مراکز داده را می توان به عنوان “مغز” سازمان در نظر گرفت. نقش آنها پردازش، ذخیره و برقراری ارتباط داده‌های پشت سرویس‌های اطلاعاتی بی‌شماری است که ما هر روز به آنها تکیه می‌کنیم. مراکز داده از دستگاه‌های مختلف فناوری اطلاعات (IT) برای ارائه این خدمات استفاده میکنند که همگی با برق تامین می‌شوند. سرورها محاسبات و منطق را در پاسخ به درخواست های اطلاعاتی ارائه می کنند، در حالی که درایوهای ذخیره سازی، فایل ها و داده های مورد نیاز را برای پاسخگویی به این درخواست ها در خود جای می دهند. دستگاه های شبکه مرکز داده را به اینترنت متصل می کنند و جریان داده های ورودی و خروجی را فعال می کنند. الکتریسیته استفاده شده توسط این دستگاه های IT در نهایت به گرما تبدیل می شود که باید توسط تجهیزات خنک کننده ای که با برق کار می کنند نیز از مرکز داده خارج شود. در ادامه قصد داریم محرک های اصلی مصرف انرژی مراکز داده را شرح دهیم. با ما همراه باشید.
محرک های اصلی مصرف انرژی مراکز داده
اگر محرک های اصلی مصرف انرژی مراکز داده را شناسایی کنید، راحت تر می توان زمینه های بهبود آن را فراهم کرد و در نتیجه صرفه جویی قابل توجهی را برای سازمان به ارمغان آورد. همانطور که می دانید برخی از تجهیزات مرامز داده برای کار به انرژی و برق بیشتری نیاز دارند، بنابرین تاثیر بیشتری بر مصرف کلی انرژی مرکز داده خواهند داشت.
سرور ها
تعداد بسیار زیادی سرور هم اکنون در سرتاسر جهان در حال استفاده هستند که هر کدام انرژی زیادی مصرف میکنند. سبت توان مصرفی به مدت زمان فعال بودن سرور، یک معیار کلیدی برای تعیین بازده انرژی سرور است. معمولاً تناسب توان در جایی بین صفر و یک قرار می‌گیرد. بسیاری از اوقات با توجه به توان محاسبه شده، سرورها بسیار کمتر از حداکثر ظرفیت خود کار می کنند.
سیستم های خنک کننده
برای بسیاری از مراکز داده، سیستم خنک کننده یکی از پر انرژی ترین اجزای تاسیسات است. متوسط سیستم خنک کننده مرکز داده حدود 40 درصد از کل برق مرکز را مصرف می کند. در حالی که محافظت از تجهیزات خود در برابر گرمای بیش از حد مهم است، خنک‌سازی بیش از حد نیز اغلب منجر به مصرف انرژی بیشتر از نیاز مراکز داده می‌شود. باید از سیستم کنترل و مانیتورینگ اتاق سرور استفاده شود تا در زمان های مختلف دمای محیط و سرور ها اندازه گیری شود. برای جلوگیری از این مشکلات، چیدمان مرکز داده از قبل و برنامه ریزی نحوه خنک کردن سرور ها ضروری است.
سیستم ها و تجهیزات شبکه
برای اینکه خدمات مرکز داده به درستی کار کنند، سرورهای شما باید به یکدیگر و اینترنت متصل شوند. در حالی که محاسبه دقیق میزان انرژی مورد نیاز مراکز داده برای دسترسی به اینترنت دشوار است، سخت افزارهای شبکه مانند روترها، سوئیچ ها و پل ها نیاز به انرژی بالایی دارند.
میزان برق مورد نیاز هر دستگاه شبکه به دو عامل بستگی دارد:
تعداد پورت های دستگاه
سرعت اتصال دستگاه
تجهیزات شبکه همچنین گرمای زیادی تولید می کنند و برای جبران آن، تقاضای بیشتری را برای سیستم خنک کننده شما ایجاد می کنند.
درایوهای ذخیره سازی
تولید داده در دهه گذشته به طور تصاعدی رشد کرده است، با پیش بینی های فعلی که تخمین زده می شود 181 زتابایت داده تا سال 2025 تولید خواهد شد. همه این داده ها باید در جایی ذخیره شوند و نوع ذخیره سازی که مرکز داده برای عملیات روزمره خود استفاده می کند، تأثیر قابل توجهی بر میزان برق دارد.
بیشتر درایوهای (SSD) نسبت به درایوهای (HDD) که برای چندین دهه استاندارد در مراکز داده بودند، انرژی بسیار کارآمدتری دارند. بسته به اندازه دیسک، یک هارد دیسک می تواند از 6 تا 9 وات با حداکثر ظرفیت استفاده کند. در حالی که این میزان نسبت به سال های گذشته کمتر است، نیازهای برق برای SSD ها عمدتاً در حدود 6 وات در هر دیسک ثابت مانده است.
نحوه محاسبه کلی مصرف انرژی مراکز داده
اثربخشی مصرف انرژی (PUE) یک معیار مفید برای تعیین کارایی انرژی مرکز داده است. PUE نسبت برق مصرفی کل تاسیسات در مقایسه با توان مصرفی تجهیزات کامپیوتری است. PUE 1.0 نشان‌دهنده کارایی کامل است یعنی تمام انرژی دریافتی شما مستقیماً به تجهیزات IT شما می‌رود. با این حال، دستیابی به این امتیاز برای اکثر مراکز داده دشوار است، زیرا آنها همچنین باید زیرساخت های کلیدی را برای پشتیبانی از این سیستم ها تامین کنند. بنابراین، یک PUE از 1.5 تا 1.8 برای اکثر امکانات موثر در نظر گرفته می شود. (در مقاله اهمیت اثربخشی مصرف انرژی به اطلاعات بیشتری درباره PUE پرداخته ایم.)
با این حال، اکثر مراکز داده به دلیل طراحی ناکارآمد تسهیلات، خنک سازی بیش از حد و مدیریت ضعیف احتمالاً با PUE 2.0 یا بالاتر کار می کنند. برای یافتن PUE تاسیسات خود، توان مورد نیاز هر یک از سیستم های زیر را اندازه گیری و اضافه کنید:
روشنایی و تاسیسات
خنک کننده
گرمایش، تهویه
پمپ ها
تجهیزات فناوری اطلاعات
سپس، این عدد را بر میزان توان مصرفی تجهیزات IT خود تقسیم کنید. این شماره PUE شماست.
راه هایی برای بهبود مصرف انرژی مراکز داده
اگر PUE شما بالاتر از چیزی است که می خواهید، مراحلی وجود دارد که می توانید برای کاهش آن تعداد انجام دهید. در اینجا چند راه وجود دارد که می توانید مصرف انرژی اضافی را حذف کنید و در جهت کاهش مصرف انرژی کار کنید.
1. سیستم خنک کننده خود را بهینه کنید
سرمایش بیش از حد یکی از بزرگترین عواملی است که در مصرف بیش از حد انرژی نقش دارد. چه سیستم شما دارای تهویه مطبوع اتاق کامپیوتر و یا راهروهای سرد و گرم باشد، اطمینان از اینکه سیستم خنک کننده شما می تواند تکنیک های خنک کننده را به طور موثر اعمال کند، کلید کاهش ردپای انرژی تاسیسات شما است.
اطمینان از اینکه تاسیسات شما از بهترین شیوه های خنک کننده مرکز داده پیروی می کند، مکان خوبی برای شروع است. در صورت نیاز رک ها و واحدهای خنک کننده را برای بهبود راندمان خنک کننده مرتب کنید. سپس، هنگامی که نیاز به اضافه کردن تجهیزات بیشتری دارید، از قبل نحوه عملکرد آن با سیستم خنک کننده خود را برای اطمینان از جریان هوای مناسب برنامه ریزی کنید.
2. مجازی سازی و ادغام سرورها
اکثر سرورها در حالی که از توان کامل استفاده می کنند با حدود 5٪ تا 15٪ ظرفیت کار می کنند. بنابراین، شما اساسا از انرژی بیشتری برای استفاده کمتر از سرور استفاده می کنید. انتقال داده‌ها از سرورهای فیزیکی کم استفاده شما به ماشین‌های مجازی به شما این امکان را می‌دهد که فضای سرور را به حداکثر برسانید و تعداد سرورهای فیزیکی را که در هر لحظه انرژی جذب میکنند کاهش دهید.
3. با یک متخصص انرژی مرکز داده مشورت کنید
چه در حال تغییر به زیرساخت مجازی یا تغییر طرح مرکز داده خود باشید، بهتر است برای اطمینان از اینکه پروژه شما به خوبی پیش می رود، از کمک متخصصان استفاده کنید. یک متخصص با تجربه می تواند به شما کمک کند هزینه انرژی فعلی مرکز داده خود را ارزیابی کرده و زمینه های بهبود را شناسایی کنید.
گروه فنی و مهندسی کارنو با تکیه بر تجربه چندین ساله خود می تواند شما را در این راه کمک کند. (در نظر داشته باشید گروه فنی و مهندسی کارنو تولید کننده سیستم های کنترل و مانیتورینگ اتاق سرور و پاور ماژول و کف کاذب اتاق سرور می باشد.) برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان گروه فنی و مهندسی کارنو در تماس باشید:
021-88486300
051-37057050-4