Kontrola zużycia energii w chmurze obliczeniowej

Cloud computing wiąże się z dużą koncentracją serwerów, macierzy dyskowych i urządzeń sieciowych, które wymagają niezawodnego zasilania. Zarządzanie zasilaniem staje się koniecznością.

Firmy świadczące usługi cloud computing na potrzeby zewnętrznych odbiorców lub budujące własną chmurę na potrzeby firmy rzadko monitorują bieżące zużycie energii elektrycznej. Jedną z przyczyn są zaszłości starszych polskich przedsiębiorstw, w których koszty energii elektrycznej były rozliczane centralnie jako koszty administracyjne. Przy takim rozliczaniu dział IT naprawdę nie zna nawet kwot ani ich podziału na poszczególne centra kosztów w firmie, zatem rozliczanie budżetu i kosztów dla poszczególnych usługobiorców stoi pod znakiem zapytania - może być jedynie oszacowane w bardzo zgrubny sposób. Aby zrobić to dobrze, firma musi dysponować opomiarowaniem najważniejszych zasobów serwerowni, by sprawnie obliczyć rzeczywiste zapotrzebowanie i przypisać właściwy udział kosztów w ogólnym zużyciu energii.

Nie tylko serwery pobierają prąd

Oczywiście serwery są najważniejszym odbiorcą energii elektrycznej w serwerowni, ale opomiarowanie serwerów nie oznacza pełnego rozliczenia kosztów - należy jeszcze dysponować pomiarem zużycia energii przez pozostałe urządzenia, takie jak macierze dyskowe, przełączniki sieciowe, klimatyzacja serwerowni oraz jej oświetlenie. Najlepszym rozwiązaniem jest oczywiście monitorowanie online całego zużycia, ale jeśli firma nie dysponuje tak dokładnymi miernikami, można zastosować przeliczenie proporcjonalne do zużycia energii przez serwery, bazując na rozliczeniu usług świadczonych przez IT. Niektóre zasilacze awaryjne oraz systemy dystrybucji mocy dysponują miernikami obciążenia, które potrafią zmierzyć chwilowe obciążenie na każdym z gniazd niezależnie, a także zliczyć ilość zużytej energii elektrycznej. Taka statystyka umożliwi dokładne przeliczenie kosztów energii - jest to konieczne przy dokładnym rozliczeniu między podmiotami korzystającymi z usług IT.

Zobacz również:

  • Cisco i Microsoft transmitują dane z prędkością 800 Gb/s
  • Kwanty od OVHCloud dla edukacji
  • Nvidia odtworzyła całą planetę. Teraz wykorzysta jej cyfrowego bliźniaka do dokładnego prognozowania pogody

Wszędzie są oszczędności

Serwery są głównym odbiorcą energii w serwerowni, zatem każda oszczędność w samym komputerze, jego przetwornicy DC-DC, zasilaczu impulsowym, dystrybucji mocy czy zasilaczu awaryjnym przekłada się na znaczne oszczędności w całym data center. Sprawność zasilaczy zależy od obciążenia, przy czym maksimum wydajności znajduje się blisko nominalnego obciążenia. Im lepszy zasilacz, tym bardziej płaska jest ta krzywa.

To samo dotyczy zasilaczy awaryjnych, ale tutaj producenci stosują różne rozwiązania, które umożliwiają uzyskanie wysokiej sprawności - zasilacze line-interactive potrafią obecnie przewidywać awarie, analizując sinusoidę napięcia sieciowego. Przełączenie na pracę z akumulatorów następuje wtedy bardzo szybko, zatem taki zasilacz może w praktyce być poważnym konkurentem rozwiązania true on line, gdzie napięcie sieci jest prostowane, doładowując akumulatory i zasilając falownik, a ten z kolei dostarcza napięcia wyjściowego, z którego są zasilane odbiorniki prądu.

Efekt kaskadowy

Cechą charakterystyczną serwerowni jest występowanie efektu kaskadowego, który polega na tym, że nawet niewielka oszczędność zrealizowana na poziomie podzespołów komputera przekłada się na ponad dwukrotnie większe oszczędności mierzone na przyłączu energetycznym. Zjawisko to jest spowodowane stratami energii, które występują na każdym z etapów jej przetwarzania: od przyłącza, przez transformator średniego napięcia, zasilacze awaryjne i dystrybucję mocy, zasilacze AC-DC w serwerach i przetwornice impulsowe DC-DC w płytach głównych. Stracona energia jest zamieniana w ciepło, które następnie musi być odprowadzone przez urządzenia klimatyzacji serwerowej - a to wymaga nakładów energii. Ponieważ serwerownie świadczące usługi cloud computing na dużą skalę są zazwyczaj bardzo rozbudowane, monitoring zużycia energii, szybkie reagowanie na zmiany oraz planowanie modernizacji pod kątem zmniejszenia zużycia energii przynoszą znacznie większe skutki ekonomiczne niż w przypadku niewielkich centrów przetwarzania danych.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200