Data center e consumi energetici: un problema da risolvere

Alimentare e raffreddare un data center è diventata una delle maggiori priorità per i manager IT. È chiaramente comprensibile come la capacità di sviluppo dei data center sia stata superata dai progressi nella tecnologia dei server e delle infrastrutture. La crescente richiesta di prestazioni sempre maggiori – server e infrastrutture devono essere sempre più veloci, più capaci, più flessibili – sommata alla necessità di rimanere in budget sempre più ridotti (specialmente in questi anni di crisi economica e finanziaria) ha portato all’aumento della densità dei data center: server di dimensioni minori ospitano processori sempre più veloci. La diminuzione dello spazio occupato ha avuto come contraltare l’aumento della temperatura per unità di spazio. Conseguentemente, è aumentata la spesa per alimentare e raffreddare i server e i data center in genere, cresciuta fino a diventare una voce significativa all’interno del budget di un’azienda. I data center sono tra i maggiori consumatori di energia del pianeta. Si stima che nel 2007 il totale del consumo energetico dei data center, negli USA, sia stato di 7,15 CO2e. L’Unione Europea si è fermata a un livello di consumi leggermente inferiore, 5,04 CO2e. Le previsioni al 2030 sono ancora più pesanti, con l’America che dovrebbe puntare decisamente verso i 10 CO2e.

[tit:Ma quanto costa?]Tutta questa “fame” di energia costa: nel 2000, per ogni dollaro speso nel funzionamento di un data center, 21 centesimi andavano a finanziare i sistemi di raffreddamento e di alimentazione delle macchine.
Nel 2005 questa spesa era già più che raddoppiata (0,48) ma l’anno prossimo alcune stime indicano si arriverà a 0,71 centesimi per ogni dollaro investito. Altre stime si tengono su misure più prudenti  (IDC indica in 65,8% la percentuale di spesa per alimentare e raffreddare un data center nel 2011) ma la sostanza non cambia: è come dire che già oggi, settembre 2009, mantenere in funzione un data center costa più di quanto si spende per elaborare i dati e produrre risultati di business.
Il fabbisogno di energia, mantenendo invariata la media dei consumi per server, viene stimato in aumento anche del 40% nel 2010. Se, invece, il consumo medio per server dovesse salire – come ha peraltro sempre fatto – allora la necessità di energia totale potrebbe aumentare anche del 76%. In termini monetari, ciò significa che la spesa per alimentare e raffreddare tutti i data center del mondo potrebbe toccare, per il 2010, i 44,5 miliardi di dollari, con un aumento del 70% circa sui 26,1 miliardi del 2005.

[tit:Investire nell'efficienza]Se teniamo a mente che il data center ricopre un ruolo fondamentale nella vita di un’azienda - è lì che si concentra tutta la tecnologia informatica che ne sostiene il business - possiamo immaginare quanto sia importante investire affinché sia efficiente.
È innanzitutto necessario comprendere dove si annidano le inefficienze. La metodologia corretta suggerisce di analizzare, tramite strumenti di assessment specializzati, il vasto mondo dell’infrastruttura tecnologica lungo tre fronti ben definiti:

-le facilities (distribuzione elettrica e sistemi di refrigerazione),
-le tecnologie
-le modalità di utilizzo delle risorse informatiche.

I risultati di questa analisi integrata dei consumi all’interno del datacenter indicheranno dove e come eseguire gli interventi di ottimizzazione, le priorità da seguire e quali ritorni aspettarsi dagli investimenti. Da ultimo, risulta sempre più importante fornire al cliente degli strumenti rigorosi di misurazione e controllo delle dimensione energetica.  Per quanto riguarda l’efficienza della tecnologia informatica, la strada da intraprendere è quella di una virtualizzazione spinta delle risorse tecnologiche. Questo consente di governare le infrastrutture in modo flessibile, dinamico e altamente efficiente, sia sul piano operativo che sul piano energetico. E’ dunque importante selezionare l’hardware IT in base a criteri che tengano in giusta considerazione i parametri di efficienza energetica e le diverse capabilities per perseguirla.

[tit:Creazione di data center facili da gestire ed efficienti]L'alimentazione, il raffreddamento e le dimensioni dei data center sembrano impossibili da gestire, causando problemi complessi. Tuttavia, è necessario continuare a rispondere ai requisiti di servizio richiesti dal business, trasformando l'infrastruttura di data center esistente, ottimizzando l'IT in un ambiente più flessibile ed economico in grado di rispondere rapidamente alle diverse priorità di business, in particolare ai piani di crescita dell'azienda. Modificando la strategia dei data center, è possibile pianificare e gestire in modo efficiente l'utilizzo dell'energia, al fine di ridurre i costi e i consumi di alimentazione e raffreddamento, preservando la resilienza operativa.
Quindi, da dove iniziare? L'aspetto più importante è avere sotto controllo la situazione e i consumi energetici dei data center, quali sono i punti focali e le opportunità per migliorare le attività e il consumo dell'alimentazione dei data center. Ad esempio, i server rack-mount ad alta densità possono creare problemi e richiedere sistemi di raffreddamento complessi, complicando le attività dei data center esistenti. Inoltre, il calore eccessivo può essere un problema per la stabilità operativa e la produttività del personale. Su vasta scala, i data center convenzionali possono richiedere una quantità di alimentazione fino a due-tre volte superiore per le apparecchiature IT, poiché il design obsoleto di questi data center non consente di raggiungere la massima capacità e i componenti dell'infrastruttura possono essere estremamente inefficienti. Quindi, analizzare in modo dettagliato il consumo energetico dei data center consente di ridurre notevolmente il TCO (Total Cost of Ownership) dei data center e dei sistemi IT.
Una volta analizzata la situazione, è possibile utilizzare tecnologie, prodotti, skill e servizi efficienti per rispondere alle sfide dei data center. Successivamente, è possibile ridurre il consumo energetico dei data center, aumentare l'efficienza IT e i livelli di servizio. È possibile riprendere subito il controllo dei data center, tramite una gestione dinamica dell'energia.

[tit:Gestione dinamica dell'energia: un approccio in cinque punti per l'efficienza energetica]Diagnosi — Se i data center e il consumo energetico sono un problema, non è possibile gestire senza pianificare. Di conseguenza, è fondamentale ottenere informazioni dettagliate e precise sull'efficienza energetica dei data center, al fine di identificare le opportunità per migliorare.
Sviluppo — È necessario rispondere alle opportunità per aumentare l'efficienza dei data center tramite pianificazione, sviluppo e preparazione dell'infrastruttura per gli upgrade. Implementando tecnologie innovative e best practice di alimentazione e raffreddamento, è possibile migliorare le attività, riducendo i costi.
Virtualizzazione — Consolidando l'infrastruttura di data center, è possibile ottimizzarne l'utilizzo e ridurre i costi di alimentazione. Riducendo il numero di server, di unità di storage e gli ambienti associati tramite delle strategie di virtualizzazione è possibile ottimizzare i data center, senza sacrificare le prestazioni. Inoltre, la virtualizzazione consente una distribuzione dell'alimentazione e backup più efficienti, rispettando le normative.
Gestione — Per gestire attivamente il consumo energetico dei data center, sono necessari software di gestione dell'alimentazione che forniscono avvisi e informazioni su trend, capping e calore dissipato.
Raffreddamento — Soluzioni di raffreddamento innovative all'interno e all'esterno dei data center riducono i problemi e il consumo energetico.