Три способа снижения расхода воды в дата-центре

26 ноября 2015 г. | Механиков Олег | Категория: Обсуждаем статью

Для того, чтобы повысить энергоэффективность прожорливых дата-центров, тратится много энергии - намного больше, чем усилия, затраченные на раздумья об объеме потребления ЦОДами воды.

Однако засуха в Калифорнии, где располагается около 800 таких объектов, вынесла данный вопрос в список приоритетных даже для тех компаний, которые работают за пределами штата.

Озабоченность состоит в том, что площадки, забитые вычислительными серверами, сетевым оборудованием и другими IT-устройствами, потребляют очень много воды для охлаждения.

Много – сколько? Стандартная охлаждающая камера может потребовать до 36 тыс. кубометров воды в год на один мегаватт электричества. Об этом свидетельствуют цифры, процитированные специалистами Uptime Institute – отраслевой организации, занимающейся вопросами лучших практик в области эффективности дата-центров.

Вы, возможно, не знакомы с данными вашей статистики, но вы в этом не одиноки. Цифры Uptime Institute собраны лишь с трети компаний, управляющих крупными дата-центрами – именно столько официально собирают статистику измерений расхода воды с помощью таких формул, как эффективность использования воды (Water Usage Effectiveness - WUE), введенная еще одной отраслевой организацией, The Green Grid. Параметр WUE позволяет измерить расход воды в расчете на общее потребление энергии в дата-центре. Особенной прозрачностью в этом отношении отличается Facebook, который публикует результаты. Чем ближе цифра к нулю, тем лучше.

«Если вы не знаете, сколько вы потребляете, вы не увидите, где можно повысить эффективность или как изменение проекта повлияет на потребление дефицитного ресурса», - говорит Рейчел Петерсон, директор по стратегии и развитию дата-центров в Facebook в выступлении перед участниками панельной дискуссии технической отраслевой конференции в октябре.

Хорошие новости заключаются в том, что эту проблему осознают в США все шире и шире, несмотря на относительно низкую стоимость воды по сравнению с электричеством. «Существует понимание, что этим вопросом надо активно заниматься, не принимая наличие воды как должное, как бесконечный ресурс», - заявил Аарон Бинкли, директор по устойчивости в Digital Realty, провайдера дата-центров из Сан-Франциско. Его выступление состоялось в рамках еще одного круглого стола на данную тему в ходе конференции VERGE 2015.

«Вопросы водопользования являются новыми для нас, но это важные вопросы», - вторит Джо Паррино, старший вице-президент по операциям дата-центров T5 Data Centers, также принимавший участие в дискуссии VERGE.

Эксперты, выступающие на двух вышеупомянутых мероприятиях, предлагали вниманию слушателей решения, применяемые в их компаниях в целях снижения расхода воды, от простейших, таких, как установка датчиков температуры на более высоких значениях до инновационных экспериментов, например, внедрение технологий охлаждения без использования воды. Ниже приводим три основных метода, которые могут сослужить полезную службу вашей команде эксплуатации.

1. Изучите ваши источники электричества и снижайте зависимость от них

Крупнейший потребитель воды, ассоциируемый с отдельным дата-центром, не обязательно окажется под непосредственным контролем вашей компании. Он привязан к источнику энергии, которая расходуется на его эксплуатацию.

Все понимают, что генерация электроэнергии сама по себе достаточно водоемка, и, в целом, энергия атомных и газовых электростанций поглощает гораздо больше воды, чем солнечные и ветряные станции.

«Взгляните на вашего поставщика и на его источники энергии, и вы поймете, насколько ответственно он подходит к использованию водных ресурсов», - говорит Паррино.

Эксперты, выступающие на VERGE, считают, что независимо от источника, снижение потребления энергии автоматически снизит и потребление воды на площадке.

«Если бы я принимал решение о выделении времени у себя на площадке для специалиста, занимающегося одним проектом и тратящем 40% чистого времени на один проект по снижению потребления энергии на 10% или по снижению потребления воды на 10%, то я бы выбрал проект электричества, в любом случае, - признается Бинкли. – Честно говоря, наверняка это принесет также и экономию воды».

2. Подумайте об использовании «серой», или рециркуляционной воды

Хотя технологии вторичной переработки воды на площадке остаются дорогостоящими, растет число операторов, перешедших на «серую», или рециркуляционную, воду для систем холодоснабжения дата-центра. «Ваш показатель WUE может и не улучшится, но это в любом случае более устойчивая практика в долгосрочной перспективе», - говорит Кит Клеснер, вице-президент по стратегическим направлениям Uptime.

Digital Realty внедрила эту стратегию везде, где ей удалось договориться с местными водоснабжающими компаниями, и, по словам Бинкли, эти поставки обходятся ей дешевле на 10-20%, чем питьевая вода.

Оборотная сторона медали заключается в необходимости инвестировать в систему труб или инфраструктуры для подачи рециркуляционной воды. Самый необходимый минимум – это переговоры с местными поставщиками воды, и на это могут уйти месяцы. Однако плюс в том, что существующие водопроводы с питьевой водой могут выполнять роль резервных, а это большое преимущество с точки зрения надежности.

3. Оптимизируйте серверное оборудование и его настройки

Хотя обычно этому уделяют меньше внимания, чем планированию расположения внутри ЦОДа или методам охлаждения, теплоэффективность серверного оборудования, коммуникационных маршрутизаторов и устройств хранилища будет иметь прямое влияние на объем расхода воды для их охлаждения.

Именно это стало важнейшим импульсом решения Facebook заняться проектированием этих вещей на базе инициативы Open Compute Project, посвященным постоянным усовершенствованиям в этой области.

«Мы переосмыслили каждый элемент нашей площадки, начиная от самого дата-центра и заканчивая серверами и хранилищами, сетевыми ресурсами и даже программным обеспечением. чтобы понять, как они интегрированы и где у нас есть недоработки в плане эффективности», - говорит Петерсон.

Еще один способ повысить эффективность серверов, при снижении энергопотребления и расхода воды, заключается в том, чтобы выявить и устранить неудачные техники программирования, увеличивающие время обработки для приложений.

«Мы, будучи корпорацией, смотрим на средний показатель использования по компании и теперь еще по индивидуальным услугам», - говорит Дженнифер Фрейзер, управляющий инженерией дата-центра в Twitter, обсуждая вопрос с Петерсоном.

Это может быть, например, измерение влияния характеристик нового приложения на рабочую нагрузку сервера. «Инженеры гиперчувствительны к такому влиянию», - говорит она.

Теги: Water Usage Effectiveness, WUE