Optymalizacja efektywności energetycznej w data center
Beyond.pl Firma Beyond.pl powstała w 2005 roku i Priorytet: nowoczesne i kompleksowa obsługi dopasowane do oczekiwań klienta Cieszymy się zaufaniem m.in.:
Beyond.pl Data Center 1 Trzy serwerownie osobne komory odseparowane ogniowo i wilgotnościowo Kontrola 24h/7/365 Systemy VESDA i automatyczne systemy tłumienia ognia gazem INERGEN. Dwie całkowicie oddzielne szyny mocy Dwie niezależne rozdzielnie z dedykowanymi systemami UPS 18 ton akumulatorów Niezależne trasy kablowe oraz listwy zasilające Precyzyjna kontrola przepływu powietrza Dwa tory wytwarzania i dystrybucji chłodu Dwa niezależne zestawy agregatów chłodniczych Zapasowe systemy chłodzące Monitoring i kontrola dystrybucji chłodu Ciepłe i zimne korytarze 10 operatorów przyłączonych światłowodem: Level3, Netia, TP SA, GTS Energis, Atman, PLIX, PIX, TeliaSonera, Pozman, Exatel, T-Systems, Telefonia Dialog
Beyond.pl Data Center 2
Agenda Energia elektryczna czy ten koszt jest zarządzalny? Nowe podejście do budowy DC
Wzrost kosztów energii elektrycznej Po uwolnieniu cen energii dla przedsiębiorstw, na początku 2008 r. ceny gwałtownie wzrosły, po czym ustabilizowały się na poziomie o 20-30% wyższym niż na koniec 2007 PAP 03.11.2011: Do 2030 r. cena energii elektrycznej podrożeje do 380 zł/mwh ze 199 zł/mwh w 2011 r. wynika z raportu przygotowanego przez Agencję Rynku Energii na zamówienie ministerstwa gospodarki.
Sukcesywny wzrost cen w kolejnych latach Rosnące zapotrzebowanie na surowce energetyczne spowodowane głównie wzrostem gospodarczym państw o największej ludności (Chiny, Indie); Rosnące ceny nabycia tzw. energii czarnej, ze względu na wzrost cen węgla na rynkach światowych; Obciążenia związane z limitowanymi uprawnieniami do emisji CO2, które powodują wzrost cen energii elektrycznej. Cena pozwoleń jest zmienna i zależy od notowań giełdowych; Niestabilna sytuacja gospodarczo-polityczna w państwach eksportujących ropę naftową; Koszty podatku akcyzowego w Polsce jedne z najwyższych w Europie; Koszty certyfikatów kolorowych część zakupionej energii musi pochodzić ze źródeł odnawialnych oraz z kogeneracji lub należy uiścić opłatę zastępczą w odpowiedniej proporcji w stosunku do ilości sprzedawanej energii dla odbiorcy końcowego.
Zużycie światowej energii elektrycznej serwerownie 2010 r serwerownie zużywały 1,3% całej światowej produkcji energii elektrycznej 2012 r. centra danych w USA zużywały około 30 mld wat Serwerownie zużywają ok 2% energii elektrycznej świata
Prognoza zużycia energii przez data center Badania Datacenter Dynamics 2011: zużycie energii w centrach przetwarzania danych wzrośnie w 2012 roku o 19%. Średnia całkowita moc dostarczana do racka oscyluje wokół 4.05 kw. Na tą średnią składają się: 58% racków pobiera do 5 kw 28% pomiędzy 5 a 10 kw pozostałe powyżej 10 kw. 40% uczestników ankiety zakłada, że wzrost kosztów elektryczności będzie miał największy wpływ na ich decyzje związane z obiektami.
Przy gwałtownych zmianach cen, tylko firmy, które właściwie zarządzają i optymalizują zużycie energii, mogą poprawić swoją konkurencyjność na rynku.
CO ZROBIĆ BY NASZE DC POCHŁANIAŁO MNIEJ ENERGII ELEKTRYCZNEJ?
PUE Power Usage Effectiveness efektywność zużycia energii Obliczenie wskaźnika odbywa się przez podzielenie mocy całkowitej obiektu przez zmierzoną moc wszystkich urządzeń IT znajdujących się w centrum. Jako moc wszystkich urządzeń traktujemy cały sprzęt obliczeniowy, przechowujący dane i sieciowy. Jego częścią są również dodatki, takie jak monitory, stacje robocze i inne, służące kontroli data center. Moc obiektu to suma mocy urządzeń IT i systemów chłodniczych, węzłów oraz innych, odbiorników, jak chociażby oświetlenie.
Standard The Green Grid Identyfikacja miejsca utraty energii jest pierwszym krokiem do usprawnienia pracy naszej serwerowni. Istnieją 3 sposoby pomiaru PUE: Poziom 1 - Pomiary mocy na poziomie źródła zasilania centrum danych (UPS) przeprowadzane co najmniej dwa razy w miesiącu. Poziom 2 Pomiary mocy urządzeń IT w jednostkach PDU ( Power distribution unit). Pomiary PUE są podejmowane codziennie. Poziom 3 Jest to najbardziej zaawansowana metoda pomiaru PUE, wykonywana przez cały dzień. Może obejmować pomiary energii z PDU i UPS.
JAK PRZEDSTAWIA SIĘ OGÓLNE ZUŻYCIE ENERGII W NASZYM DC?
Typowe komponenty DC zasilane energią elektryczną
Koszt energii w Data Center
OPTYMALIZACJA KOSZTÓW - CHŁODZENIE
Zwiększenie poziomu optymalnej temperatury Większość producentów nowych serwerów zaznacza, że ich sprzęt jest gotowy na wyższą temperaturę pracy Zakres akceptowalnych temperatur w granicach 25-27 C Dzięki zmniejszeniu wysterowania klimatyzatorów i podwyższeniu temperatury osiągamy oszczędności rzędu 4% kosztów chłodzenia na każdy stopień Celsjusza wyższej temperatury pracy.
Kontrola obiegu powietrza Separacja zimne ciepłe korytarze Dzięki podniesieniu ciśnienia statycznego powietrza w korytarzu będziemy bardziej efektywnie chłodzić nasze szafy, a jednocześnie (w zależności od rozłożenia infrastruktury) zmniejszymy wysterowanie CRAC Zastosowanie sprzętu typu Data Center umożliwia przedmuch przód - tył
Zarządzanie przepływem powietrza Uszczelnienie i właściwe zorganizowanie obiegu zimnego powietrza, Uporządkowanie korytarzy pod podłogą techniczną - wykorzystanie jako magazynek albo przestrzeń do rozbudowania złożonych systemów zasilania stawia opór strumieniowi powietrza Zabudowana przestrzeń pod podłogą techniczną to obniżenie efektywności chłodzenia naszego systemu.
Freecooling w Polsce Żródło:http://www.thegreengrid.org/
Freecooling Polska idealnie nadaje się do tego, aby korzystać z free coolingu przez prawie cały rok (8000 godzin rocznie z 8760 przypadających na 1 rok) i wymagane byłoby tutaj wyłącznie drobne wsparcie ze strony klasycznych systemów chłodzenia Oszczędności w polskiej strefie klimatycznej 40-50%
Zasilanie Estetyka i praktyczność vs efektywność Idealną alternatywą jest zastosowanie układu zasilania opartego na szynoprzewodach zamontowanych ponad szafami. Nie ogranicza to wcale naszej elastyczności. Kilku producentów oferuje proste w montażu gniazda przyłączeniowe, dzięki którym w ciągu 10 sekund możemy zainstalować przyłącze w wybranym miejscu.
Uszczelnianie Przejścia kablowe - niezabezpieczone przejścia kablowe przy szafach rackowych, przy braku wyizolowanych korytarzy powietrznych, prowadzą do dużych strat użytecznego powietrza pochodzącego z klimatyzatorów. Uszczelnianie szafy - cała przednia ściana szafy powinna być zapełniona, by wyeliminować przedostawanie się ogrzanego przez serwery powietrza z tyłu na front szafy.
System stałego monitoringu Kontrola stabilności wypracowanej energooszczędności Automatyzacja procesów ochronnych Kontrola zużycia energii przez poszczególne urządzenia, sekcje czy szafy rack, co później pozwoli na szczegółową analizę zapotrzebowania na prąd urządzeń i da wytyczne do ewentualnej rekonfiguracji systemu.
Podsumowanie Dzięki niewielkim nakładom inwestycyjnym jesteśmy w stanie ograniczyć zużycie energii elektrycznej przez nasze data center i poprawić jego współczynnik PUE, zbliżając się coraz bardziej do magicznej liczby 1.
Dziękujemy J.Morawski@beyond.pl R.Roszak@beyond.pl sales@beyond.pl