Novel Way to Cool datacenters geslaagd voor eerste test

Een team van ingenieurs onder leiding van Lawrence Berkeley National Laboratory heeft met succes een nieuw systeem getest waarvan zij zeggen dat het de efficiëntie van datacenter-koeling enorm zou kunnen verbeteren.

Het is een belangrijk gebied voor datacenterexploitanten, die worstelen met de stijgende kosten van het koelen van steeds krachtigere serverapparatuur. Sommige faciliteiten hebben geen nieuwe apparatuur kunnen toevoegen omdat ze de limiet van hun stroom- en koelcapaciteit hebben bereikt.

Volgens sommige schattingen is de energie die wordt gebruikt voor het koelen van IT-systemen goed voor bijna de helft van de kosten voor het runnen van een datacenter. De hoeveelheid energie die door datacenters in de VS wordt verbruikt, verdubbelde tussen 2000 en 2006 en zou in 2011 weer kunnen verdubbelen als de praktijken niet worden verbeterd, aldus het Amerikaanse ministerie van energie.

Serverapparatuur in datacenters moet worden bewaard binnen een bepaald temperatuurbereik. Hardware kan falen als het te warm is, maar overkoeling verspilt energie. Toch houden de meeste datacenters het zekere voor het onzekere en koelen hun apparatuur meer dan nodig is.

De technici van Lawrence Berkeley, die werken met Intel, Hewlett-Packard, IBM en Emerson Network Power, hebben geëxperimenteerd met een manier om lever precies de juiste hoeveelheid koeling aan computerapparatuur.

Ze voerden temperatuurmetingen uit van sensoren die in de meeste moderne servers zijn ingebouwd, rechtstreeks in de datacenter-gebouwbesturing, waardoor het airconditioningssysteem de faciliteit op de juiste temperatuur kan houden om de servers te koelen.

Het is een eenvoudig idee maar iets dat niet eerder was bereikt. IT- en faciliteitenbeheersystemen zijn historisch gescheiden beheerd. Computerruimte Luchtbehandelingseenheden, of CRAH-eenheden - in feite grote airconditioners - worden meestal geregeld met behulp van temperatuursensoren die zich op of bij de CRAH-luchtinlaten bevinden.

Dat is de manier waarop 76 procent van de datacenters het doet, volgens een einde -gebruikerstoets vermeld in een white paper over het experiment. Elf procent van de datacenters plaatst de sensoren in de koude gangpaden tussen de serverracks, wat beter is, maar nog steeds niet ideaal.

Het rechtstreeks koppelen van de IT-apparatuur aan de koelsystemen vertegenwoordigt "het meest vruchtbare gebied bij het verbeteren van de efficiëntie van datacenters over de hele wereld. volgende jaren ", aldus het witboek.

Het project is een succes, aldus Bill Tschudi, programmaleider bij Lawrence Berkeley. "Het belangrijkste doel dat we hadden was om te laten zien dat je dit kon doen, dat je de sensoren in de IT-apparatuur kon gebruiken om de bouwsystemen te regelen, en dat hebben we bereikt," zei hij.

De hoeveelheid bespaarde energie zal variëren afhankelijk van hoe efficiënt een datacenter is om mee te beginnen, zei hij. Hij voorspelde dat de meeste datacenters binnen een jaar een rendement op hun investering zouden zien.

De meeste datacenters van vandaag zijn overgekoeld, volgens de eindgebruikersstudie. Het bleek dat 90 procent van de respondenten hun datacenter ten minste 5C onder de bovenlimiet houdt die wordt aanbevolen door The American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, die datacentertemperatuurrichtlijnen publiceert. Het toevoegen van zelfs een paar graden extra koeling kan duur zijn in datacenters.

"Er is een idee dat het beste datacenter een cool datacenter is, maar wat we hebben gevonden is dat het veilig is om ze een beetje warmer te maken, "zei Allyson Klein, een manager bij Intel's Server Platform Group.

Het koppelen van de IT- en gebouwcontrolesystemen klinkt eenvoudig, maar vormde enkele technische uitdagingen. IT-beheersystemen spreken een andere taal dan het bouwen van besturingssystemen, dus de ingenieurs moesten software ontwikkelen om de IT-informatie om te zetten in een protocol dat door de CRAH-eenheden kan worden begrepen.

De software is op maat geschreven voor het project, maar commerciële verkopers zijn bezig met het ontwikkelen van producten om dat te doen, aldus Klein.

Het project maakte ook gebruik van ventilatoren met variabele snelheid in de CRAH-units, waardoor de koelvoorraad nauwkeuriger kan worden geregeld. Maar volgens Klein kunnen datacenters zelfs zonder die fans voordelen zien, alleen omdat ze preciezere gegevens hebben over servertemperaturen.

Het project wordt nu ingepakt en de ingenieurs zullen hun bevindingen rapporteren in een sessie op het Intel Developer Forum deze maand en op de datacenter-top over energie-efficiëntie in oktober. NetApp heeft een soortgelijk project uitgevoerd en zal zijn bevindingen ook op de top presenteren.

Een deel van de aantrekkingskracht van de techniek is dat de kosten vooraf hoog zijn. "We gebruiken industriestandaard technologieën, dus er is geen speciale saus die klanten ervan zou kunnen weerhouden dit in te zetten," zei Klein. De temperatuurgegevens konden rechtstreeks in de gebouwenbeheersystemen worden ingevoerd of via beheerconsoles van IBM, HP en anderen worden verzonden, zei ze.

De meeste nieuwe servers omvatten de temperatuursensoren op het voorpaneel die in het experiment zijn gebruikt en de EPA-plannen om de sensoren toe te voegen aan de lijst met vereisten voor Energy Star-servers, zei ze.

Andere soorten instrumentatiegegevens zullen waarschijnlijk in de toekomst worden gebruikt.

"Als je erover nadenkt, is dit slechts een babystap om te beginnen, "zei Tschudi. "Je zou ditzelfde idee kunnen gebruiken om meer van het datacenter te integreren, zodat je het in plaats van het op het gebied van IT-apparatuur en infrastructuurapparatuur zou kunnen beschouwen als een enkele entiteit die zichzelf naadloos bestuurt."