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Soluções Reduzir o Consumo de Energia nos Datacenters

21-out-2008

Nessa reunião virtual de foi discutida a redução de consumo de energia dos datacenters através de iniciativas como aumento da utilização e revisão da plataforma já instalada de servidores, storage e rede.  Comentou-se a necessidade de se utilizar métricas de consumo de energia e usa-las para definir novas aquisições de equipamentos. A partir de um estudo detalhado do custo total de propriedade do datacenter avaliar projetos de virtualização e outsourcing.

Pontos discutidos na reunião:

Cenário atual

  1. Alto consumo de energia dos datacenters, só nos Estados Unidos o consumo anual representa 1.5% do total do País, segundo a Agência de Proteção Ambiental Americana.
  2. Mais de 80% dos servidores vendidos são x86
  3. A utilização dessas plataformas é muito baixa, em torno de 5% e 10% para períodos de 24 horas.
  4. Uma das causas da baixa utilização dos servidores é o uso de apenas um único sistema de aplicação por servidor.
  5. Tecnologias emergentes, tais como virtualização de servidores e storage, gerenciamento dinâmico de carga, particionamento e ferramentas de monitoração, estão evoluindo rapidamente para permitir uma maior utilização de recursos.

Ações para gerenciar o consumo de energia

  1. Colaboração entre arquitetos, engenheiros de software e operações de datacenter e o pessoal de gestão predial na definição de plataformas de software e hardware com eficiência energética
  2. Desenvolver um processo de decisão baseado em métricas de eficiência: serviços compartilhados; softwares baseados em serviços (SaaS), com potencial para redução do consumo de energia sem afetar os níveis de serviços do negócio
  3. Usar modelos para determinar detalhadamente os custos de energia, do espaço físico, dos escritórios e da infra-estrutura dos datacenters. Esses modelos são importantes para conhecer o impacto do consumo de energia nas projeções de crescimento em diferentes cenários
  4. Desenvolver um programa sistemático para a consolidação de servidores com balanceamento de carga para maximizar o retorno do investimento (ROI). Isso adiará a aquisição de novos equipamentos
  5. Aquisição de novos servidores para operar entre 60% e 70% de utilização, reduzindo o impacto de consumo de energia e ar-condicionado.
  6. Uso de software para aumentar as taxas de utilização dos servidores, incluindo software de virtualização. Essa iniciativa deve ser acompanhada de mudanças de processos, tal como executar o ambiente de teste numa partição ao lado da partição de produção
  7. Desenvolver um programa sistemático para a consolidação de servidores com balanceamento de carga para maximizar o retorno do investimento (ROI). Isso adiará a aquisição de novos equipamentos
  8. Aquisição de novos servidores para operar entre 60% e 70% de utilização, reduzindo o impacto de consumo de energia e ar-condicionado
  9. Uso de software para aumentar as taxas de utilização dos servidores, incluindo software de virtualização. Essa iniciativa deve ser acompanhada de mudanças de processos, tal como executar o ambiente de teste numa partição ao lado da partição de produção
  10. Fazer uma análise rigorosa da topologia atual para identificar equipamentos que possam ser eliminados sem alternar o desempenho e confiabilidade da plataforma
  11. Ir além da regulamentação da legislação sobre resíduos de equipamentos elétricos e eletrônicos, das restrições de uso de substâncias perigosas e dos processos de eliminação e recuperação de metais
  12. Definição de métricas de consumo de energia a ser aplicadas nos equipamentos de computação  

Principais elementos para o cálculo do custo total de propriedade de um datacenter:

  • Servidores no datacenter o   Quantidade, ciclo de vida, amortização anual, carga por CPU, crescimento anual (%)
  • Storage o   Quantidade de SAN (storage area network) switches, preço da switch, quantidade de HBA (host bus adapter), preço da HBA, capacidade total do storage, preço por GB, ciclo de vida, percentual de servidores conectados no SAN, crescimento anual (%)
  • Networking o   Quantidade de NICs por servidor, número de portas por NIC, número de portas por switch, amortização das switches, crescimento anual (%)
  •  Consumo de Energia e Refrigeração o   Consumo de energia por servidor, preço da energia por hora, quantidade de BTU (unidade de refrigeração), número de horas de operação do datacenter, crescimento anual (%)
  • Espaço utilizado pelo datacenter o   Quantidade de Us por servidor, quantidade de Us do rack, total de racks, espaço ocupado por um rack, espaço de manobra por rack, custo do metro quadrado do datacenter, custo de construção de um datacenter, custo da infra-estrutura de energia e refrigeração, período de amortização, crescimento anual
  • Custos de provisionamento de servidores
  • Custos de administração dos servidores
  • Custos de redução de riscos de negócios
    •  Plano de Recuperação de Desastre
    •  Contingência para paradas não-programadas