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Come e perché ottimizzare l’efficienza energetica dei data center

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Come e perché ottimizzare l’efficienza energetica dei data center

14 Mar 2017

di Francesca Carli da Digital4

I centri di elaborazione dati, in piena rivoluzione digitale, necessitano di una maggiore potenza di calcolo e memoria: ciò si traduce in un aumento del consumo di energia elettrica necessaria per il loro funzionamento. In questo scenario, delineare le strategie più efficaci per ridurre i consumi e aumentare l’efficienza energetica dei data center è una priorità

Il mondo è sempre più digitalizzato: aumentano i dispositivi connessi alla rete, cresce la tecnologia mobile, proliferano i servizi online (come streaming, e-commerce, e-gaming e internet banking), l’incremento di Big Data è costante, il fenomeno IoT avanza, l’uso di internet è sempre più massiccio e diffuso. Questa rivoluzione digitale, però, non ha un effetto circoscritto solo alla vita di utenti e operatori del settore: impatta in modo deciso anche sull’utilizzo dei data center e, di conseguenza, sul consumo di energia elettrica necessaria per il loro funzionamento.

Via via che crescono i servizi digitali offerti dalle aziende, infatti, aumenta la necessità di maggiore potenza di calcolo e memoria. Per questi motivi, risulta chiara l’importanza di identificare strategie e soluzioni in grado di ridurre i consumi e aumentare l’efficienza energetica di quegli impianti che, a tutti gli effetti, sono il cuore pulsante del nostro ambiente digitale.

Ridurre i consumi è una necessità (per il business e per l’ambiente)

In ogni data center, uno spazio considerevole è occupato dall’infrastruttura di raffreddamento. Le macchine presenti all’interno del centro elaborazione dati, funzionando, producono una notevole quantità di calore. Per questo motivo, occorre evitarne il surriscaldamento (che rischierebbe di danneggiare i componenti), mantenendo costante la temperatura attraverso sistemi di raffreddamento. Questi ultimi, però, se non vengono gestiti secondo una strategia di risparmio energetico, finiscono per avere un peso significativo sul bilancio complessivo del data center. Ma non solo: negli ultimi anni è cresciuta molto l’attenzione verso l’impatto ambientale e questo atteggiamento virtuoso ha posto sotto la lente di ingrandimento le emissioni di gas serra emesse dai data center, evidenziando anche su questo fronte la necessità di implementare soluzioni di green IT per ottimizzare i consumi.

Misurare il consumo di energia: cos’è e come funziona il PUE?

Misurare l’uso di corrente di energia è il primo passo da fare lungo il percorso di pianificazione di un sistema energetico efficiente. La parte più delicata all’interno dell’infrastruttura del CED è il sistema di alimentazione; individuare con esattezza i punti deboli dell’impianto in cui l’energia viene utilizzata e persa non è un’operazione semplice.

Ma come si valuta il consumo di energia? L’unità di misura utilizzata è detta PUE (Power Usage Effectiveness): questo parametro rappresenta il rapporto tra la potenza utilizzata da tutte le apparecchiature IT e l’energia totale assorbita dal data center. Permette infatti di definire il grado di efficienza della struttura dal punto di vista energetico (DCIE-Data Center Infrastructure Efficiency) e di comprendere quanta potenza elettrica sia effettivamente dedicata all’alimentazione delle apparecchiature IT rispetto ad altri servizi (come, per esempio, il sistema di condizionamento o i gruppi di continuità).

Pianificare un sistema energetico efficiente

Una volta effettuate le misurazioni, gli esperti consigliano di fare delle previsioni in merito a qualsiasi cambiamento che potrebbe influenzare significativamente le operazioni all’interno del data center (come, per esempio, la crescita delle apparecchiature o l’avvio di nuovi progetti). Pianificare con accuratezza permette infatti di non incorrere in contrattempi e brutte sorprese che potrebbero pesare negativamente sull’organizzazione.

Fatte le dovute misurazioni, valutazioni e previsioni sui livelli di consumo, si può dunque procedere con l’implementazione delle modifiche individuate per migliorare l’efficienza energetica dell’impianto. Secondo gli esperti, per esempio, il sistema di condizionamento può essere ottimizzato migliorando la gestione del flusso d’aria e rimuovendo gli ostacoli che non ne permettono una circolazione ottimale. Non solo: sostituire i componenti più vecchi e utilizzare sistemi a risparmio energetico porterà evidenti benefici, così come razionalizzare e virtualizzare le attrezzature IT per diminuirne la quantità (e quindi il consumo).

Uno standard per ottimizzare l’efficienza energetica dei data center

Il PUE e la relativa DCIE sono ormai standard ampiamente riconosciuti, tuttavia la maggior parte degli operatori potrà imbattersi in diversi problemi durante le operazioni di calcolo di questi parametri. Un data center, infatti, può presentare diversi problemi pratici che non permettono una facile classificazione dei sottosistemi con elevato consumo energetico come carichi IT, infrastruttura fisica o altro. Per esempio, può non essere chiaro se dover conteggiare nei calcoli dell’efficienza i dati di alimentazione di determinati dispositivi, o può risultare impossibile calcolare la percentuali di energia attribuibile al data center per alcuni sottosistemi condivisi con altri dispositivi non correlati al CED (come nel caso in cui si condivida un impianto refrigerante con un edificio adiacente). Inoltre, alcuni sottosistemi sono di difficile utilizzo o sarebbe costoso dotarli di apparecchi per il consumo energetico.

Al fine di superare tali problemi, gli esperti consigliano di stabilire uno standard per classificare i sottosistemi dei datacenter, effettuare una stima sia delle risorse condivise che dei dispositivi di difficile misurazione, valutandone l’energia attraverso una metodologia standardizzata per quel tipo di sottosistema.

Francesca Carli da Digital4

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