Новите технологии управляват ефективно сървърите, намаляват разходите в центъра за данни - TecChannel
Според IDC компаниите харчат над 60 процента от своя ИТ бюджет за управление на ИТ системи. Освен това разходите за електроенергия за експлоатацията на ИТ инфраструктурите се увеличават от година на година. Работата на сървърите не само поглъща пари, но има и огромни разходи за климатизация. Нищо не може да бъде по-очевидно от минимизирането на този параметър, доколкото е възможно. Това обаче изисква нови технологии в стелажи, сървъри и сървърни помещения или центрове за данни.
На ниво багаж компаниите представят решения, с които ИТ мениджърите могат да управляват своята инфраструктура оптимално и рентабилно. Автоматичното наблюдение на съществуващите ИТ системи и техните параметри на електрическото представяне играят централна роля. Това опростява например инвентаризацията на тези компоненти и помага на администратора да разпредели оптимално изчислителната мощност към други системи, за да се избегнат нежелани горещи точки.
На ниво сървър производителите на процесори и чипсети са помолени да проектират тези компоненти възможно най-енергийно ефективни. С новата архитектура за процесори Nehalem Xeon и новия чипсет Tylersburg например, Intel успя да направи голяма крачка напред в тази посока. Производителят е увеличил енергийната ефективност на новите системи с коефициент два в сравнение с предишните системи. В допълнение, Intel е интегрирала нови функции за управление в чипсета 5520 (Tylersburg-36D).
Има огромни възможности за оптимизация по отношение на управлението на ИТ и енергията в сървърните стаи и центровете за данни. Компании като Rittal или APC вече предлагат решения за управление на центрове за данни, които централизират контрола на енергийните доставки и могат да регулират разпределението на изчислителната мощност извън центъра за данни. Освен това се разработват нови концепции за климатизация и енергийно снабдяване на компютърните зали. В нашата статия обясняваме кои технологии могат в момента и в бъдеще да намалят разходите в центровете за данни.
Ефективно управление на захранването с интелигентен разпределителен блок (PDU)
В областта на захранването в багажника решенията стават все по-усъвършенствани и интелигентни. Обикновено се използват блокове за разпределение на енергия (PDU). Съвременните системи предлагат следните предимства:
Мониторинг на мощността в реално време на ниво PDU и ниво на изхода
Дистанционно превключване на захранването на ниво PDU и ниво на контакта
Измерване на температура и влажност в стелажа
Подобрете наличността и производителността на служителите
Да се даде възможност за по-ефективно използване на електрическите ресурси
Оптимизирайте решенията за планиране на капацитета
Интелигентните PDU позволяват контрол върху електричеството в центъра за данни. Освен това те опростяват управлението на ИТ, тъй като достъпът до източници на захранване винаги е труден, когато претоварените сървърни шкафове стават все повече и повече пречка.
Информацията, генерирана от интелигентния PDU, може да се показва локално на устройството с помощта на LED цифри и дистанционно с помощта на уеб браузър. Потребителят може да следи тока в линиите и на всеки изход и дори състоянието на прекъсвачите. Интелигентните PDU осигуряват високо точна информация, дори ако токът не е показан като чиста крива на синус. Токът може да се включва както на PDU, така и индивидуално на изходното ниво. Групирането на изходите позволява на администратора да контролира множество изходи в рамките на един PDU или в множество PDU, използвайки един IP адрес.
Това е особено изгодно, когато устройства с няколко захранвания трябва да се изключват и включват. Съвременните PDU предлагат и голям брой различни сензори за околната среда като сензори за температура и влажност. Тези сензори информират мениджъра на център за данни за възможни горещи точки. Освен това те позволяват ефективно и оптимално управление на охлаждането на устройството. PDU системите поддържат SNMP за TRAP, SET и GET. Сигурността се гарантира от необходимото въвеждане на потребителско име и парола. Гранични стойности и предупредителни съобщения могат да бъдат зададени както за наблюдение на захранването, така и за мониторинг на околната среда, които насочват вниманието към потенциални грешки, преди да доведат до откази.
PDU са оборудвани с 256-битово AES криптиране и защитени пароли за сигурно управление. Системите се възползват от усъвършенстваните опции за оторизация, включително разрешения на първоначално ниво, както и LDAP/S, RADIUS и Active Directory. В допълнение, устройствата поддържат интерфейси за управление като HTTP, HTTPS, IPMI, SMASH-CLP, SSH, Telnet и SNMP v2 и v3 с криптиране, както и конфигурируеми от потребителя закъснения на изходното ниво за контролирано включване и изключване на захранването (последователност на захранването). PDU се предлагат в различни форм фактори с различни данни за ефективността и с диференцирани изисквания за безопасност.
Централизирайте климатизацията, захранването и управлението на сървърите
Досега ИТ мениджърите обикновено разглеждаха управлението на сървъри и мониторинга на климатизацията и захранването отделно. Въпреки това, поради нарастващия натиск върху разходите, всички параметри също трябва да са достъпни централизирано в бъдеще, за да се анализира цялата ИТ инфраструктура в една компания в детайли и прозрачно за всички. За да стане възможно това, е необходима интелигентна мрежа от ИТ инфраструктура, сървъри и приложения. Решението предлага само интелигентен софтуер за наблюдение и управление за сървърни помещения или за центъра за данни.
Този софтуер наблюдава и контролира цялата ИТ инфраструктура и се свързва със сървърите и приложенията, които работят в системите. Софтуерът записва всички стойности на производителност и консумация на всички устройства в ИТ инфраструктурата. Данните за производителността на ИТ инфраструктурата - например климатизация и консумация на енергия - се определят и разпределят към съответните сървъри. Софтуерът „познава“ логическите връзки между всички компоненти. В охладителната верига той измерва например консумацията на енергия на сървъра, произведената отпадъчна топлина, охлаждащият капацитет и необходимата консумация на енергия на студения генератор, както и температурата на потока и връщането на веригата за студена вода. Това дава цялостна картина на текущата ситуация по отношение на генерирането и разпределението на охлаждане и консумацията на енергия, необходима за всеки отделен сървър.
Системите за управление на сървъри като Microsoft System Center Operations Manager гарантират, че тези данни са свързани в мрежа с различните услуги. Измерването на потреблението не само остава на горното ниво на ИТ инфраструктура, но може да се изчисли и до отделните сървъри или услуги.
По този начин администраторите знаят кои сървъри и кои приложения се поддържат от ИТ инфраструктурата и как. Цялата информация е достъпна на интерфейса на системата за управление. Дали информация за сигурност, стойности на потребление или ефективност: Ако възникне неизправност, например повишена температура, администраторът знае кои сървъри и приложения са засегнати. Това му позволява да предприеме превантивни действия на ниво приложение. Например, той може да премести приложение на сървър в друг стелаж. Той може да внедри системи за ранно предупреждение и по този начин да избегне престой. С подходящата конфигурация интелигентният софтуер може също така да се намесва независимо и да се движи и автоматично да изпълнява определени действия, като например приложения.
Опис на сървъри и ИТ компоненти, използващи RFID технология
За да определят изчислителния капацитет на центъра за данни, администраторите трябва да имат подробна информация за броя и местоположението на сървърите. Технологията „Dynamic Rack Control“, например, е автоматизирано решение, което може да определи точната позиция на всички сървъри в багажник. Системата използва технология за радиочестотна идентификация (RFID) и позволява прецизна инвентаризация на компонентите в центъра за данни в реално време.
Има три RFID транспондера на всяка височинна единица (U) на багажник, които идентифицират сървъра, когато е инсталиран в багажника. Точното местоположение на всеки сървър се записва и документира по този начин без контакт. Характеристичните данни на компонентите, монтирани в багажника, могат да бъдат запазени на пасивните RFID транспондери. В допълнение към общ преглед на свободния капацитет, администраторите получават и допълнителна информация, като например електрическата мощност на устройствата в багажника. Това опростява планирането на капацитета по отношение на производителността на захранването и охлаждането и помага за постигане на оптимално оборудване. С тази технология усилията за управление на активи в центъра за данни могат да бъдат намалени.
С допълнителна сензорна мрежа администраторът може да използва технологията Dynamic Rack Control, за да получава информация за местоположението и броя на сървърите, както и данни за физическите параметри в центъра за данни, като температура или влажност. Чрез интерфейс към софтуера за управление на инфраструктурата администраторът може след това, заедно с Microsoft System Center Operations Manager, да извърши цялостен изглед на своята ИТ инфраструктура в реално време.
Интелигентно управление на захранването в сървърите
С представянето на семейството процесори Nehalem Xeon X5500, Intel представи и нов чипсет (кодово име Tylersburg). Производителят оборудва двата компонента с обширни функции за управление на захранването. Сървърният процесор вече може да изключва отделни ядра, които не се изискват почти напълно независимо един от друг. Intel нарича този режим на пестене на енергия Power-State-C6. Процесорът Nehalem може да изключи едно, две или три ядра в зависимост от натоварването и използването на процесора.
Това е възможно чрез интегриран блок за управление на мощността в процесора. Това наблюдава използването на отделните ядра, като използва сензори за температура и ток и съответно регулира тактовата честота и захранващото напрежение на тези функционални групи. Устройството за управление на мощността работи до голяма степен независимо и използва специален алгоритъм, разработен от Intel за управление на отделните ядра на процесора. Методът позволява максимална изчислителна мощност с намалена консумация на енергия.
Intel също така интегрира специален модул за управление (ME) в чипсета Tylersburg, който се състои от микроконтролер ARC4-RISC с подходящи интерфейси. Този контролер поддържа интелигентния фърмуер на Intel Power Power Node Management. С тази технология е възможно чрез допълнителен контролер за управление на основната платка (BMC) да поставяте сензори навсякъде на дънната платка на сървъра и да ги заявявате в реално време. С генерираните по този начин параметри, като температура, консумация на енергия и консумация на електрическа енергия на компонентите, както и броя на оборотите на отделните вентилатори, сървърната система може да бъде контролирана много подробно, така че да може да работи с възможно най-висока енергийна ефективност. Системата може например да препраща данните към централния софтуер за управление на ИТ чрез интерфейсите.
Горивни клетки и слънчева топлинна енергия
Не е тайна, че можете да генерирате топлина със слънчева енергия. Но съвременните технологии също използват слънчевите лъчи с висока енергия за охлаждане на центровете за данни. Това е възможно чрез адсорбционни чилъри във връзка със слънчеви топлинни колектори.
В тази концепция адсорбционните чилъри заедно със слънчеви колектори преобразуват слънчевата енергия в студена вода, която от своя страна се използва за климатизация на център за данни. Следователно целогодишно използване на концепцията би могло да бъде възможно в региони с високи нива на слънчева радиация. Използването на възобновяеми енергии за климатични центрове за данни би спестило първична енергия и би намалило замърсяването с CO2. По-нататъшни икономии могат да бъдат възможни чрез свързване на концепцията за слънчева адсорбция с безплатно охлаждане.
Хибридните системи с горивни клетки, базирани на възобновяеми енергийни източници и устойчивост, все още са във фаза на разработване, но първите прототипи вече са в практическа употреба. Има нови концепции за енергийно снабдяване на центрове за данни без CO2, които се състоят от горивни клетки, фотоволтаици, вятърна енергия и електролизатори. По-нататъшното развитие на въпросните отделни технологии прави една такава цялостна концепция съвсем реалистична.
Supercaps, които са кондензатори с висока енергийна плътност, обещават напредък в областта на технологията на горивните клетки. Досега оловните батерии трябваше да преодолеят времето, необходимо на горивната клетка за стартиране. Въпреки това, оловните батерии понякога са чувствителни към температурата, трябва да се борят с ефектите на паметта и могат да се използват само за ограничен брой цикли на зареждане и разреждане.
Суперкапите, от друга страна, се характеризират с голям капацитет на консумация на енергия, дълъг експлоатационен живот и ниски изисквания за поддръжка. Твърди се, че тяхното използване е особено обещаващо в приложения на открито - например в телекомуникациите. Първите прототипи със супер капачки вече са в тестова фаза.
Заключение
Новите технологии в процесорите и чипсетите помагат за оптимално разгръщане или използване на изчислителната мощност в сървърите по отношение на енергията. Intel доказа това с процесора Nehalem и чипсета Tylersburg.
Но други технологични разработки като интелигентни разпределителни блокове (PDU) или използването на RFID технология в стелажи също спестяват разходи. Тъй като тези решения опростяват управлението на ИТ и подпомагат администратора в наблюдението на ИТ инфраструктурата.
Важен аспект на управлението на ИТ е, че трябва да вземете предвид всички съответни компоненти. Това включва не само сървърите или центъра за данни на място, но и цялото управление на сградата и отдалечените клонове. Едва тогава могат да се направят цялостни енергийни съображения и ефективно да се използват наличните изчислителни мощности и ресурси.
Освен това продължава разработването на нови концепции за климатизация и енергоснабдяване. Например, развитието на горивната клетка се усъвършенства и слънчевата топлинна енергия за охлаждане на центровете за данни се изследва. (хал)