Mniejsze rachunki za prąd

Choć ograniczenie poboru mocy przez procesory jest jednym z priorytetów producentów układów półprzewodnikowych, to można oczekiwać, że w najbliższych latach do miana jednego z największych problemów we współczesnych centrach danych będzie należało projektowanie efektywnego systemu chłodzenia serwerów. Postępująca miniaturyzacja komputerów i związany z nią wzrost gęstości upakowania procesorów powodują, że zaczynają zawodzić dotychczasowe metody projektowania instalacji klimatyzacyjnych uwzględniające jedynie nominalny pobór mocy systemów. Problem polega na tym, że pomieszczenia serwerowni są przechłodzone, podczas gdy temperatura wewnątrz serwerów pozostaje wysoka.

Według ocen firmy California Data Center Design Group (CDCDG), w ub.r. średni pobór mocy przez szafę wypełnioną serwerami stelażowymi wynosił przeciętnie ok. 2 KW energii, podczas gdy w tym roku jest to już 4-5 KW! W najbliższych latach należy oczekiwać dalszego wzrostu tych wartości. Według ocen podawanych przez HP, Sun Microsystems, IBM i Dell i innych producentów, w 2009 r. obudowy serwerów blade będą wymagały mocy zasilania sięgającej 15-30 KW, co zwiększy emisję ciepła do ok. 4-5 KW na m2 powierzchni całkowitej pomieszczeń. Współczesne serwerownie budowane są z myślą o odprowadzaniu ciepła z instalacji o gęstości co najwyżej 800-1000 W/m2.

Zaprojektowanie szaf i obudów dla serwerów, które umożliwią odprowadzanie znacznie większych ilości ciepła, jest technicznie wykonalne. Problem leży gdzie indziej, a mianowicie w kosztach. Według CDCDG cena nowych obudów będzie wyższa od obecnie stosowanych nawet 10-krotnie. Ostateczne koszty związane z odprowadzaniem ciepła będą być może jeszcze większe, a to dlatego że przy większym wydzielaniu ciepła zabezpieczeniem przed spadkiem napięcia objąć trzeba nie tyko serwery, ale także klimatyzatory. Oznacza to konieczność zakupienia kolejnych, naprawdę dużych zasilaczy oraz skrócenie czasu uruchamiania generatorów poniżej minuty, co nie jest możliwe w przypadku każdego generatora.

Producenci serwerów już dziś zdają sobie sprawę z możliwości powstania tego typu problemów i starają się im zapobiec. Przykładem mogą być nowe serwery Fujitsu Siemens Computers wyposażone w specjalną technologię efektywnego odprowadzania ciepłego powietrza o nazwie Cool Safe. Dalej poszedł HP - jego technologia Smart Cooling wykorzystuje duży zestaw lokalnych czujników (w każdej szafie stelażowej instalowanych jest 6-8 takich sond) oraz oprogramowanie śledzące rozkład temperatur i na tej podstawie sterujące wydajnością serwerów, np. przez zmniejszenie częstotliwości taktowania procesora. Według HP tego typu rozwiązanie umożliwia zredukowanie zużycia energii przez systemy klimatyzacyjne nawet o 25%. Mimo wszystkich tych nowinek, do przełomu w dziedzinie odprowadzania ciepła jeszcze daleko.

Spójne zarządzanie

SMASH (Systems Management Architecture for Server Hardware) jest nowym protokołem, który ma ułatwić zarządzanie serwerami przy wykorzystaniu wiersza poleceń. Jego wstępna wersja została opublikowana w grudniu ub.r., a ostateczna ma się pojawić w II połowie 2005 r.

Wstępna wersja tego protokołu uzyskała wsparcie ze strony większości liczących się producentów serwerów i organizacji DMTF (Distributed Management Task Force), która zajęła się opracowaniem specyfikacji. SMASH ma funkcjonować jako wyższa warstwa DMTF CIM (Common Information Model). W skład SMASH ma wchodzić słownik ujednoliconych terminów związanych z zarządzaniem serwerami (producenci stosują różne określenia na te same elementy sprzętowe, np. procesor lub CPU) oraz zestaw podstawowych, standardowych funkcji umożliwiających m.in. zdalne włączanie/wyłączanie serwerów itp.

Jednym z najpoważniejszych atutów SMASH jest oferowana przez niego jednolita składnia umożliwiająca pisanie skryptów możliwych do uruchamiania na serwerach bez względu na jego producenta. HP, Intel i Dell zaprezentowały ostatnio działające systemy serwerowe wykorzystujące wstępną wersję SMASH, wciąż jednak nie wiadomo, kiedy obsługa tego protokołu zacznie być implementowana w aplikacjach do zarządzania sieciami. Korzyści z jego pojawienia się odniosą bowiem przede wszystkim firmy wykorzystujące rozproszoną infrastrukturę, zwykle stosujące jakiś pakiet do zarządzania.