I data center europei rappresentano l’infrastruttura vitale per il mondo digitale, alimentando cloud, intelligenza artificiale, piattaforme di e-commerce e servizi pubblici digitali. Tuttavia, il loro impatto ambientale è tutt’altro che trascurabile. Nel 2022, infatti, i data center europei hanno consumato tra i 45 e i 65 terawattora (TWh) di energia elettrica, equivalente al fabbisogno di 28-41 milioni di famiglie, incidendo per circa il 2,6% sul totale del consumo elettrico dell’intera Europa.
Questa situazione impone una riflessione ai CIO e ai responsabili IT che gestiscono infrastrutture sempre più complesse e data-intensive. La sostenibilità non è più un optional, ma un obiettivo strategico da perseguire con scelte tecnologiche consapevoli e con un opportuno assesment. In questo contesto, anche una componente apparentemente minore come gli Hard Disk Drive (HDD) può giocare un ruolo chiave, abilitando soluzioni che riducono consumi energetici, emissioni di CO₂ e rifiuti elettronici.
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Efficienza dell’hardware
L’efficienza energetica dell’hardware è il primo passo per ridurre il consumo complessivo dei data center. Gli HDD ad alta capacità, basati su tecnologie innovative, consentono di immagazzinare più dati nello stesso formato standard da 3,5 pollici, ottimizzando la densità e riducendo l’energia consumata per unità di storage.
Tra le tecnologie abilitanti spiccano:
- HelioSeal: una tecnologia che sostituisce l’aria all’interno dell’HDD con elio, gas sette volte meno denso. Questo riduce la resistenza interna, permettendo di inserire più piatti rotanti nello stesso spazio, migliorando l’efficienza energetica e diminuendo la produzione di calore.
- OptiNAND: una combinazione di tecnologia NAND flash e tradizionale disco magnetico, che consente di gestire in modo più efficiente i metadati, aumentando la capacità effettiva e le prestazioni delle unità senza sacrificare l’affidabilità.
- Registrazione Magnetica Assistita dall’Energia (EAMR): utilizza una fonte di energia aggiuntiva (solitamente un laser o una corrente microonde) per stabilizzare il processo di scrittura dei dati, consentendo una densità più elevata per disco.
- Registrazione Magnetica a Scaglie (SMR): ottimizza la disposizione dei dati sovrapponendo le tracce magnetiche, come le tegole su un tetto, per aumentare la capacità senza espandere le dimensioni fisiche.
Secondo Western Digital, adottando le più recenti unità CMR (Conventional Magnetic Recording) da 26 TB al posto delle tradizionali da 20 TB, è possibile ridurre del 23% il numero di rack necessari per distribuire 2 petabyte (PB) di capacità. Meno rack significano meno alimentazione, meno raffreddamento e più spazio disponibile, generando un impatto significativo su consumi e costi operativi.
Disaggregare lo storage dall’elaborazione
L’architettura tradizionale dei data center, basata su sistemi hyper-converged (HCI), prevede la crescita congiunta delle risorse di elaborazione e storage. Questo può portare a inefficienze e sprechi, poiché entrambe le componenti vengono scalate insieme, anche quando non è necessario.
Oggi, grazie all’architettura disaggregata, è possibile separare lo storage dall’elaborazione, facendo crescere ciascuna risorsa in modo indipendente. Questo approccio consente di evitare l’overprovisioning, migliorare l’agilità operativa e ottimizzare l’uso delle risorse.
Il collegamento tra server e storage disaggregato avviene tramite NVMe over Fabrics (NVMe-oF), una tecnologia che estende le prestazioni elevate del protocollo NVMe su reti Ethernet o Fibre Channel, garantendo latenze ridotte e velocità elevate anche a lunga distanza. Questo è particolarmente utile per workload dinamici come AI e machine learning, che richiedono flessibilità e accesso rapido a grandi volumi di dati.
L’adozione di architetture disaggregate, supportate da interconnessioni ad alta velocità come NVMe-oF, permette di ridurre l’impronta energetica ottimizzando le prestazioni e la scalabilità del data center, rendendolo più sostenibile ed efficiente.
