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La fluidodinamica ottimizza il Data Center Stampa E-mail
Scritto da Giuseppe Saccardi   
Martedì 03 Aprile 2012 09:53

Denis Nalon

 

 

Ottimizzare il Data Center è il desiderio di molti CIO, soprattutto da quando il costo dell’energia rientra nei budget dell’IT e non più nelle spese generali. Ridurre i consumi energetici è così un modo immediato per recuperare budget da dedicare a nuovi progetti. Per capire cosa può essere fatto in proposito, ricorrendo anche a sofisticate  metodologie e applicazioni di fluidodinamicai, e dove e come sia possibile intervenire per realizzare un data center green abbiamo chiesto il parere di Denis Nalon, Portfolio & Business Programs Manager di Fujitsu.

 

 

GS: Cosa si può fare di concreto, e soprattutto con ritorni rapidi, per ottimizzare un data center?
DN: Innanzitutto puntare sugli elementi salienti senza disperdersi. Ad esempio, noi stiamo portando avanti un programma che si chiama “Reshaping the Data Center” che prende atto delle maggiori esigenze espresse dai CIO e cioè: come ridurre i costi, come incrementare la qualità dei servizi e come rendere più dinamico e reattivo l’IT. Per rispondere a queste esigenze interveniamo soprattutto nell’ambito del Data Center, che rappresenta il punto di partenza più logico. In questa fase evolutiva sono infrastrutture interessate da trend quali la virtualizzazione o il consolidamento, ma che per come sono stati costruiti non sempre riescono a rispondere alle attuali esigenze di dinamicità e di ottimizzazione. Con questo programma interveniamo su diversi piani di ottimizzazione, analizziamo i diversi elementi che compongono un data center, il loro profilo energetico, il loro consumo puntuale o su intervalli di tempo, le problematiche di condizionamento in relazione alla posizione fisica che un dispositivo occupa in un rack o in relazione agli altri rack e ai dispositivi a cui è interconnesso. Alla fine proponiamo una soluzione di ottimizzazione che permette di ridurre i consumi e aumentare l’efficienza complessiva. In pratica creare un Data Center più green.

 

GS: E’ solo un problema di consumi o anche di altro?
DN: Quella del Data Center è una realtà in cui l’evoluzione tecnologica in atto origina molti aspetti critici. Di fatto ogni suo rack ha un consumo energetico e l’energia è una delle sfide principali nel data center perchè con l’aumento della densità di lame e processori richiede sempre più energia per metro quadro di superficie e spesso capita che non ne arrivi a sufficienza per alimentarli. In pratica, si creano effetti secondari critici dal punto di vista impiantistico, con data center mezzi vuoti, corridoi caldi disottimizzati, con il consumo di un rack che aumenta in modo sensibile,  a volte  del tutto insostenibile. E nei prossimi anni, con un hardware che sarà in grado di erogare sempre più capacità di calcolo o di storage, aumenterà costantemente la densità e il relativo consumo. E’ quindi indispensabile intervenire in modo proattivo su alimentazione e condizionamento, oltre che sulla capacità di elaborare le applicazioni business, come ad esempio SAP.

 

GS: Che interventi proponete con il programma di Reshaping per ottenere un data center più green?
DN: Sostanzialmente interveniamo su 4 fronti a livello di: singolo dispositivo, rack, sala e servizi. In particolare, la componente “servizi” è molto importante e in proposito abbiamo attivato servizi di Facility Readiness Assessment che utilizzano del software per l’analisi e la rilevazione della fluidodinamica di un DC che ci permette di capire quale è la sua configurazione partendo dalla situazione e dai vincoli impiantistici e di installato esistenti. Ad esempio rilevare se si è in presenza di rack parzialmente occupati, o con utilizzo elevato oppure scarsamente sfruttati. Va poi considerato che non sempre c’è accordo tra i costruttori nel definire le modalità ingegneristiche del raffreddamento, sul come posizionare il corridoio caldo e su come fluisce l’aria, e questo ovviamente si ripercuote negativamente sull’efficienza energetica globale, oltre che causare un possibile surriscaldamento degli apparati. I nostri servizi e lo studio ambientale in base ai principi di fluido dinamica ci permettono di intervenire in modo preciso e identificare le misure che possono essere adottate per incrementare l’efficienza dei flussi di raffreddamento e di alimentazione, ad esempio riallocando diversamente i diversi dispositivi o intervenendo sulle modalità del loro utilizzo da parte delle applicazioni, distribuendo meglio il carico di lavoro, i consumi energetici e le esigenze di raffreddamento. E alla fine, in linea con le richieste europee, forniamo anche servizi di certificazione su diversi livelli sull’efficienza energetica raggiunta, dalla semplice certificazione a quella Premium.

 

GS: Tornando al problema della densità, è un problema davvero così importante?
DN: Si. E’ un fenomeno che ha un impatto consistente sul Data Center. Il problema deriva dal fatto che i diversi produttori lavorano molto bene sul loro dispositivo, magari garantendo il funzionamento anche a temperature di qualche grado più elevato, cosa che di per sé è molto interessante perché permette di risparmiare sul raffreddamento, ma non sempre questo va d’accordo con l’efficienza del Data Center nel suo complesso, perché quando il dispositivo viene inserito nel rack nella maggior parte delle volte non si viene a trovare nelle condizioni ideali pensate dal costruttore o dal facility manager. Servono quindi servizi che risolvano i problemi che ne possono derivare ed è quello che facciamo. Analizziamo la situazione, la modelliamo, facciamo delle simulazioni su cosa vuol dire aumentare la capacità dei server, dello storage, o consolidarla, oppure quale può essere l’impatto di nuove applicazioni sui consumi energetici. E possiamo anche analizzare quanto consuma il singolo dispositivo o applicazione o rack e decidere se non convenga spostare una macchina da un rack all’altro per aumentare l’efficienza termica.

 

GS: Come è possibile ottimizzare dal punto di vista energetico un dispositivo?
Innanzitutto senza spingere oltremisura certi parametri di funzionamento che possono portare al risultato opposto al voluto. Ad esempio è inutile cercare di portare all’eccesso la velocità dei dischi se poi li si utilizza in modo disottimizzato o fermandoli del tutto quando non sono utilizzati. Va considerato che più alta è la velocità di rotazione maggiore è il consumo, ma che se si fermano e si fanno ripartire di frequente per ridurlo si ha una forte usura delle parti meccaniche e a una significativa diminuzione dell’MTBF. Nei nostri sistemi Storage Eternus abbiamo così adottato dischi con tecnologie che permettono di rallentarne la velocità senza però fermarli del tutto, in modo che sia ridotto al minimo contemporaneamente sia lo stress meccanico che il consumo. Inoltre, sui nostri Server le ventole sono di un 20-30% più grandi dell’usuale, cosa che ci permette di raffreddare con maggiore efficacia consumando anche in questo minor potenza. Un altro tipo di intervento è di tipo architetturale, ad esempio la modalità costruttiva del nostro CX 1000 e del più recente CX 400, una famiglia di dispositivi per cui il raffreddamento avviene con l’estrazione dell’aria calda dall’alto e che ha i cavi di connessione posti frontalmente. Il risultato è a forte impatto in un data center, perché permette di eliminare un corridoio caldo e quindi, oltre che ottimizzare il raffreddamento, anche di dimezzare gli spazi necessari.

 
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