Hogyan javítható az adatközpontok energiahatékonysága és fenntarthatósága?

forrás: Prím Online, 2022. február 24. 12:41

A Nemzetközi Energia Ügynökség jelentése (IEA Data Centres and Data Transmission Networks – Tracking Report, November 2021) szerint az adatközpontok tavaly világszinten 200-250 terawattóra (TWh) energiát használtak, ami a teljes áramfogyasztás mintegy 1 százalékának felel meg, így ezek a létesítmények a globális széndioxid-kibocsátást 0,3 százalékkal növelték. 

Első pillantásra kicsinek tűnhetnek a számok, azonban az adatközponti szolgáltatások iránt rohamosan nő az igény, így a létesítmények szénlábnyoma is gyorsan tovább növekszik, ha környezeti hatásukat a vállalatok nem csökkentik az energiahatékonyság növelésével és a fogyasztás optimalizálásával.

 

Az energiaköltségek folyamatos változása szintén kockázati tényező, amelynek hatása a nap- és szélerőművek elterjedésével a jövőben még kifejezettebbé válik. A termelés ingadozását a szolgáltatónak ugyanis akkumulátoros vagy más típusú energiatárolással kell megoldania, ezért annak költségét is beszámítja az energia árába. A zöld energia ára a mai szinthez mérten idővel persze csökkenni fog, de az adatközpontokat működtető vállalatoknak a költségek optimalizálására is megoldást kell találniuk. 

 

 

Szervertermi környezetekben például a CPU-k, a GPU-k és a hűtés energiafogyasztása a legnagyobb, a mai szerverek energiafelvétele 300 watt és 1 kilowatt között alakul. Egyetlen kétprocesszoros, GPU-kat nem tartalmazó szerver és hűtésének éves energiaköltsége eléri a 150-500 ezer forintot. Három-öt éves életútra vetítve ez átlagosan 1,5 millió forint, ami a szerverek árához mérten már jelentős költség. 

 

Szerverkörnyezetük modernizálásával és automatizációs megoldások bevezetésével kezdhetik ezért a vállalatok az energiahatékonyság javítását, és előrehaladásukat a PUE (power usage effectiveness) mérőszám alakulásán követhetik. 

 

A merevlemezeket az újabb kiszolgálókban váltó SSD-k például adatok írásán-olvasásán kívül alig fogyasztanak energiát, nem kell őket külön energiatakarékos üzemmódokba helyezni. A Dell Technologies korszerű szervereiben elérhető adaptív teljesítményvezérléssel (DAPC) pedig a kiszolgáló a futó alkalmazások kapacitásigénye szerint automatikusan szabályozza a processzorok energiafelvételét. A DAPC kész teljesítményprofil, amelyet a rendszergazdák egyszerűen bekapcsolhatnak a BIOS-ban.

 

A PUE pedig az informatikai berendezések energiafogyasztása, valamint a hűtés és az adatközpont egyéb rendszerei által használt energia közötti arányon mutatja a létesítmény energiahatékonyságát, minél inkább közelít az 1-hez, annál jobb. Magyarországi adatközpontokban jelenleg 1,4 és 2 közötti PUE értékekkel találkozunk. Többek között az üzemeltetés intelligens automatizálásával ez az érték 1,1-re is letornázható, azonban számításba kell venni, hogy 1,2-es érték alatt ehhez komolyabb beruházás, a rendszerek modernizálása, integrálása és működésük optimalizálása szükséges.   

 

 

Változatok az optimalizálásra

A vállalatok az energiahatékonyság növelésével, a fogyasztás optimalizálásával és a zöld energia használatával növelhetik adatközpontjaik fenntarthatóságát, ezt azonban megnehezíti, hogy a szervertermi környezetek informatikai, gépészeti és energetikai rendszerei – többek között kiberbiztonsági megfontolásból – nincsenek integrálva. Bonyolítja a helyzetet, hogy a nap- és a szélerőművek, a költségeket növelő tárolás közbeiktatása nélkül, csak időszakosan termelnek energiát. A gépészeti rendszerek esetében pedig a dinamikus optimalizálás további akadálya, hogy ezeket a felhasználók sokkal ritkábban frissítik, a robusztus megbízhatóság megőrzése érdekében a beállított paramétereken nem változtatnak. 

 

Ezzel együtt többféle megközelítést alkalmazhatnak és kombinálhatnak az optimalizálásra törekvő vállalatok:

•  az informatikai rendszerek hűtésére használt víz hőmérsékletére optimalizálnak

•  a szerverekből kiáramló levegő hőmérsékletére optimalizálnak, ami könnyebben kivitelezhető, mert a kiszolgálók eleve sok szenzort tartalmaznak, a mérési adatok gyűjtése és továbbítása megoldott

•  az energiafogyasztásra optimalizálnak, vagyis a szolgáltatóval olyan szerződést kötnek, amely lehetővé teszi, hogy az olcsóbb, illetve a megújuló forrásból származó energiát akkor használhassák fel, amikor az elérhető, azt egyik oldalon se kelljen például akkumulátoros megoldással tárolni

 

Szerver oldalon a virtualizálás és automatizálás például lehetővé teszi, hogy a napközben öt-hat rack szekrényt megtöltő szerverparkon futó virtuális gépeit a vállalat éjszakára egyetlen rack szekrény szervereire vonja össze, és a többi kiszolgálót lekapcsolja, majd a következő munkanap kezdetén automatikusan újraindítsa. Az energiafogyasztás így akár 80 százalékkal csökkenthető. Szűk keresztmetszetet itt a szerverekben működő processzorok közötti generációs ellentét jelenthet. Ezzel együtt ma is elérhető lehetőségről beszélünk, csak élni kell vele, amiben a Dell Technologies és partnerei örömmel segítenek a vállalatoknak. 

 

Szoftver oldalon az energiahatékonyságukat a vállalatok jól megírt alkalmazásokkal is jelentősen növelhetik. A mesterséges intelligenciára épülő – például képfelismerő – alkalmazások kifejezetten nagy feldolgozásigénye GPU-kkal hatékonyabban kiszolgálható. Tesztek tanúsítják, hogy a GPU-kat jól használó alkalmazások nagyságrendekkel gyorsabban lefutnak, mint a kevésbé jól megírt szoftverek, és ezzel jelentősen csökken a feldolgozás energiaigénye. Ha ezt zöld energiával szolgálja ki a vállalat, máris nagyot lépett előre a fenntarthatóság terén.

 

További lehetőség az informatikai és gépészeti rendszerek közötti integráció megvalósítása, a szerverekből származó szenzoradatok automatikus továbbítása, amelyekből a gépészeti rendszerek kiszámíthatják az aktuális teljesítményigényt. Az integráció kialakítását a Dell Technologies nyílt protokollokra épülő megoldásokkal is támogatja.

 

A hűtés moduláris kialakításával szintén optimalizálható az adatközpont energiahatékonysága. Közismert, hogy a szerverekben működő processzorok által termelt hő vízhűtéssel is elvezethető, de talán kevesebben tudják, hogy ez nem csupán egzotikus kiszolgáló-kuriózumokra igaz. A Dell Technologies szabványos, nagyvállalati szerverei is felszerelhetők vízhűtéssel. Az energiafogyasztás optimalizálásának előfeltétele a moduláris kialakítás, amely lehetővé teszi, hogy a keletkező hőtől a rendszer többféle módon, hagyományos kompresszoros, szabad levegős és adiabatikus hűtéssel is megszabadulhasson. Folyadékhűtéses megoldással a vállalatok akár 1,2-es PUE értéket is elérhetnek, ami már nagyon jó energiahatékonyságot mutat. 

 

A folyadékhűtés a levegős hőcseréléssel kombinálható – ehhez szerverenként nagy légtömeg áramoltatása szükséges, amit a vállalatok külső, szűrt levegő beáramoltatásával oldhatnak meg, ha ezt a szerverek támogatják. A Dell Technologies szerverei kompatibilisek ezzel a megoldással, belőlük kialakíthatók olyan folyosók vagy cellák az adatközpontokban, amelyek az energiahatékonyságot növelik, miközben a hűtés bonyolultságát és költségét csökkentik.

 

Összefoglalva, a Dell Technologies szerint az adatközpontok fenntarthatóságát és energiahatékonyságát a vállalatok a szerverkörnyezet modernizálásával, a folyadékhűtéses és a szabad levegős megoldások kombinálásával, gépészeti rendszerekkel való integrálásával, valamint a zöld energia akkumulátoros tárolás nélküli, azonnali felhasználásával növelhetik a legjobban.

 

Szerző: Rab Gergely, Dell Technologies,
tanácsadó, szerverspecialista

Trend ROVAT TOVÁBBI HÍREI

Újra a megszokott mederben a FoxPost, levonult a szökőárszerű terhelés

A FoxPost felszámolta azt a Maglódon felállított ideiglenes csomagautomatát, amely az elmúlt hetek rendkívüli terheléshullámának kezelésére szolgált, egyidejűleg megszüntették a további rendkívüli intézkedéseket is. A döntésre azért került sor, mert a probléma megszűnt és a működés ismét a szokott mederben folyik. Ezzel egyidőben a vállalat több száz új csomagautomata telepítésébe kezdett országszerte.

2024. május 19. 14:40

Még mindig rengeteg ügyfél bankol ezzel a világelső, de drága magyar találmánnyal

A Magyar Nemzeti Bank (MNB) 2024. februári adatai szerint a számlavezetés során a bankok felé kifizetett díjak 15 százalékát teszik ki az SMS szolgáltatások. Bár a jegybank nyolcezer forint közelébe becsülte az SMS-ekre fordított éves átlagos ügyfélköltséget, a BiztosDöntés.hu szerint ez a költség még ennél nagyobb is lehet. Pedig ma már a legtöbb banknál létezik erre egy ingyenes alternatíva, melyre könnyen át lehet állni.

2024. május 19. 12:34

Újabb régiós szolgáltató központot hoz Budapestre a Schneider Electric

Budapesten hozza létre új, Europe Services Hub elnevezésű szolgáltató központját a Schneider Electric, az energiamenedzsment és ipari automatizálási megoldások területén vezető multinacionális vállalat. A tervek szerint 2025-re 100 fősre bővülő csapat az európai országokban dolgozó helyi stábokkal együttműködve az egész kontinenst lefedi majd a magyar fővárosból.

2024. május 19. 10:26

Kövess minket a Facebookon!

Cikkgyűjtő

További fontos híreink

Utazási konferencia az Angyalok városában

XX. E-KERESKEDELMI KONFERENCIA BY SAMEDAY

2024. május 17. 14:47

Az IKEA Kreativ megérkezett Magyarországra

2024. május 15. 17:52

Továbbra is Christian Klein az SAP első embere

2024. május 7. 13:17

Magyar siker: Nemzetközi díjat nyert a TIME magazintól a nyelvtanuló-applikáció

2024. május 3. 19:59