Firmy zainteresowane ograniczaniem zużycia prądu przez infrastrukturę IT powinny przede wszystkim przyjrzeć się wirtualizacji. Konsolidacja serwerów umożliwia osiągania znaczących oszczędności, a to nie jedyny aspekt ograniczenia kosztów zasilania i zmniejszenia negatywnego wpływu IT na środowisko.
Konsolidacja serwerów poprzez wirtualizację powinna być traktowana jako kamień węgielny ekologicznych inicjatyw w firmach. Nawet niewielki współczynnik konsolidacji, np. 7:1 (siedem wirtualnych maszyn na jednym serwerze fizycznym) skutkuje podobnym współczynnikiem redukcji zużycia prądu przez serwery. To dobry początek przystosowywania infrastruktury IT do pobierania mniejszych ilości prądu. Trzeba dodać, że wirtualizacja daje firmom możliwość efektywniejszego wykorzystania serwerów na różne sposoby i przynosi dodatkowe korzyści związane z redukcją zużycia zasobów. Dlatego warto przyjrzeć się ekologicznemu potencjałowi tkwiącemu w wirtualizacji.
Infrastruktura informatyczna zużywa w przybliżeniu 9% całej energii wykorzystywanej przez firmy, natomiast centra danych mogą pobierać nawet 1000 razy więcej energii niż biuro o takiej samej powierzchni. Z analiz opublikowanych przez Uniwersytet Stanforda wynika, że w 2007 r. serwery zużyły 0,6% całej energii w USA (po dodaniu energii pobieranej przez systemy chłodzenia wartość ta wzrasta do 1,2%). Dlatego w każdej w firmie należy zrobić rozpoznanie, jaki jest potencjał oszczędności.
Odchudzanie wirtualnych maszyn
Wielu firmom udaje się osiągać współczynnik konsolidacji 20:1, ale zdarzają się przypadki, że współczynnik ten wynosi 40:1, a nawet więcej. Jeśli przyjrzymy się sytuacji firmy, która przeniosła 20 aplikacji do wirtualnych maszyn na jednym serwerze fizycznym, okaże się, że odpadły koszty zasilania, chłodzenia i zarządzania 19 serwerami, co oznacza redukcję na poziomie 95%.
Jeszcze większy współczynnik konsolidacji można osiągnąć poprzez optymalizację wirtualnych maszyn tak, żeby zużywały jak najmniej zasobów serwera. Nowe rozwiązania mogą automatycznie minimalizować rozmiar wirtualnych maszyn poprzez usuwanie duplikatów (deduplikację), kompresję czy defragmentację. Zmniejszenie rozmiarów wirtualnej maszyny o kilkadziesiąt procent w stosunku do jej oryginalnej wielkości zapewnia znaczną redukcję wykorzystania pamięci masowych. Ta operacja nie tylko przekłada się na wyższy współczynniki konsolidacji, ale również redukuje zasoby i energię potrzebną do przechowywania wirtualnych maszyn i tworzenia ich kopi zapasowych.
Nie tylko wirtualizacja serwerów
Wirtualizacja desktopów coraz częściej gości w firmach, choć wciąż jest to stosunkowo mało popularne rozwiązanie. Tymczasem w biurach pracują setki milionów komputerów, które można zwirtualizować. Te rozwiązania będą jednak szybko zyskiwać na popularności, m.in. dlatego, że tkwi w nich większy potencjał oszczędności niż w wirtualizacji serwerów w centrach danych. Według badań The Climate Group PC zużywają trzykrotnie więcej prądu niż centra danych.
Wirtualny desktop oraz terminal (cienki klient) na biurku użytkownika zużywają niewielkie ilości energii, niekiedy na poziomie kilku watów, co oznacza istotną redukcję w porównaniu z tradycyjnymi PC, które zużywają ok. 150 watów. Dlatego początkowe oszczędności z wirtualizacji desktopów są podobne jak z konsolidacji serwerów – istotna redukcja kosztów zasilania. Jeśli przyjmiemy współczynnik konsolidacji 20:1, jednym serwerem i 20 energooszczędnymi terminalami można zastąpić 20 komputerów stacjonarnych.
Poza tym wirtualizacja desktopów umożliwia precyzyjnie przydzielanie zasobów do wykonywanych zadań, co przynosi dalsze oszczędności. Kolejną znacząca korzyścią jest uproszczenie zarządzania i możliwość wykorzystania różnych rozwiązań stosowanych w serwerowniach, np. system do backupu może tworzyć kopie zapasowe serwerów i wirtualnych desktopów. Są już systemy, które potrafią tworzyć kopie nie tylko całych wirtualnych maszyn, ale także pojedynczych plików. To samo dotyczy przywracania danych z kopii zapasowej.
Platforma sprzętowa
W wirtualnych środowiskach dobrze sprawdzają się serwery blade. Ich stosowanie ma też zalety z punktu widzenia redukcji zasilania. Serwery blade są bardziej efektywne niż serwery stelażowe czy wolnostojące. Takie komponenty, jak zasilacze i wentylatory, zostały przeniesione do obudowy blade z zachowaniem redundancji, przy jednoczesnym zmniejszeniu liczby komponentów. Poza tym działanie wentylatorów i zasilaczy jest dostosowane do trybu pracy serwerów i ich liczby w obudowie. To wszystko pozwala ograniczyć ilość zużywanej energii.
Elektroniczne śmieci
Podczas wymiany sprzętu pojawia się problem, co zrobić ze starym. Jeśli firma ma kilkuset pracowników czy kilkadziesiąt serwerów, ilość elektronicznych śmieci staje się zauważalna. W skali globalnej szacuje się, że rocznie na śmietnik trafia 180 milionów komputerów, które zawierają wiele szkodliwych dla środowiska substancji. Warto o tym pomyśleć, rozważając wdrożenie wirtualizacji serwerów czy desktopów – te technologie znacznie redukują ilość wykorzystywanego sprzętu.
Zarządzanie wirtualnym środowiskiem
Wirtualne środowisko wymaga stałej opieki: monitorowania i zarządzania, np. optymalnym rozmieszczeniem wirtualnych maszyn i obciążeniem poszczególnych serwerów. Administratorzy często narzekają, że nie mają wystarczającej ilości informacji o systemach (przede wszystkim fizycznych) i ich wydajności.
W wielu przypadkach wirtualizacji zmienia ten stan rzeczy, pokazując dokładnie, co dzieje się w środowisku. To pozwala na zredukowanie kosztów monitoringu i skuteczne rozwiązywanie problemów czy wykrywanie wąskich gardeł. Lepszy monitoring umożliwia lepsze alokowanie zasobów, prowadząc do redukcji kosztów utrzymania, w tym kosztów zasilania.
Wirtualizacja pamięci masowych
Wirtualizacja pamięci masowych występuje w trzech różnych rodzajach i jest generalnie technologią bardziej złożoną niż wirtualizacja serwerów. Niezależnie od implementacji, wirtualizacja pamięci masowych ma na celu tworzenie w centrach danych dużych, scentralizowanych pamięci masowych, które są bardziej wydajne od rozproszonych macierzy.
Przykładowo wdrożenie wielu serwerów wyposażonych we własne, w niewielkim stopniu wykorzystywane dyski jest mniej efektywne niż stosowanie bezdyskowych serwerów blade podłączonych do dużej, zoptymalizowanej macierzy. Z punktu widzenia ekologii i ograniczania zużycia energii wirtualizacja pamięci masowych przynosi, szczególnie korporacjom, zauważalne korzyści.
