小規模なデータセンターの有効性の問題、または「GoogleとFacebookが超近代的なDCで何も解決しない理由」





データセンターの非効率性とそのボトルネックに関するほとんどの議論は、サーバーの負荷が不十分な場合に行われます。 ほとんどのデータセンターでは、機器が100%使用されておらず、ほとんどのサーバーが部分的な負荷で動作し、一部のサーバーは完全にアイドル状態であるという事実について話しています。 スタンフォードの専門家によると、世界中で約1,000万台のサーバーがアイドル状態であり、そのコストは年間300億ドルと膨大です。 主な損失は無駄なエネルギーです。



しかし、別の問題があります。 これは非効率的な冷却です。 冷却がデータセンター全体で消費されるエネルギーの約50%を消費する可能性があることは周知の事実です。 もちろん、Google、Facebook、Microsoftなどの巨人のDCは非常に効率的に機能し、エネルギーはここで合理的に費やされます。 彼らはこれらの企業とそのデータセンターについて多くのことを書き、彼らについて多くのことを話します。 しかし、これらはすべて氷山の一角にすぎません。 氷山の残りの部分は、未知の企業、小規模なデータセンターのDCです。 それらについては誰も書いておらず、知っている人はほとんどいませんが、彼らはIT部門のエネルギーの主な消費者です。



さらに、非常に非効率的な冷却システムは、多くの場合、このようなDCで動作します。 ほとんどの場合、所有者にはインフラストラクチャをアップグレードする手段(および要望)がないためです。 DCが州の組織または研究機関の一部である場合、チームは一般に、どのくらいのエネルギーが消費されるかを気にしません。すべてが上からカバーされ、DC管理者は実際にコストを考えないかもしれません。



今年、DCを設計およびサポートする企業であるFuture Resource Engineeringは、わずか40 DCでエネルギー効率を向上させる方法を発見しました。 節約量は2400万kWhに達しました。 ほとんどの場合、チームは冷却の改善に従事していました。 これらのデータセンターの面積は、数百から数千平方メートルに及びました。



そして、これらのDC(および他の多くのDC)の主な問題は、過度の冷却です。 さらに、データセンターのほとんどの所有者は、冷却が過剰であることを認識していますが、他の方法はありません。 これには2つの理由があります。メインの冷却システムと同時に動作できるバックアップ冷却システムと、「ホットスポット」です。 2番目のケースでは、すべての機器が均一に加熱される場合よりも強くDCを冷却する必要があります。 過度の冷却は、ホットスポットに対処するための非常に非効率的な方法ですが、一般的です。 小規模なデータセンターの場合、この問題は特に重要です。 一部のサーバーが他のサーバーよりも加熱されている場合、オペレーターは部屋を冷却して、最も高温のセクションの温度が必要なレベルまで下がるようにします。 そして、これは多くの場合、DCの他のすべての部分がほぼ凍結していることを意味します。



別の一般的な問題は、熱気と冷気の流れの不十分な分離です。 気流制御システムが不完全な場合、熱い空気が冷たい空気と混ざることがあります。 当然、この場合、冷却効率は低下し、冷気は、部屋の温度を許容レベルまで下げるために「余裕を持って」冷却する必要があります。



冷気が意図した目的に使用されるのではなく、冷気が熱とともに冷却システムに吸い込まれると問題が発生します。



たとえば、Googleはこのような問題を抱えていません。エネルギーのすべてのワットがこの会社のデータセンターで効果的に使用されているためです。 このすべてのシステムを人工知能の要素で管理します。 FacebookとMicrosoftのデータセンターでも同様の状況が見られます。



基本的に、小規模データセンターのサポートの優先順位は、施設の中断のない運用です。 これがどのように保証されるか-メインシステムの重複、過度の冷却、または他の何かによって、ほとんど気にしない人がいます。 しかし、この場合、システムの信頼性と非効率性が高い場合、データセンターの所有者は、データセンター用の通常の最新のインフラストラクチャ管理システムの作成に費やすよりもはるかに多くのお金を費やします。 そして、何も変わらなければ、ほとんどのデータセンターは引き続き無効になります。 この場合、テレコムジャイアントDCがどれほど進歩しても、これは「病院の一般的な体温」には影響しません。



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