Вступ до центру обробки даних
У типовому центрі обробки даних електрична енергія використовується для роботи з інформаційно-комунікаційними технологіями (ІКТ) та його допоміжними засобами. Близько 45% електроенергії споживається обладнанням ІКТ, що включає сервери, сховища та мережі. Інші 55% електроенергії споживаються установками, які включають систему розподілу електроенергії, джерела безперебійного живлення, холодильні установки, кондиціонери, світло та ін. Підвищення споживання електроенергії обладнанням та обладнанням ІКТ є необхідним для ефективного використання енергії. Багато досліджень довели збільшення парникових газів внаслідок людської діяльності, що призводить до глобального потепління. Перш ніж говорити про керування центром обробки даних, давайте розглянемо вступ до центру даних .
Центри обробки даних та глобальне потепління
Люди виробляють всі види тепла від приготування їжі, виробництва товарів, будівництва житлових будинків, пасажирського і вантажного транспорту, а також діяльності в сфері ІКТ. ІКТ продовжує діяти у світовій економіці, включаючи інтернет-серфінг, обчислювальну техніку, покупку в Інтернеті, онлайн-банкінг, мобільний телефон, соціальні мережі, медичні послуги та ексакальні машини (суперкомп'ютер). Всі вони потребують енергії в центрах обробки даних і в результаті видають тепло. Вхідний сигнал ватта для обробки даних дає 1 Вт теплової потужності. У результаті всі центри обробки даних приймають енергію і видають тепло. Ми не можемо припинити видавати тепло, але ми можемо скоротити тепловиділення, ефективно керуючи енерговитратами.
Визначення центру обробки даних
Термін "центр обробки даних" означає по-різному для різних людей. Деякі з імен, що використовуються, включають центр обробки даних, зал даних, ферму даних, сховище даних, комп'ютерну кімнату, серверну кімнату, лабораторію R&D, високопродуктивну лабораторію, хостинг, колокацію тощо. Агентство охорони навколишнього середовища США визначає центр обробки даних як:
«Насамперед електронне обладнання, що використовується для обробки даних (сервери), зберігання даних (обладнання для зберігання) та комунікацій (мережеве обладнання). У сукупності це обладнання обробляє, зберігає та передає цифрову інформацію. ”
"Спеціальне обладнання для перетворення енергії та резервного обладнання для підтримки надійної, високоякісної енергії, а також обладнання для контролю навколишнього середовища для підтримки належної температури та вологості для ІКТ-обладнання".
Центри обробки даних задіяні в усіх аспектах життя Amazon, AT&T, CIA, Citibank, Disneyworld, eBay, FAA, Facebook, FEMA, ФБР, Гарвардському університеті, IBM, Mayo Clinic, NASA, NASDAQ, State Farm, US Government, Twitter, Walmart, Yahoo, Zillow і т.д. Цей список A – Z відображає “основні потреби” продуктів харчування, одягу, житла, транспорту, охорони здоров'я та соціальної діяльності, які охоплюють відносини між людьми в суспільстві. Центр обробки даних може споживати електроенергію від 1 до 500 МВт. Незалежно від розміру та призначення, всі центри обробки даних виконують одну мету, а саме обробляти інформацію.
Тенденції споживання енергії та ефективне використання електроенергії
Внаслідок збільшення активності таких, як аналітика великих даних, онлайнові послуги, мобільні широкосмугові мережі, соціальна діяльність, комерційний бізнес, виробничий бізнес, охорона здоров'я, освіта, медицина, наука і техніка, попит на енергію продовжуватиме зростати. Центр обробки даних розміщує ІКТ-обладнання та засоби, які використовуються для охолодження обладнання ІКТ. Хоча повітряне охолодження все ще є найбільш економічним способом охолодження серверів в стійках, водяне охолодження є найбільш ефективним способом видалення тепла, виробленого процесорами.
Можливості економії енергії на рівні серверів включають використання обладнання, що оцінюється ENERGY STAR, сервера водяного охолодження, твердотільного накопичувача і вентилятора із змінною швидкістю в серверах. Віртуалізація може бути застосована для підвищення ефективності використання сервера.
Різні типи центрів даних
Центр даних віртуалізації . Віртуалізація - це метод запуску декількох незалежних віртуальних операційних систем на одному фізичному комп'ютері. Це спосіб дозволити однакові обсяги обробки відбуватися на меншій кількості серверів за рахунок збільшення використання сервера. Замість того, щоб працювати на багатьох серверах з низьким рівнем завантаження процесора, віртуалізація поєднує потужність обробки на меншій кількості серверів, які працюють при більш високому використанні.
Центр обчислень даних хмарних обчислень . Хмарні обчислення - еволюційна модель. Вона характеризується як легкий доступ, на вимогу, швидко адаптується, гнучка, економічно ефективна і самообслуговування для спільного використання обчислювальних ресурсів, що включають сервери, сховища, мережі, програми та служби. Можливість хмарності може бути швидко забезпечена, контрольована і виміряна. Хмарні обчислення забезпечують різні моделі послуг, включаючи програмне забезпечення як послугу (SaaS), інфраструктуру як послугу (IaaS), і платформу як послугу (PaaS). Компанія HP «Все як послуга» забезпечує наступну модель обслуговування: «Через хмару все буде доставлятися як послуга, від обчислювальної потужності до бізнес-процесів до особистої взаємодії». Хмарні обчислення розгортаються у громадських, приватних, спільнотах або гібридні хмарні моделі. Він надає перевагу менеджерам центрів обробки даних, пропонуючи об'єднання ресурсів та оптимізуючи використання ресурсів з меншими витратами. За оцінками IDC, до 2015 року 20% інформації буде «торкатися» за допомогою хмарних обчислень.
Програмний центр даних . Програмно-заданий центр обробки даних (SDDC), заснований компанією VMware, є архітектурним підходом, який має всі ІКТ-інфраструктури (сервер, сховище, мережу та безпеку), віртуалізовані через апаратно-незалежну систему управління. SDDC може бути будівельним блоком для Cloud, або Cloud може бути розширенням SDDC. Віртуальні машини можуть бути розгорнуті за лічені хвилини з невеликим залученням людини. Програми забезпечення можуть працювати за лічені хвилини, що скорочує час на оцінку. SDDC максимізує використання фізичної інфраструктури. Як наслідок, SDDC зменшує капітальні витрати, підвищує використання активів, підвищує оперативну ефективність і підвищує продуктивність ІКТ. SDDC, ймовірно, знизить вартість апаратних засобів центру обробки даних.
