Спрос на цифровые услуги растет стремительными темпами. С 2010 года количество пользователей Интернета во всем мире увеличилось более чем вдвое, а мировой интернет-трафик увеличился в 25 раз! Неудивительно, что рынок строительства ЦОД стремительно растет, ведь это ключевое звено в обеспечении возрастающей цифровой активности.
Однако, чем больше строится дата-центров, тем больше энергии необходимо для их работы. Увеличенное потребление энергии дата-центрами приводит к росту выбросов углерода. Согласно данным, на центры обработки данных приходится около 1% выбросов парниковых газов. В последние годы активно растет интерес к повышению энергоэффективности дата-центров. Стремление к снижению выбросов парниковых газов привело к запуску мировой программы Net Zero Emissions by 2050 (NZE) Scenario. Эта инициатива нацелена на достижение нулевых выбросов парниковых газов к 2050 году. Для этого необходимо повысить эффективности энергопотребления в различных отраслях, включая сферу цифровых технологий и дата-центров.
Прежде чем перейти к методам повышения энергоэффективности, давайте разберемся, что такое индекс PUE. Это показатель энергоэффективности дата-центра, который вычисляется как отношение общего энергопотребления дата-центра к энергопотреблению его IT-оборудования. Чем ближе значение PUE к 1, тем более энергоэффективным считается дата-центр. По данным организации Uptime Institute, в 2007 году средний PUE дата-центров находился на уровне 2,5. К 2022 этот показатель снизился до значения 1,55. Более того, существуют ЦОД, в которых PUE находится на уровне 1,1 и даже ниже.
Итак, давайте разбираться, как же повышают энергоэффективность в современных дата-центрах.
Виртуализация
Эта технология позволяет запускать несколько виртуальных серверов на одном физическом сервере. Такой подход позволяет увеличить загрузку серверов и оптимизировать использование ресурсов. В результате сокращается необходимость в большом количестве физического оборудования, что экономит пространство, снижает затраты на оборудование и потребление электроэнергии.
Системы управления энергопотреблением (DCIM)
DCIM - это программное обеспечение, помогающее управлять, контролировать и оптимизировать работу дата-центра. Оно предоставляет информацию о потреблении энергии, тепловых нагрузках, распределении ресурсов и других параметрах, помогая оптимизировать расходы ресурсов и управление нагрузкой.
Естественное охлаждение
Технология фрикулинга основывается на использовании воздуха с улицы для охлаждения серверов. Перед тем, как воздух поступает в машинный зал, он проходит обязательную фильтрацию, увлажнение, охлаждение или нагревание. Для обеспечения стабильной работы серверов важно поддерживать температуру воздуха в пределах 23-27 С и соблюдать определенные условия относительной влажности.
Водяное охлаждение
Вода является отличным теплоизолятором. Вычислительные модули погружаются в диэлектрическую жидкость, такую как минеральное или синтетическое масло, которая эффективно отводит тепло. Затраты на системы с водяным охлаждением серверов до сих пор остаются высокими. Но они обладают компактностью и низким энергопотреблением - для работы такой системы требуется лишь несколько маломощных насосов.
Зеленые технологии
Становится все более популярным проектирование дата-центров, которые используют зеленые технологии. К ним относятся: подводные ЦОД, плавучие ЦОД, дата-центры, погруженные в грунтовые воды, а также ЦОД, расположенные в северных широтах и работающие на возобновляемых источниках энергии. Эти проекты ориентированы на охлаждение дата-центров с помощью естественных сред, что позволяет сократить энергопотребление до 30%. Кроме того, такие подходы позволяют достигать индекса PUE на уровне 1,08.
Моделирование ЦОД
При проектировании дата-центров используются методы моделирования распределения энергии, воздушных потоков и теплообмена. Моделирование включает 3D визуализацию будущего объекта и его работа в режиме виртуальной реальности. Благодаря этому можно точно рассчитать энергопотребление будущего дата-центра, внести инженерные корректировки еще на этапе разработки проекта.
Энергоэффективность дата-центров непосредственно влияет на их доступность для человечества. Чем выше уровень энергоэффективности ЦОД, тем меньше нагрузка на энергетические системы и ниже операционные расходы. Обеспечение доступности вычислительных мощностей является важным фактором для прогресса и развития нашего общества.
P.S.
Компания "Сотел" предоставляет услуги дата-центра. Как специалисты в этой отрасли, мы предлагаем передовые решения для удовлетворения потребностей вашего бизнеса. Будьте в курсе последних новостей и трендов мира IT-технологий, следя за нашим каналом! Ваш бизнес заслуживает надежной и высококачественной инфраструктуры - доверьте его нам!