Energy Star для датацентрів, світлі і темні сторони, Комп’ютери, огляди

Введення

Ймовірно, ви не раз уже бачили наклейки Energy Star на комп’ютерах, холодильниках, телевізорах та іншої побутової електроніки. Така наклейка означає, що продукт пройшов сертифікацію за міжнародним стандартом Energy Star, прийнятому в США ще в 1992 році. Стандарт цей створений для енергоефективних приладів і якщо його наклейка присутня, скажімо, на вашому моніторі, це означає, що монітор споживає на 20-30% електроенергії менше, ніж аналоги з такою ж функціональністю.

У не настільки віддаленому майбутньому наклейки Energy Star можна буде знайти і на стінах деяких центрів обробки даних, а організації, у чиєму володінні знаходяться ці датацентри, будуть з гордістю демонструвати ці наклейки. Але питання в тому, наскільки точно і чесно сертифікат “Energy Star” буде відображати дійсність.

Через багато місяців збору, обробки та аналізу статистики по ЦОД і спільної роботи з різними гравцями цієї галузі, організація EPA анонсувала дату релізу закінченого стандарту Energy Star для датацентрів – 7 червня.

Нова система рейтингування досить щільно прив’язана до значення PUE (power usage effectiveness – ефективність використання електроенергії), яке є сумою показників енергоспоживання складових ЦОД, наприклад – енергоспоживання серверів, систем доставки електроживлення (включаючи UPS), систем охолодження і так далі. PUE являє собою відношення витрати електрики в будівлі до його витраті на ІТ-обладнання. В ідеалі цей показник повинен бути менше 2:1, причому, чим він ближче до одиниці, тим ефективніше в плані споживання енергії датацентр. Згідно EPA, PUE рівний 1,25 є хорошим показником, тоді як 3,0 – не дуже.

Але новий рейтинг Energy Star враховує не тільки PUE. Він має діапазон від 1 до 100 очок і заснований на порівнянні справжнього PUE датацентру з орієнтовно PUE. Можливий PUE при цьому обчислюється на підставі річного енергоспоживання IT-обладнання, і по суті, є середнім PUE для датацентрів аналогічних вашому за розмірами й експлуатаційними характеристиками з тим же річним споживанням електроенергії.

Досягнення можливого PUE дає вам +50 до рейтингу, це означає, що ваш ЦОД має середню ефективність для свого розміру, енергоспоживання і завантаження устаткування. Якщо об’єкт набрав рейтинг 75 або більше, це означає, що він потрапив у 25% енергоефективних ЦОДів, які мають право на наклейку Energy Star.

Модель, як можна було очікувати, націлена на заохочення компаній, яким небайдужа ефективність їх датацентрів. У презентації Green Grid на початку цього року, агентство EPA представило приклад підрахунку рейтингу Energy Star. У сценарії два ідентичних датацентру однакових розмірів, з однаковим енергоспоживанням UPS, і знаходяться в однаковому кліматі, мали значення можливого PUE рівне 1,87.

Диференціатором в даному сценарії став використовуваний одним з датацентрів економайзер для системи охолодження, який заощадив за рік споживання в 20 000 МБТІ. В результаті PUE заощадили датацентру понизилося з 1,73 до 1,64, а рейтинг Energy Star збільшився на 10 очок і піднявся з 60 до 70.

При розгляді рейтингу цього датацентру на думку спадає два питання: Чи ефективно це? І чи справедливо?

Звичайно, система ефективна, оскільки вона повинна мотивувати власників заміряти енергоефективність їх ЦОДа, що є першим важливим кроком у зниженні енергоспоживання об’єкту і, відповідно, зниження забруднення навколишнього середовища. На додаток до цього, компанії, хваляться своїми виключно низькими показниками PUE і високою ефективністю, можуть довести це, пройшовши сертифікацію.

Однак є у даного рейтингу і недоліки. Одним з головних можна вважати сильну прихильність до показника PUE, який ні разу піддавався критиці. Цілком виправдано PUE називають не зовсім ефективним інструментом виміру загальної ефективності ЦОДів. Одним з найбільш поширених обгрунтувань непрактичності PUE є такий приклад: ЦОД оснащений сотнею серверів, наприклад IBM System x3500 або IBM x3550, використовуються на 80%, 24 години на добу / 7 днів на тиждень. Його фактичний PUE дорівнює 1,25. Тепер порівняємо цей ЦОД з абсолютно ідентичним ЦОДом, в якому працює все та ж сотня серверів system x3650 або IBM System x3550, але їхня робоча завантаження дорівнює нулю, тобто вони знаходяться в режимі очікування 24 години на добу / 7 днів на тиждень, при цьому вони споживають все те ж кількість електроенергії. Фактична PUE другого об’єкта, де сервери IBM x3650 або system x3550 не завантажені роботою, також дорівнює 1,25, незважаючи на його низьку валовий продуктивність. Іншими словами, датацентри, що отримали лейбл Energy Star можуть бути все ще малоефективними.

Джон Хаас, віце-голова технічного комітету «The Green Grid», сказав, що група підтримує роботу агентства EPA і його рішення обрати показник PUE основою свого рейтингу. Як би там не було, Хаас, який є також директором служби Intel Eco-Technologies Programs Office, заявив, що рейтинг є лише першим кроком у розробці значущих стандартів енергоефективності для датацентрів.

З точки зору справедливості рейтингу видно багато потенційних недоліків. Серед цих недоліків і націленість рейтингу на всі без розбору датацентри. Рейтинг не враховує різні категорії ЦОДів. Розглянемо два імовірно ідентичних датацентру: той же розмір, то ж місце розташування (і клімат відповідно), то ж кількість і тип IT-обладнання, але один датацентр підпадає під категорію Tier I, а другий під Tier III або IV. Датацентри, у яких рівень Tier вище, вимагають більшої надмірності (у вигляді встановлення більшої кількості обладнання резервного електроживлення), щоб гарантувати більший аптайм.

Це, в свою чергу, означає більш високий показник PUE в порівнянні з ЦОДом категорії Tier I, по необхідності, а не через неефективність. Також рейтинг Energy Star ставить датацентр категорії Tier I в невигідне становище, застосовуючи до обох датацентрах той же самий передбачуваний PUE. З тим же успіхом можна порівнювати робочу станцію та ноутбук, де робоча станція не отримає сертифікат Energy Star, тому що вона буде не така ефективна, як ноутбук, навіть якщо ця робоча станція набагато ефективніше інших робочих станцій.

EPA говорить про те, що вони розглядали рівень Tier при розробці моделі і знайшли, що він «не показав сильних, статистично значущих корелляций з енергоспоживанням».

Крім того, респонденти в рамках галузі звернулися з проханням не враховувати рівень tier по ряду причин. Серед них, наявність у деяких ЦОДів декількох рівнів Tier, і «упорядкування за рівнем Tier може стати стримуючим фактором для ефективного дизайну ».

З іншого боку, Хаас сказав, що він очікує в майбутньому поява деякого роду класифікації, яка дозволить віднести різні датацентри до різних категорій. EPA вже користується категоризацією при вимірюванні енергоефективності будівель, будівлі поділяються на розміри і функції, наприклад, будівлі можна віднести до категорій «готель», «офіс» і так далі. «Ми очікуємо прийняття такої ж системи класифікації для датацентрів », зазначив Джон.

Рейтинг не бере до уваги і інші важливі змінні, такі як клімат. Ефективність (по Energy Star) датацентру, розташованого в північній частині земної кулі буде вище ефективності датацентру, побудованого в країні з жарким кліматом – для його охолодження, більше витрачається електроенергії.

Незважаючи на це, EPA, як і у випадку з рівнем Tier, вирішила не враховувати у формулі розрахунку клімат. Пояснення такого підходу досить дивне: «аналіз не показав статистично значущих змін енергоспоживання при зміні клімату ».

Система рейтингування Energy Star для датацентрів – це як система рейтингування Energy Star для серверів – перший крок хороший, але роботи треба ще багато. І EPA усвідомлює цей факт. Точно так само, як агентство EPA періодично оновлює систему рейтингування стандарту Energy Star для комп’ютерів і побутової техніки, щоб відобразити зміни на ринку і вдосконалення техніки, воно буде оновлювати систему рейтингування датацентрів.

Ну а поки Energy Star встановить планку ефективності для центрів обробки даних, яка буде мотивувати організації до виміру енергоспоживання, і (сподіваємося) поліпшить ефективність роботи їх датацентрів.

Андрій Бакс

30/03.2010

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*