Centra danych zużywają ogromne ilości energii elektrycznej, a zapotrzebowanie na moc obliczeniową rośnie z roku na rok. Rozwój sztucznej inteligencji, usług chmurowych i przetwarzania danych - to wszystko sprawia, że operatorzy Data Center zmuszeni są szukać rozwiązań, zwiększają wydajność infrastruktury bez niekontrolowanego wzrostu kosztów i zużycia energii.
W tym kontekście coraz częściej pojawia się pojęcie Green Data Center. Wbrew temu, co może sugerować sama nazwa, nie chodzi wyłącznie o ekologię czy wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. Równie ważne są efektywność energetyczna, odpowiednie projektowanie infrastruktury, nowoczesne systemy chłodzenia oraz rozwiązania, które pomagają utrzymać wysoką dostępność usług przy możliwie najniższym zużyciu energii elektrycznej.
Przeanalizujmy zatem, czym faktycznie jest Green Data Center, jakie technologie stoją za tym podejściem i dlaczego efektywność energetyczna coraz częściej staje się jednym z najważniejszych elementów nowoczesnych centrów danych.
Zacznijmy od czegoś, co może być zaskoczeniem dla wielu osób. Gdy słyszymy hasło Green Data Center, pierwszym skojarzeniem bardzo często są odnawialne źródła energii lub działania proekologiczne i to oczywiście jest ważny element całej koncepcji, ale zdecydowanie niejedyny.
W branży infrastruktury IT pojęcie Green Data Center odnosi się przede wszystkim do sposobu projektowania, budowy i utrzymania centrum danych nastawionego na możliwie najwyższą efektywność przy jak najniższym zużyciu energii elektrycznej. Chodzi więc o takie zarządzanie infrastrukturą, aby każda kilowatogodzina była wykorzystywana jak najbardziej efektywnie, bez kompromisów w zakresie bezpieczeństwa czy dostępności usług.
To podejście obejmuje znacznie więcej niż wybór energooszczędnych urządzeń, ponieważ równie istotne pozostają systemy chłodzenia, architektura całego obiektu, monitoring infrastruktury, sposób zarządzania zasilaniem oraz bieżąca optymalizacja pracy wszystkich elementów centrum danych.
Mniejsze zużycie energii to tylko jeden z efektów dobrze zaprojektowanego Green Data Center. Równie ważne są większa stabilność środowiska, sprawniejsze skalowanie infrastruktury oraz niższe koszty jej utrzymania.
Jeżeli wyobrażasz sobie, że za większość rachunków za energię w Data Center odpowiadają wyłącznie serwery, jesteś w błędzie. Sam sprzęt IT to tylko jeden z elementów całego środowiska, które musi działać nieprzerwanie przez całą dobę.
Każdy serwer wytwarza ciepło, a im większe obciążenie infrastruktury, tym większe wymagania dotyczące chłodzenia. Do tego dochodzą systemy zasilania awaryjnego (UPS), urządzenia sieciowe, macierze dyskowe, systemy monitoringu oraz wszystkie rozwiązania odpowiadające za utrzymanie odpowiednich warunków pracy centrum danych.
Z tych właśnie względów w nowoczesnych Data Center nie analizuje się zużycia energii przez pojedyncze urządzenia, ponieważ znacznie ważniejsze jest spojrzenie na całą infrastrukturę jako jeden współpracujący organizm. Nawet najbardziej energooszczędne serwery nie przyniosą oczekiwanych efektów, jeżeli system chłodzenia lub dystrybucji zasilania będzie działał nieefektywnie.
Rozmawiając o Green Data Center, prędzej czy później trafisz na dwa skróty: PUE (Power Usage Effectiveness) oraz CUE (Carbon Usage Effectiveness). To one najczęściej wykorzystywane są do oceny efektywności energetycznej centrów danych i pomagają określić, jak infrastruktura wykorzystuje energię oraz jaki ma wpływ na środowisko.
Power Usage Effectiveness określa, jaka część energii elektrycznej zasila urządzenia IT, a jaka jest wykorzystywana przez pozostałe elementy infrastruktury, takie jak systemy chłodzenia, zasilanie awaryjne czy oświetlenie.
W dużym uproszczeniu:
PUE = całkowite zużycie energii przez Data Center ÷ energia zużywana przez urządzenia IT
Im wartość PUE jest bliższa 1,0, tym efektywniej centrum danych wykorzystuje dostępną energię.
Jednak pamiętaj, że sam niski wskaźnik PUE nie świadczy jeszcze o jakości centrum danych. Równie ważne pozostają bezpieczeństwo infrastruktury, niezawodność oraz wysoka dostępność usług. Dopiero zachowanie równowagi pomiędzy tymi elementami świadczy o dobrze zaprojektowanym Data Center.
Ten wskaźnik odnosi się do śladu węglowego związanego z funkcjonowaniem centrum danych. Uwzględnia zarówno zużywanej energii elektrycznej, jak i sposób jej wytwarzania. CUE pomaga ocenić wpływ infrastruktury na środowisko oraz monitorować efekty działań związanych z ograniczaniem emisji CO₂.
Należy traktować oba wskaźniki jako wzajemnie uzupełniające się narzędzia. PUE pokazuje efektywność wykorzystania energii, natomiast CUE pozwala spojrzeć na centrum danych z perspektywy jego wpływu na środowisko.
Po przeczytaniu poprzednich części artykułu pewnie już się domyślasz, że nie istnieje jedna technologia odpowiadająca za efektywność Green Data Center. To efekt przemyślanego połączenia wielu rozwiązań, które wspólnie wpływają na sposób wykorzystania energii, stabilność infrastruktury i bezpieczeństwo całego środowiska.
Największy wpływ na zużycie energii mają zwykle systemy chłodzenia. Z tego względu nowoczesne Data Center wykorzystują technologie, które pomagają utrzymać optymalną temperaturę przy możliwie najmniejszym poborze energii.
Do najczęściej stosowanych rozwiązań należą:
free cooling, wykorzystujący chłodniejsze powietrze zewnętrzne do obniżania temperatury wewnątrz obiektu,
hot aisle containment oraz cold aisle containment, które oddzielają gorące i zimne korytarze powietrzne, zwiększając skuteczność chłodzenia,
systemy monitorujące temperaturę i wilgotność w czasie rzeczywistym,
inteligentne sterowanie pracą urządzeń chłodniczych w zależności od aktualnego obciążenia infrastruktury.
Coraz większe znaczenie mają również rozwiązania wspierające zarządzanie całym środowiskiem. Systemy monitoringu infrastruktury analizują zużycie energii, parametry pracy urządzeń oraz warunki panujące w centrum danych, co ułatwia wykrywanie nieprawidłowości i planowanie dalszej optymalizacji.
Łatwo odnieść wrażenie, że efektywność energetyczna jest wyłącznie problemem operatora centrum danych. W rzeczywistości sposób zaprojektowania infrastruktury wpływa również na jakość usług, z których korzystają klienci każdego dnia.
Stabilniejsze warunki pracy urządzeń oznaczają mniejsze ryzyko awarii, a dobrze zaprojektowane systemy chłodzenia i zasilania pomagają utrzymać wysoką dostępność usług nawet przy dużym obciążeniu infrastruktury. To szczególnie istotne w przypadku środowisk, w których przestoje mogą oznaczać znaczne straty biznesowe.
Nie można pominąć również kwestii rozwoju infrastruktury. Nowoczesne Green Data Center łatwiej dostosować do rosnących potrzeb organizacji, bez konieczności kosztownej przebudowy całego środowiska. To ważne zwłaszcza dla firm, których zapotrzebowanie na zasoby IT systematycznie rośnie.
Ostatecznie efektywność energetyczna przekłada się na większą niezawodność, lepszą jakość usług oraz środowisko gotowe na dalszy rozwój.
Szukasz miejsca, w którym bezpiecznie ulokujesz swoją infrastrukturę? A może planujesz rozbudowę środowiska IT i potrzebujesz partnera, który zapewni nie tylko odpowiednie zaplecze technologiczne, ale również wsparcie na kolejnych etapach rozwoju?
W IQ rozwijamy własne Data Center i od lat wspieramy firmy w projektowaniu, utrzymaniu oraz rozbudowie infrastruktury IT. W naszej ofercie znajdziesz między innymi kolokację, serwery dedykowane, rozwiązania cloud, backup, disaster recovery oraz administrację i monitoring środowisk.
Jeżeli zastanawiasz się, które rozwiązania najlepiej sprawdzą się w Twojej organizacji, zachęcamy do zapoznania się z pełną ofertą IQ. Być może znajdziesz tam dokładnie to, czego potrzebuje dziś Twoja infrastruktura.
