в повышение эффективности своей компоновки.
Следовательно, они потребляют тысячи или десятки тысяч киловатт. Кроме того, они рискуют перегреть свои центры обработки данных из-за недостаточной вентиляции. Помните, что в будущем поставки электроэнергии из ископаемого топлива истекут, поскольку земной шар готовится к дикой экологической революции. Еще одна заметная проблема, которая вызывает уродство, — это распределение электроэнергии или, возможно, ее абсолютное отсутствие. Это похоже на популярный набор проблем, влияющих на индустрию данных.
Исследования показывают, что центры обработки данных по всему миру ежегодно потребляют миллиарды ватт электроэнергии, что эквивалентно сотням, если не тысячам электростанций, работающих на ископаемом топливе. Из этих мегаватт примерно 10 процентов энергии расходуется на выполнение вычислений, тогда как оставшиеся 90% расходуются на поддержание работы этих устройств в режиме ожидания в случае возникновения повышенной активности. Сегодня, когда мир становится зеленым, было разработано несколько методов/способов для создания энергоэффективных и экологически чистых усовершенствований без неблагоприятного воздействия на эти центры обработки данных.
Переход в эко-режим
Вся идея состоит в том, чтобы свести к минимуму или, если возможно, исключить огромное количество энергии, теряемой из-за потребления источников бесперебойного питания (USP), имеющихся в серверных комнатах. Так же, как вы иногда переключаете свой телефон или компьютер в режим энергосбережения, эко-режим на серверах снижает потребление энергии/электроэнергии в центрах обработки данных. Современные УТП имеют режим работы на переменном токе, что упрощает эко-режим. Этот энергоэффективный режим значительно увеличивает эффективность, а также эффективность энергопотребления серверных комнат.
Известно, что некоторые USP, такие как ИБП General Electric серии SG (ИБП серии SG — 60 Гц, 10–300 кВА), обладают энергоэффективностью около 99 процентов. Некоторые органы, такие как Агентство по охране окружающей среды США через ENERGY STAR — программу Министерства энергетики, направленную на повышение энергоэффективности, — включили спецификацию режима Eco для USP. Кроме того, одна из ведущих мировых компаний по предоставлению услуг в области информационных технологий; Green Grid поддерживает включение режима Eco в гаджеты USP. Сейчас апробировано несколько способов сделать серверные и дата-центры экологичными. Вот они:
1. Использование возобновляемых источников энергии
Из-за ненадежности электросети во многих частях земного шара центры обработки данных научились вкладывать средства в резервные генераторы, работающие на нефтяном топливе. Во время работы эти генераторы обычно выделяют огромное количество загрязнителей воздуха, что подвергается резкой критике со стороны активистов-экологов. Альтернативой является обеспечение серверных центров возобновляемой энергией. Ветряные турбины, гидроэлектрические генераторы, солнечные панели и др. Являются прекрасной альтернативой установкам, работающим на ископаемом топливе, и не наносят вреда окружающей среде. Даже несмотря на то, что некоторые возобновляемые источники энергии не предлагают достаточных планов резервного питания, полная замена дизельных генераторов на «зеленую энергию» может оказать существенное влияние на выбросы углекислого газа.
2. Применение подходов к ультразвуковому увлажнению
В серверных центрах кондиционеры должны быть соединены с увлажнителями, чтобы поддерживать постоянный уровень влажности. Часто персонал центров использует паровые баллончики или инфракрасный порт. Некоторые гигантские информационные компании, такие как eBay, используют технологии ультразвукового увлажнения для достижения статического уровня влажности в своих помещениях. Ультразвуковые способы позволяют молекулам воды создавать мелкий туман. Кроме того, ультразвуковые методы не выделяют тепла по сравнению с изотермическими методами.
3. Переработка и повторное использование оборудования
Персоналу, работающему в центрах обработки данных, следует использовать мусорные баки для бумаги и пластика. Тем не менее, самая большая проблема — это переработка оборудования серверных комнат. Переоборудование этого оборудования не только сэкономит вам деньги, но и поможет устранить нежелательные выбросы и разброс этого оборудования повсюду. Например, с 2007 года у Google был план повторного использования оборудования из собственных центров обработки данных. Компания переоборудовала устаревшие серверы на более качественные и избавилась от необходимости покупать новые машины. В ситуации, когда оборудование больше не используется в их деятельности, компания всегда продавала его в другом месте, чтобы дать им новую жизнь там.
4. Установка экономайзеров воздушной стороны.
Мы не можем отрицать тот факт, что серверные комнаты всегда нужно поддерживать в прохладе. Однако в местах, где бывают долгие зимы и холодные вечера, менеджеры пользуются этими естественными условиями и устанавливают воздушные экономайзеры в помещениях, где размещается ИТ-оборудование. Экономайзеры со стороны воздуха втягивают (всасывают) холодный воздух снаружи и часто эффективны, когда серверные помещения работают при более высоких температурах. Холодный воздух снаружи используется для охлаждения помещения, а «отопительные» серверы обеспечивают прохладу.
5. Использование функций и возможностей энергосбережения в компьютерных процессорах.
Центральный процессор, широко известный как ЦП, потребляет почти половину общей мощности, потребляемой выделенным сервером. К счастью, есть простой способ борьбы с чрезмерным потреблением. Всегда следите за тем, чтобы используемый вами ЦП был оснащен функцией, позволяющей экономить электроэнергию. У некоторых менеджеров центров обработки данных эта функция была в процессорах только для того, чтобы обнаружить ее после того, как они понесли огромные потери мощности. ЦП с этой встроенной функцией переключается между многочисленными режимами производительности, чтобы обеспечить энергосбережение за счет сохранения минимального уровня использования. Кроме того, технические специалисты не сталкиваются с задачей сброса где-либо/чего-либо на этих устройствах, чтобы настройка вступила в силу.
6. Выключение нефункциональных серверов.
Возьмем, к примеру, интернет-кафе; возможно, некоторые неисправные компьютеры или принтеры все еще подключены к источнику питания. Некоторые из этих устройств по-прежнему подключены к источнику питания и потребляют электроэнергию, несмотря на это, и вы в конечном итоге накапливаете большие счета за электроэнергию. То же самое относится к центрам обработки данных, где вы можете обнаружить, что до 40% потребления электроэнергии в центрах обработки данных связано с серверами, которые не выполняют никакой вычислительной работы. Вам следует периодически проверять, что единственные серверы, которые потребляют электроэнергию, являются единственными работающими. Если вывести нефункциональные из строя, ваши счета за электроэнергию уменьшатся.
7. Модернизация воздушного компрессора.
Исследования показывают, что сотни миллионов долларов приносятся в жертву неэффективным системам охлаждения. Это причина, по которой стоит инвестировать в необходимые обновления. Инфографика от ABB показывает, что окупаемость будет реализована, когда решение о модернизации систем охлаждения в центрах обработки данных станет очевидным в очень короткий период. Основным и разумным методом улучшения уже существующей системы охлаждения в серверных комнатах является переход от старой конфигурации воздушного компрессора нагрузки разгрузки к современным, которые часто представляют собой компрессоры с регулируемой скоростью. Более того, эти новые типы обладают способностью энергосбережения до 35%.