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arrow_back Aula 08 - Data Center verde

Métodos para aumentar a eficiência energética de Data Centers

Existem duas abordagens para tentar aumentar a eficiência do Data Center, as quais podem ser conjuntamente aplicadas. A primeira abordagem trata de melhorar a eficiência da infraestrutura de apoio às operações do DC, sendo essa infraestrutura referente aos equipamentos que transformam a energia (AC para DC no UPS e fontes dos equipamentos) e refrigeram o ambiente (ar condicionado). A segunda abordagem trata da eficiência no nível da carga de TI, analisando o consumo de energia de cada equipamento e dispositivo.

A Dell Power Solutions, em 2007, monitorou em laboratório o consumo de um Data Center típico e publicou o artigo Data Center Efficiency in the Scalable Enterprise. Os resultados desse monitoramento da energia consumida por cada sistema, equipamento e componente estão representados no diagrama da Figura 1.

Energia elétrica consumida por cada componente de um Data Center.

Esse monitoramento refinado do consumo de energia elétrica ajuda a obter uma distribuição ótima de energia dentro do site, por meio de um balanceamento de cargas adequado, e a identificar equipamentos ociosos que podem ser desligados a fim de reduzir o consumo de energia.

Resumidamente, os métodos aplicados na melhoria da eficiência da infraestrutura de apoio às operações do DC são:

  • A substituição de equipamentos antigos por mais novos e modernos. Equipamentos mais modernos apresentam, geralmente, menor consumo de energia, pois são mais eficientes, já que foram desenvolvidos em um período de escassez de recursos.
  • A configuração de corredores frios e quentes com o isolamento entre eles ajuda significativamente na eficiência do sistema de refrigeração, visto que há menor desperdício do ar frio gerado pelo condicionador de ar.
  • Quando possível, o emprego da técnica de free-cooling é muito importante para reduzir o consumo de energia elétrica do sistema de refrigeração do Data Center. Essa técnica, vista na aula 4, aproveita o ar frio externo do prédio para a climatização da sala de computadores do DC.
  • Estudos recentes têm sustentado que a temperatura da sala de computadores pode ser elevada entre 4 e 5 graus Celsius acima do padrão (21oC) sem prejuízo ao bom funcionamento dos equipamentos críticos de TI, além de proporcionar uma economia significativa no uso de energia elétrica para o sistema de refrigeração.

Quanto à segunda abordagem que objetiva melhorar a eficiência na carga de TI, as recomendações são:

  • Planejar a capacidade de equipamentos de TI instalada de acordo com a demanda atual e futura. Essa é uma tarefa um pouco complexa, principalmente porque as demandas de processamento e armazenamento são muito dinâmicas. Em alguns momentos, o DC estará folgado e, em outros, sobrecarregado. Uma tendência que tem se mostrado eficiente nesse aspecto é utilizar nuvem pública (IDC – Internet Data Center) nos curtos períodos em que há uma demanda substancial na carga de processamento da nuvem privada (EDC – Enterprise Data Center).
  • Utilizar a virtualização de computadores traz diversos benefícios. O primeiro é haver uma menor demanda de computadores, pois a adição de novos acontece somente quando os atuais estão no limite de sua capacidade de virtualização. Esse aspecto contribui para a realização do item anterior, relativo ao planejamento da capacidade instalada. O segundo é que a entrega de computadores para os usuários passa a ser um serviço do DC, podendo esse serviço ser interrompido a qualquer momento de acordo com a sua necessidade. O terceiro é que, em períodos de baixa carga de processamento das máquinas virtuais (como fins de semana e feriados), estas podem ser migradas automaticamente para alguns poucos servidores físicos, com os outros colocados em modo de stand-by. Todas essas medidas reduzem significativamente o consumo de energia elétrica de todo o site, basta olharmos a Figura 1 para notarmos que os principais consumidores de TI são servidores e CPUs.

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