Los centros de datos son las "fábricas" de la nueva economía digital. Los servicios de TI que operan sobre su base juegan un papel cada vez más importante en las actividades de empresas y organizaciones. En muchos casos, se convierten en la base de los procesos de producción y negocios. Por lo tanto, el éxito de la compañía en el mercado depende de la operación confiable y eficiente del centro de datos. Y los problemas e interrupciones en ese trabajo están plagados de graves pérdidas financieras.
Además de la confiabilidad, una característica clave de los centros de datos modernos es la eficiencia energética. Este indicador está recibiendo más y más atención. No es sorprendente, porque a finales de 2017, el consumo total de energía de todos los centros de datos en el mundo resultó ser comparable con el consumo de energía de Rusia. Y esto es alrededor de 800 TWh. La industria del centro de datos está en constante evolución, consumen cada vez más energía. Según las estimaciones, el aumento anual de la capacidad del centro de datos en el mundo es del 8-12%. En Rusia, la situación es similar.
El uso de tecnologías ecológicas no solo puede ahorrar en electricidad, sino también reducir el costo de los equipos de ingeniería necesarios para el funcionamiento del centro de datos. Cuanto menor sea el nivel de energía consumida por el centro de datos, menos tendrá que pagar por los suministros de energía ininterrumpida, los sistemas de aire acondicionado y otros elementos de la infraestructura de ingeniería.
Para evaluar la eficiencia energética del centro de datos, se utiliza el indicador PUE (Eficiencia de utilización de energía) propuesto por Green Grid. Se define como la relación entre la energía eléctrica total consumida por el centro de datos y la energía que consume directamente el equipo de TI. Damos un ejemplo. Si el centro de datos recibe 2 MW de energía de la red eléctrica, y solo 1 MW alcanza el equipo de TI, entonces el PUE de esta instalación será 2. Si es posible reducir la "sobrecarga" y llevar 1,5 MW al equipo de TI, entonces PUE caerá a 1.33 (2 / 1.5 = 1.33). Cuanto más bajo es el valor PUE, más eficientemente se usa la energía.
Según la organización Uptime Institute, en 2007 el promedio de PUE de los centros de datos era de 2.5. En 2018, esta cifra cayó a un valor de 1.58. Además, hay centros de datos en los que el PUE está en un nivel de 1.1 o incluso más bajo. Ideal cuando PUE = 1. Pero en la práctica es inalcanzable, ya que la eficiencia de los equipos de ingeniería, como un UPS, no puede ser igual al 100%.
Hay varias formas de mejorar la eficiencia energética (reducir PUE). Uno de los sistemas más intensivos en energía de los centros de datos modernos es el sistema de enfriamiento. El uso de tecnologías de enfriamiento gratuito (free cooling) puede reducir significativamente los costos de energía para el enfriamiento. La esencia del freecooling es la aplicación para enfriar el aire exterior frío. Este aire puede ser alimentado directamente a través del sistema de filtro a las salas de servidores (freecooling directo) o, pasando a través de intercambiadores de calor, enfriar el aire que circula dentro del centro de datos (freecooling indirecto). Está claro que la reducción de PUE se ve facilitada por el uso de UPS con mayor eficiencia, así como la reducción de pérdidas durante la transmisión de electricidad, cuando la energía se suministra a los equipos de TI a través de cables o barras colectoras.
Para aumentar la eficiencia energética, no es necesario gastar grandes cantidades de dinero en la compra de nuevos equipos con mayor eficiencia. Hay muchas recetas para la modernización de las instalaciones existentes con un mínimo de inversión. Por ejemplo, puede cerrar las ranuras en los gabinetes para eliminar la fuga de aire frío, aislar el corredor frío o caliente, optimizar la ubicación de los servidores en los gabinetes, por ejemplo, moviendo un servidor muy cargado a un estante más frío, etc.
Pero para llevar a cabo este trabajo, es necesario, antes que nada, tener información sobre el consumo actual de energía. El consumo total del centro de datos (el numerador al calcular el coeficiente PUE) no es difícil de medir, para esto es suficiente instalar los dispositivos de medición adecuados en las entradas de los paneles de distribución eléctrica. Pero para obtener el denominador, es necesario medir el consumo de energía directamente en los lugares donde está conectado el equipo de TI, es decir. en bastidores Esto requiere la instalación de bloques de distribución de PDU con medios para controlar el consumo de energía (tales PDU también se denominan inteligentes). Considere las capacidades de estos dispositivos en el ejemplo de equipo de la compañía inglesa PDU eXpert.
PDU eXpert desarrolla y fabrica una amplia gama de productos PDU: desde unidades simples no inteligentes con un número diferente de enchufes de varios tipos hasta unidades inteligentes de la línea KWX.
Los bloques de la familia KWX-N están disponibles en cuatro versiones:
- Los modelos N1 proporcionan un control general de la potencia que pasa a través de toda la PDU, incluida la corriente total (A), el voltaje de entrada y salida (V) y el consumo total de electricidad (kW * h) por todos los dispositivos conectados a la PDU;
- Los modelos N2 difieren de los modelos N1 en que permiten el monitoreo a nivel de cada toma de corriente individual. Permiten obtener datos sobre el consumo de energía de dispositivos individuales conectados a la PDU;
- Los dispositivos N3 tienen las mismas funciones que los modelos N1, pero además permiten al usuario encender y apagar de forma remota enchufes individuales. Esto puede resultar conveniente para el mantenimiento de complejos de TI, por ejemplo, cuando necesita reiniciar un servidor de forma remota;
- Finalmente, los modelos N4 más funcionales brindan la capacidad de monitorear salidas individuales (como N2) y encenderlas / apagarlas remotamente (como N3). Tienen demanda en los casos en que los requisitos de control y mantenimiento remoto son máximos.
La familia KWX también incluye dispositivos "avanzados" con funciones ABP. Los dispositivos de la serie KWX-ATS (Interruptor de transferencia automática), además de las capacidades de una PDU inteligente, están dotados de entrada de reserva automática (ATS) y funciones de inicio secuencial. Proporcionan conmutación automática entre fuentes de energía primaria y de respaldo sin interrumpir el suministro de electricidad a la carga. En el caso de que la fuente de alimentación principal no esté disponible, el KWX-ATS transferirá la carga a la fuente de respaldo y la conmutación demorará 8 ms. El dispositivo es capaz de funcionar a temperaturas de hasta + 55 ° C, lo que le permite colocarse en el corredor caliente de las salas de servidores.
Además, la línea de productos PDU eXperts KWX-ATS tiene monitoreo ambiental incorporado. Los sensores conectados al dispositivo se pueden conectar en una cadena: hasta ocho sensores. Pueden ser detectores de temperatura, humedad, humo o agua. Para aumentar el nivel de seguridad, se pueden usar obturadores de puerta y sensores infrarrojos. El monitoreo ambiental se proporciona desde una interfaz de control de programa conveniente, con la ayuda de la cual también se ingresan las cuentas de usuario, se establecen valores de umbral y se configuran las señales de alarma.
El control del software KWX-ATS tiene una interfaz conveniente que proporciona un fácil acceso para controlar el dispositivo principal, así como las ABP-PDU esclavas conectadas a él (hasta tres dispositivos en una cadena). A través de esta interfaz, puede monitorear el consumo de electricidad actual y establecer valores límite. En caso de exceder los valores límite, las señales visuales y sonoras se activan automáticamente. Los mensajes de advertencia se pueden enviar por SMS o correo electrónico a usuarios específicos.
Combinando las funciones de una PDU inteligente, un sistema automático de entrada de reserva, monitoreo ambiental y control de acceso, el KWX-ATS puede ser la solución ideal para un pequeño centro de datos. Y la presencia de un potente sistema de control de simbiosis en la cartera de productos PDX eXpert los convierte en una herramienta eficaz para un gran centro de datos e incluso un complejo de varios centros de datos. Por cierto, el software Symbiosis admite ambos dispositivos fabricados por PDU eXpert y PDU de Raritan, APC (Schneider Electric), Eaton y otras compañías, varios aires acondicionados y sensores.
Veamos un ejemplo de cómo el uso de dispositivos KWX-ATS puede aumentar la eficiencia energética del centro de datos, evitando los costos adicionales de actualizarlo. Suponga que necesita instalar varios servidores nuevos en un centro de datos en funcionamiento. La disponibilidad de información sobre el consumo de energía actual de los equipos ya instalados permitirá determinar en qué gabinetes hay una reserva de energía para conectar nuevos equipos. El uso de la función de monitoreo del entorno de trabajo permitirá ver dónde está la temperatura más baja, lo que significa que hay suficientes recursos para enfriar equipos adicionales. Al comparar estos datos, puede elegir el mejor lugar donde puede instalar nuevos servidores sin actualizar los sistemas de refrigeración y energía existentes. Resulta que agrega carga de TI sin aumentar la capacidad del sistema de enfriamiento, lo que, obviamente, reducirá el coeficiente PUE.
Pero no se trata solo de optimizar el consumo de energía. En ausencia de información sobre el consumo de energía actual, puede tomar una decisión incorrecta al elegir un bastidor para servidores de alojamiento. Esta decisión puede basarse simplemente en datos sobre la disponibilidad de espacio libre en el rack. Pero si se instalan servidores altamente cargados en el bastidor, es posible que agregar otro dispositivo exceda el límite permitido, lo que podría provocar la desconexión de este bastidor del sistema de suministro de energía.
En el caso de usar KWX-ATS, tal escenario negativo se elimina prácticamente. Estos dispositivos permiten el uso más eficiente de recursos que son caros para cualquier centro de datos, como electricidad, aire frío y lugares físicos en bastidores. Además, las funciones del ATS asegurarán el cambio confiable de los equipos de TI a una fuente de respaldo. Entonces, KWX-ATS no es solo eficiencia, sino también alta confiabilidad.
Esto es bien entendido y apreciado por las principales empresas de todo el mundo que utilizan activamente los equipos KWX-ATS. En particular, estas soluciones técnicas fueron instaladas en sus complejos de TI por la compañía petrolera
Aramco de Arabia Saudita.
Hostdime, un proveedor de servicios de centros de datos comerciales,
ha equipado todas sus instalaciones en Brasil, el Reino Unido y los Estados Unidos con estos dispositivos.
Entre las razones para usar KWS-ATS, los clientes destacan el funcionamiento ininterrumpido de los equipos de TI, como ya se mencionó, cambiar de la fuente de alimentación principal a la de respaldo lleva 8 ms sin problemas para el equipo, así como un excelente equilibrio
precio y calidad. Por ejemplo, el modelo KWX-ATS32A1H1 tiene una salida de 32 A, donde está conectada una unidad base de PDU de 48 zócalos; este paquete proporciona ahorros significativos en los costos.