Jak „uzielenić” infrastrukturę w data center

0

Paweł Bondara


Rozmowa z Pawłem Bondarem, Service Product Line Leader BCRS, Site & Facilities, IBM Polska

IBM ma długą, bogatą tradycję w promowaniu i wdrażaniu „zielonych” rozwiązań IT. Jaką strategię green firma wprowadza u siebie?

Paweł Bondar: – Mamy sporo takich inicjatyw. Około 1 mld USD rocznie inwestujemy w projekt Big Green. Skonsolidowaliśmy własne centra danych na całym świecie, zmniejszając ich liczbę z ponad 150 do 7. Przeprowadziliśmy również konsolidację własnych serwerów – z nieprawdopodobnej liczby do 34. Zamierzamy zmniejszyć zużycie energii o 42%.

Zasoby naturalne naszej planety są ograniczone. Informatyzacja wywołuje zwiększony popyt na energię elektryczną, co odpowiada większej emisji CO2 i zanieczyszczeniu środowiska naturalnego. IBM przyświecają dwa idące w parze cele – ekologiczny, doceniany przez zewnętrzne organizacje non profit, oraz ekonomiczny – oszczędność kosztów. Chodzi tu także o zmniejszenie zużycia energii, która jest coraz trudniej dostępna i jej cena rośnie średnio o ok. 10% rocznie. W Polsce ceny energii będą rosnąć nawet szybciej. Taki trend już jest widoczny.

Na czym polega prowadzony od kilku lat projekt Big Green? Co udało się już zrealizować?

Paweł Bondar: – Projekt Big Green – inicjatywa IBM prowadzona od 10 maja 2007 r. – to sposób na rozwiązanie problemów związanych z wywieranym przez IBM śladem ekologicznym w dwóch aspektach – ekologicznym i finansowym. Ta inicjatywa obejmuje wiele ofert dla klientów, np. nowe produkty, w tym energooszczędne serwery, ale i usługi, które w wyniku mają przynieść np. oszczędności w zużyciu energii elektrycznej, mniejszą liczbę potrzebnych serwerów.

Inicjatywa ma szeroki zasięg. W pierwszym kroku (Big Green) IBM zaproponował zestaw niezbędnych działań, a w lipcu 2008 r. ogłosił Big Green 2. W USA poważne środki masowego przekazu oceniają IBM jako firmę, która nie tylko mówi, ale i robi. Ekologia to temat ostatnio bardzo modny. W środkach masowego przekazu ciągle obecne są hasła: konsolidacja, wirtualizacja. My wprowadzamy je w życie.

W rankingu Gartnera dotyczącym producentów green IT z II połowy 2008 r. IBM jest na pierwszym miejscu… Czy prowadzone są jakieś spektakularne akcje?

Paweł Bondar: – „Zielonych” ofert i inicjatyw jest w Polsce wiele. Są znakomite, przynoszą efekty. Nie mam jednak wątpliwości, że najważniejsze w tym przypadku okazują się kryteria finansowe. Jeśli przy okazji zużyje się mniej energii czy wyemituje mniej CO2, to niezaprzeczalny sukces, ale moim zdaniem siłą napędową jest redukcja kosztów związanych z bieżącą eksploatacją.

Czy wśród klientów zauważamy gotowość do zakupu produktów ekologicznych, wysokiej jakości, które długo będą służyły? Na razie nie, ale myślę, że powoli Unia Europejska będzie nas zmuszała do respektowania pewnych wspólnych ustaleń.

Jaką ofertę green IT (usługi, rozwiązania) ma IBM dla polskich przedsiębiorstw?

Paweł Bondar: – W IBM Polska odpowiadam za ofertę związaną z obiektami typu Data Center. Koncentrujemy się na oferowaniu naszym klientom takich rozwiązań, żeby całkowity koszt posiadania obiektów był w rozsądnych granicach minimalizowany. Można to robić w dwóch obszarach, kiedy obiekt trzeba wybudować oraz utrzymywać i eksploatować.

W przypadku budowania obiektów typu Data Center niezwykle istotne jest, żeby obiekt od razu zaprojektować maksymalnie efektywny energetycznie. Bo to praktycznie energia elektryczna decyduje później o kosztach eksploatacji. Tu działamy w dwóch aspektach. Po pierwsze IBM przerzuca się (nie w 100%, bo nie zawsze się da) na rozwiązania modułowe.

Jakie są korzyści? Po pierwsze to pewnego rodzaju standaryzacja, niższe koszty budowy – nie trzeba wielokrotnie wydawać pieniędzy na jakieś wysublimowane projektowanie, po drugie – można to robić stopniowo, czyli zacząć od zaspokojenia aktualnych potrzeb klienta i zainstalować jeden moduł, a później w zależności od jego dalszych potrzeb dobudowywać moduły. To rozciąga inwestycję w czasie.

Mamy kilka standardowych rozwiązań modułowych, niezwykle starannie zaprojektowanych z uwzględnieniem efektywności energetycznej. Staramy się, aby jak największa część energii dostarczanej do Data Center szła na zasilanie infrastruktury informatycznej. W świecie idealnym cała energia powinna trafiać do urządzeń IT, bo zakładamy, że ich działanie daje realne korzyści. Świat rzeczywisty jednak trochę się różni od idealnego.

Realnie można dążyć do stanu, w którym 2/3 energii dostarczanej do obiektu typu Data Center będzie zasilało IT, a 1/3 infrastrukturę wspomagającą. Dzisiaj jest dokładnie odwrotnie i to nie tylko w Polsce, ale i na świecie – 2/3 energii zabierają wszystkie urządzenia zasilające, UPS-y, systemy klimatyzacji, a 1/3 infrastruktura informatyczna, co z punktu widzenia prowadzenia biznesu jest marnotrawstwem. Oczywiście, musi być jakaś jednostka dystrybucji mocy, żeby urządzenia działały, musi być klimatyzator, żeby powietrze w serwerowni schłodzić, ale z samego faktu schłodzenia powietrza firma bezpośrednio nie odnosi żadnych korzyści biznesowych, natomiast z działania serwerów, storage’y oczywiście tak.

Oferujemy trzy kategorie rozwiązań modułowych:

  • skalowalne modułowe data center (Scalable Modular Data Center – SMDC), zapewniające o 20% niższe koszty wdrożenia, o 15-30% lepszą efektywność energetyczną,
  • korporacyjne modułowe centrum przetwarzania danych (Enterprise Modular DC – EMDC), o otwartej architekturze (komponenty od różnych dostawców), skalowalne, urządzenia IT zużywają 66% energii dostarczanej do obiektu
  • przenośne modułowe data center (Portable Modular DC – PMDC), czyli kontenery, klocki do budowy DC, ognioodporne (z systemami gaszenia), z drzwiami odpornymi na włamanie, najbardziej efektywne – urządzenia IT zużywają 77% energii dostarczanej do obiektu.

Te trzy rodziny zostały tak zaprojektowane, żeby być blisko ideału 1/3 + 2/3 (1/3 energii idzie na zasilanie, klimatyzację itd., 2/3 na sprzęt IT). W takim przypadku przez 20 lat używania Data Center klient będzie osiągał wymierne korzyści. Jeśli bowiem uwzględnimy, że cena energii rośnie o 10% rocznie, na samą energię przez 20 lat eksploatacji Data Center idzie 75% wszystkich kosztów operacyjnych. A suma kosztów operacyjnych 3-5 razy przewyższa inwestycje w zakresie budowy. Taka jest skala zjawiska.

Od 2003 r. powierzchnia serwerowni wzrosła o 15%, a zapotrzebowanie na moc obliczeniową o 120%. Budowa obiektów typu Data Center nie jest jednak przedsięwzięciem technicznym tylko… finansowym.

Wyobraźmy sobie budowę 200 m2 Data Center (to standard w polskich warunkach). Taka inwestycja to kwota minimum 2 mln USD (koszt budowy 1 m2 od 10 tys. USD). To oznacza, że w kolejnych latach eksploatacji centrum obliczeniowego trzeba wydać 6-10 mln USD na jego utrzymanie. Jeżeli stwierdzimy, że 75% tej kwoty (8 czy 10 mln USD) pokrywa koszt zużycia energii elektrycznej, to podejście efektywne energetycznie zapewnia ogromne oszczędności, rzędu 50% zużycia całej energii w Data Center, czyli 50% z tych 75%. A to już są kwoty nie do pogardzenia.

Jak ocenia pan ekologiczną świadomość klientów w Polsce?

Paweł Bondar: – Oczywiście w Polsce inicjatywy green nie są na razie popularne. Do tej pory spotkałem jednego klienta, który sam zapytał, czy projektujemy Data Center tak, żeby w przyszłości były w nim optymalizowane koszty operacyjne związane z eksploatacją. Pozostali, czyli 99%, chcą przede wszystkim zminimalizować wartość inwestycji w momencie jej ponoszenia.

IBM prowadził kiedyś badanie globalne, w którym pytano dyrektorów IT w wielkich firmach USA, czy martwią ich rachunki za energię elektryczną. 77% odpowiedziało, że ich nawet nie widzi. Projekt budowy Data Center omawiamy zwykle z szefami IT w obecności dyrektora finansowego, który pilnuje, żeby koszty były jak najniższe. A koszty operacyjne wchodzą zwykle w koszty zużycia energii w całym przedsiębiorstwie i nikt nie zwraca uwagi, że zużycie w Data Center jest 10-30 razy większe niż w normalnej przestrzeni biurowej. Czyli gdy firma płaci 100 tys. USD za media, to nie patrzy, że 90 tys. USD zostało skonsumowane przez Data Center, a tylko 10 tys. przez pozostałą część firmy, czyli np. 300 m2 biur. Szefowie IT nie dostają informacji o zużyciu mediów albo je znają, ale nie są z tego rozliczani.

Sprawa energii elektrycznej będzie z czasem nabierać znaczenia. Dlatego w przypadku starych obiektów typu Data Center oferujemy usługę oceny efektywności energetycznej i optymalizacji istniejącej infrastruktury. Obie oferty mają charakter doradczy, oparte są na konkretnych pracach inżynierskich, na rzeczywistej ocenie Data Center. Korzyści? Oszczędność energii od 15-30% w skali roku, okres zwrotu od roku do 2 lat.

Czy oferta budowy Green Data Center znalazła w Polsce odzew?

Paweł Bondar: – Wyłącznie werbalny. Strategia green jest głównie dostrzegana przez naszych konkurentów, ale nie klientów. Chyba, że green znaczy taniej. Tymczasem IBM wybudował w 2008 r. 40 zielonych centrów obliczeniowych na świecie.

Rośnie jednak zapotrzebowanie na moc obliczeniową. Analitycy szacują 6x wzrost liczby serwerów, 69x wzrost urządzeń typu storage w tej dekadzie; 67-86% klientów rozbuduje swoje centrum przetwarzania danych w ciągu 12-24 miesięcy.

IBM posiada model 3D Data Center – Wirtualne Centrum Przetwarzania Danych – model zielonej serwerowni odzwierciedlający wszystkie operacje w niej wykonywane. Przed podjęciem decyzji o budowie Data Center można je obejrzeć w rzeczywistości wirtualnej, żeby koszty ponoszone w realu były mniejsze. Narzędzie Holographic Enterprise zapewnia symulację rzeczywistych sytuacji.

Zamodelowana serwerownia Green Data Center zawiera wszystkie elementy: śluzę, centrum zarządzania, MMT (obraz rozkładu temperatury w pomieszczeniu do identyfikacji hot spotów w serwerowni), optymalizację przepływu powietrza (model zimnych i gorących przejść).

Mobile Management Technology (MMT) – to mobilne rusztowanie z sensorami temperaturowymi. Urządzenie jeździ kilka godzin po Data Center i na podstawie zebranych danych tworzy rzeczywisty obraz temperaturowy – przestrzenną mapę temperaturową, obrazuje dynamikę działania. Jeśli w wyniku tego można zoptymalizować system chłodzenia w Data Center, to takie działanie przekłada się na konkretne oszczędności, ok. 15% kosztów. Wielu klientów rozwiesza w Data Center szereg termometrów, ale uzyskują z nich obraz statyczny, czyli niezbyt dokładny. Tymczasem MMT zapewnia np. oszczędność rzędu 30% energii używanej przez klimatyzatory.

Kolejny problem: jak odprowadzić ciepło z urządzeń? Około 30% energii idzie na zasilanie systemów chłodniczych. Tu również ważna jest oszczędność energii (np. instalacje bez chillerów), ponowne jej wykorzystanie – poprawa sprawności termodynamicznej, energia ze źródeł odnawialnych (wiatr i słońce). W Zurychu np. energia cieplna z Data Center służy do podgrzewania basenów. Ideałem jest „Zero Emission Data Center”.

Kolejne narzędzie – IBM Going Green Impact Tool – to narzędzie do porównania scenariuszy budowy obiektu typu Data Center. Możemy zbudować tradycyjne Data Center – business as usual lub Green Data Center. W opcji Green Data Center wykorzystujemy na przykład free cooling (upraszczając, jest to „chłodzenie bez zasilania”), które może dać nawet o 33% mniejsze rachunki za energię czy ponowne wykorzystanie energii cieplnej. Narzędzie funkcjonuje poza Polską od półtora roku i pokazuje, jakie korzyści finansowe można uzyskać dzięki implementacji scenariusza green. Dodam tylko, że w niektórych przypadkach jest to nawet odroczenie budowy nowego Data Center w czasie o kilkanaście miesięcy.

A jakie korzyści dają rozwiązania wysokiej gęstości?

Paweł Bondar: – Popularność serwerów blade rośnie, bo jest korzystny stosunek ceny do możliwości obliczeniowych. Serwery kasetowe mają niewielkie rozmiary fizyczne, ale ogromną moc obliczeniową. Towarzyszy im jednak potężna emisja ciepła.

Oferujemy więc rozwiązanie HDZ (High Density Zone – strefa dużej gęstości mocy cieplnej) dla serwerowni każdego rodzaju. To zestaw kompletów zawierających systemy: zasilania, chłodzenia i odprowadzania ciepła. Wprowadza się je szybko do istniejących Data Center (nie trzeba burzyć ścian). Koszt implementacji jest o 35% niższy niż tradycyjnej modernizacji, większa efektywność energetyczna, a dzięki modyfikacjom zyskanie powierzchni na sprzęt IT (white space), który z kolei może pracować w wyższej temperaturze.

Jakie będzie Data Center Przyszłości?

Paweł Bondar: – Data Center Przyszłości to Inteligentne Data Center – niezawodne, wydajne, efektywne energetycznie, o niskich kosztach utrzymania, skalowalne i modularne – a wszystko w sposób przyjazny dla środowiska. Będzie to więc centrum „zielone”, dochodowe, odpowiednio zarządzane. I to w perspektywie 5-6 lat. W trochę dalszej, ale także realnej przyszłości (5-10 lat) popularność powinno zdobyć „Zero Emission Data Center”.

Klienci zaczną zadawać pytania: jak zmniejszyć koszty operacyjne i zyskać dodatkową powierzchnię na sprzęt? Kiedy warto budować, a kiedy korzystniej wynająć powierzchnię w wysokiej klasy Data Center?

Mam nadzieję, że mniejsze zużycie energii elektrycznej, a w konsekwencji mniejsza emisja CO2 – przeliczana na emisję spalin przez samochody – ułatwi zrozumienie problemu. Data Center średniej wielkości obecnie zużywa tyle energii, co średnie miasto.

Jaką rolę pełni sektor IT w popularyzacji strategii green IT?

Paweł Bondar: – Trzeba budować świadomość odbiorców. Szefowie IT nie dbają o koszty energii, podczas podejmowania decyzji o budowie Data Center nie interesują się kosztami utrzymania.

Tymczasem strategia green IT powinna opierać się na hasłach: zdiagnozuj, buduj świadomie, wirtualizuj, zarządzaj. Lepiej zapobiegać, niż zmagać się ze skutkami. „Zielone IT” to: wirtualizacja, zarządzanie zużyciem energii i ograniczanie jej zużycia, wyłączanie sprzętu niepracującego, recykling lub utylizacja ekologiczna.

Rozmawiała
Elżbieta Jaworska

BRAK KOMENTARZY

ZOSTAW ODPOWIEDŹ