Technology

16_tibco_420
Forrás: -

Kellő energiával

Nagyban befolyásolja a felhasznált energia mennyisége az adatközpontok üzemeltetésének hatékonyságát. Ha túl nagy a fogyasztás, a szervertermeket igénybe vevő ügyfél nem kap olcsó szolgáltatást. Nem szabad elfeledkezni azonban a hatékonyabb rendszerek beruházási költségeiről sem, tehát a képlet nem olyan egyszerű.

Négy alapvető tevékenységre összpontosított eddig az adatközpontok üzemeltetése. A fizikai biztonságra, az energiaellátásra, a hűtésre, valamint a tűzvédelemre és -oltásra. Az energiatudatosság egy ötödik elemet is bekapcsolt: a szolgáltatás integrált részeként az adatközponti infrastruktúra-felügyeleti rendszerek is létjogosultságot szereztek – vázolja Szabó Gábor, a T-Systems Magyarország adatközponti infrastruktúra ágazat igazgatója.

Dinamikusan, az előzetes várakozásoknak megfelelően növekedett az adatközponti szolgáltatások iránti igény az elmúlt években. De ma már jellemzően nem a hagyományosnak mondható kolokációt keresik elsősorban az ügyfelek – noha még mindig döntően ilyen típusú szolgáltatások adják az adatközponti szolgáltatások bevételének negyven százalékát –, hanem a bérelhető informatikai szolgáltatásokat (szerverbérletet, -virtualizációt, illetve a felhő alapú szolgáltatásokat) – teszi hozzá Béres András, az Invitel vállalati szolgáltatásportfólió-menedzsment üzletágának vezetője.

A magyar piacon azonban csak kevesen nyújtanak professzionális, prémium adatközponti szolgáltatásokat. Az adatközpont létrehozása erőforrás-igényes, magasak a beruházási és üzemeltetési költségek. Ezért csak a megfelelő üzleti modellel alátámasztott szolgáltatók lehetnek piacképesek. Mégis számos kisebb szolgáltató nyújt adatközponti szolgáltatást, s ez fokozza a versenyt a kkv-szegmensben.

A ma már hagyományosnak tekinthető hoszting típusú szolgáltatások árai 15–20 százalékkal csökkentek az elmúlt években. A modernnek számító, virtualizáción alapuló szolgáltatások árai ellenben szinten maradtak, ugyanakkor az általuk elérhető nyereségesség növekedett az ügyfeleknél.

 


 

 

Nem könnyű a redundanciával

Jelentősen befolyásolja a szolgáltatóválasztást az adatközpontban igénybe vett energia ára. Egy komolyabb szerverpark áramköltsége akár havi több százezer forint is lehet. Így minden egyes ft/kWh-csökkenés jelentős megtakarítást eredményezhet.

A szolgáltatók viszont csak akkor lehetnek sikeresek, ha az ügyfelek igényeihez igazítják stratégiájukat és az infrastruktúrát. Lényeges például a leállásmentes üzem és karbantartás. A kiszolgáló rendszerek tervezésénél fontos szempont a „pillanatnyi szükséges minimum” biztosítása megfelelő biztonsággal, a bővítés lehetőségével. Ebbe beletartoznak az áramellátás, technológiai hűtés, az it- és a távközlési kapcsolatok megfelelő szintű és redundáns kialakítása.

Ha viszont az üzemeltető magas rendelkezésre állású, redundáns rendszert akar építeni, számolnia kell azzal, hogy az nem lesz költség- és energiahatékony. Redundanciát ugyanis csak többletberuházással és többletenergia felhasználásával lehet elérni – ez pedig eléggé bezavar a költség- és energiahatékonysági törekvésekbe – mutat rá Angeli János, a DoclerWeb hálózatokért és infrastruktúráért felelős osztályvezetője.

A költséghatékony üzemeltetés monitorozására az ágazat érintett szereplőiből álló Green Grid konzorcium mérőszámot vezetett be, ez az energiahatékonysági mutató (pue, power usage effectiveness). Ez azt mutatja, hogy a hasznos it-teljesítményhez képest (egységnyi számítási kapacitáshoz) mennyivel több energiát kell biztosítani az adatközpont számára. Ez a többletenergia főként a hűtés szükségletét jelenti. Minél közelebb áll tehát a mutató az egyhez, annál hatékonyabb a működés.

VEP

Az Európai Unió állam- és kormányfőinek 2011-es energetikai csúcstalálkozóján megerősítették, hogy 2020-ig 20 százalékkal csökkenteni kell az üvegházhatású gázok kibocsátását, 20 százalékkal növelni kell a hatékonyságot, és 20 százalékra kell növelni a megújuló források felhasználását az energia előállításában.

A célok elérésének elősegítésére Magyarország megalapította a Virtuális Erőmű Programot, amelynek célja, hogy összegyűjtse, dokumentálja, monitorozza az energiahatékonysági beruházásokat, és növelje az energiatudatosságot a vállalati szegmensben. A programban részt vevő vállalatok energetikai audit keretében tesznek bizonyságot saját elkötelezettségükről.

„A Google és a Facebook azzal büszkélkedik, hogy új adatközpontjainak pue-mutatója 1,1–1,15 körül mozog, tehát csak 10–15 százalék veszteség mutatkozik az üzemeltetésben. Igen ám, de ezt az impozáns számot csak úgy lehet elérni, ha egyrészt a hideg északra telepítik a szervereket, vagy speciális kialakítású szervereket használnak, másrészt erősen csökkentik a rendelkezésre állást. A mi éghajlatunkon 1,5–1,7 pue-szám alatt nem lehet megúszni, ha valaki általános szervereknek megfelelő redundanciájú géptermet akar üzemeltetni” – lebbenti fel a fátylat a két cég marketingfogásáról. A tanulság tehát: ha egy leendő ügyfél gyanúsan alacsony pue-számot lát az adatközpont ajánlatában, firtassa csak nyugodtan, hogy miből jön össze…

 

Veszteségek és költségek

Egy adatközpontot eleve akkor lehet hatékonyan üzemeltetni, ha tisztában vagyunk a veszteségeinkkel és a költségeinkkel. A géptermet úgy kell felépíteni, hogy különböző pontokon mérni lehessen az energia felhasználását, s ennek alapján meg tudjuk mondani, hogy egy adott pillanatban milyen hatékonyságú az üzemelés. Ha a veszteségek láthatóvá válnak, az ellenintézkedések is könnyebben megtehetők. „Sok hazai szerverteremben nem mérik ezeket a számokat. A műszakiak saccolnak valamit, de igazából nincs fogalmuk az energiahatékonyság mértékéről. Ennek pedig káros következményei lehetnek. Vagy túl magas lesz az önköltségi ár, emiatt a cég kiszorul a piacról, vagy a sales-marketing irreálisan alacsonyan árazza be a szolgáltatást, ami veszteséghez vezet” – mondja Angeli János. Valóban olcsón adni a szolgáltatást az ügyfeleknek tehát csak úgy lehet, ha minél kisebb az energiaveszteség. Ezért számba kell venni mindazokat a pontokat, ahol veszteség léphet fel, s igyekezni kell minimalizálni azt.

Itt van mindjárt a transzformátor. A nagyobb géptermek eleve középfeszültségen (10–35 kV-on, nem a háztartási 220 V-on – a szerk.) veszik az áramot, így saját transzformátorral kell rendelkezniük. Itt jelentős veszteség képződik. Takarékoskodni úgy lehet, hogy lekapcsoljuk a tartalékokat, ha nincs szükség rájuk – például középfeszültségen üzemelő villamos átkapcsoló automatikák esetén.

A következő veszteség-láncszem a szünetmentes tápegység (ups), amely elengedhetetlen az üzemszerű működés szempontjából. Ha az ups nem redundáns, azaz csak egy van belőle, akkor jól ki lehet használni. Ha viszont redundáns, és két rendszer üzemel párhuzamosan, akkor egyik sem lesz soha 50 százalékig sem leterhelve. Nem beszélve, hogy ilyenkor csökken a hatásfok is. Olyan ups-t érdemes tehát választani, amely a teljesítménymodulok fokozatos bekapcsolásával nyújtja a kívánt kapacitást.

 

Kulcs a hűtés

Fontos tényező az erősen hőtermelő szerverek hűtése. A legnagyobb energiamegtakarítást egyébként a klímaberendezés gondos kialakításával lehet elérni – már ha egyáltalán szükség van rá. Gazdag világcégek megtehetik, hogy hidegebb éghajlatú vidékre telepítsék adatközpontjaikat, így azokban elegendő egyszerű légkeveréssel és friss levegő áramoltatásával biztosítani a 20–25 fokot. Melegebb tájakon ez a módszer nem jöhet szóba; itt a hűtés legalább 30–40 százalék többletenergiát igényel, mivel energiafaló kompresszoros klímaberendezéseket vagy hőszivattyúkat kell telepíteni. Legfeljebb télen lehet spórolni – 10–15 százalékot – azzal, hogy a kinti hideg levegővel közvetlenül (a kompresszoros üzem nélkül) állítják elő a hűtéshez szükséges hideg vizet (free cooling).

A dinamikus szabadhűtési technológia segítségével a hűtővíz mindig a gépterem hőterhelésének és a külső hőmérsékletnek megfelelően változik – veti közbe Béres András. Ez jelentős előny a fix hőmérsékletű hűtéshez képest, ahol a szabadhűtés csak akkor aktivizálódik, ha a külső hőmérséklet azt lehetővé teszi. Egy ilyen hűtési rendszer ára természetesen magasabb, mint a hagyományos szabadhűtéses rendszer, de a tapasztalatok szerint a többletköltség 2 éven belül megtérül, az alacsonyabb üzemeltetési költségek miatt. Javasolt a hideg-meleg folyosós elrendezés és a megfelelő belmagasság is. Emellett szintén fontos a kiegészítő hőszigetelések és jól szigetelő nyílászárók alkalmazása.

 

Reload

Fontos mérőszám a pue mellett az energia-újrafelhasználási mutató is, amely a hűtés során keletkező hulladékhő hasznosítási mértékére utal.

Szabó Gábor szerint ennek a kultúrája ma itthon még alacsony, például a kapcsolódó irodák fűtésére alkalmazzák. Nyugat-Európában már arra is van példa, hogy uszodákat fűtenek a hulladékhővel felmelegített vízzel.

Gondos válogatással

Számottevő összeget lehet megtakarítani a szerverek gondos összeválogatásával is. Nem mindegy ugyanis, hogy maguk a kiszolgálók milyen hatékonysággal dolgoznak. Egy modern szerver energiafelhasználásának közel a felét a hűtés – a belső ventilátorok forgatása – teszi ki. Minél melegebb van a teremben, a ventilátor annál nagyobb fordulaton pörög, s nő a szerver energiafelvétele, 200-ról akár 300 wattra. Ha presztízsből drága, többprocesszoros high-end kiszolgálót veszünk 200–230 wattos fogyasztással, akkor nagy összegű beruházásunkért viszonylag alacsony számítási teljesítményt kapunk. Ha viszont több kisebb, klaszterbe köthető mikroszervert használunk alacsonyabb kategóriás, de még így is erős processzorral, hatékonyabb áramfelvétellel és olcsóbb beszerzéssel, máris növeltük a számítási kapacitást, csökkentettük az energiafelhasználást, s hagytunk pénzt a kasszában is. Tehát a kiszolgálókat a feladat szerint kell kiválasztani: ahol nincs (akkora) szükség redundanciára, megelégedhetünk az egyszerűbb és olcsóbb kivitellel is.

Innét már csak egy lépés a virtualizáció. Ha olyan szerverfunkciókra van szükség, amelyet az ügyfél minden áron külön szerverre akar telepíteni, de nincs különösebb erőforrásigénye, érdemes elgondolkodni a dolgon. Így nincs szükség arra, hogy X darab gyengébb kiszolgálót vegyünk; elég egy erősebb is, amelyen aztán ki lehet alakítani X darab virtuális szervert. Ezzel a beruházással megtakarítás érhető el az üzemeltető részéről, a kisebb havidíjjal pedig az ügyfél részéről. Sőt még úgy is megtérül a virtualizáció, hogy az üzemeltetőnek be kell szereznie a nem olcsó virtualizációs szoftvert – igaz, ekkor legalább négy virtuális gépet kell egy kiszolgálóra telepíteni – figyelmeztet Angeli János.

 

Audit és felhő

A hatékony energiagazdálkodás érdekében érdemes szabványok szerint működő, teljes körű, auditált üzemeltetési keretrendszert kialakítani – ajánlja Szabó Gábor. Amely minden technológiai és ügyfelet érintő elemre elemzésre alkalmas mérési információt gyűjt. Ezek alapján ki lehet alakítani olyan programot, amely egy adatközpont energiahatékonysági megújítását célozza anélkül, hogy sérülnének a szolgáltatási szerződésben vállalat kötelezettségek.

A szoros monitorozás egyébként újfajta értékesítési modellre is lehetőséget ad felhő- vagy infrastructure-as-a-service szolgáltatás keretében. A szolgáltatási díj kizárólag az adott it-rendszer áramfogyasztásától függ, s nem az igénybe vett alapterülettől. Mindez komoly versenyképességi tényező, hiszen minél alacsonyabbak az üzemeltetési költségek, annál alacsonyabbak a szolgáltatási díjak. Természetesen figyelembe kell venni az adatközpont kihasználtságát is: minél kihasználtabb, annál alacsonyabb a díj. Közben mind a szolgáltató, mind az ügyfél eleget tesz a környezetvédelmi elvárásoknak.

Lényeges kérdés az energiahatékonysági beruházások megtérülése is. Minél hatékonyabb egy rendszer, annál nagyobb beruházás szükséges hozzá. Ezért egy adatközpont létesítését nem informatikai, hanem elsősorban ingatlan típusú beruházásnak kell tekinteni, ahol 8–12 éves ciklussal kell számolni, szemben az it-ágazat 3–5 éves megtérülési időszakával.