Neuer Weg zu kühlen Rechenzentren besteht ersten Test

Ein Team von Ingenieuren unter Leitung des Lawrence Berkeley National Laboratory hat erfolgreich ein neuartiges System getestet, von dem sie sagen, dass es die Effizienz der Kühlung von Rechenzentren erheblich verbessern könnte.

Es ist ein wichtiger Bereich für Rechenzentrumsbetreiber, die mit der eskalierende Kosten für die Kühlung von immer leistungsfähigeren Servergeräten. Einige Anlagen konnten keine neuen Anlagen hinzufügen, da sie die Grenze ihrer Leistungs- und Kühlkapazität erreicht haben.

Nach Schätzungen liegt der Energieverbrauch für die Kühlung von IT-Systemen bei fast der Hälfte der Betriebskosten eines Rechenzentrums. Die Energiemenge, die von Rechenzentren in den USA verbraucht wird, verdoppelte sich zwischen 2000 und 2006 und könnte sich laut dem US-Energieministerium bis 2011 noch einmal verdoppeln, wenn die Praktiken nicht verbessert werden.

Serverausrüstung in Rechenzentren muss erhalten werden innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs. Hardware kann ausfallen, wenn es zu warm ist, aber Unterkühlung verschwendet Energie. Dennoch sind die meisten Rechenzentren auf der sicheren Seite und kühlen ihre Geräte mehr als nötig.

Die Ingenieure von Lawrence Berkeley, die mit Intel, Hewlett-Packard, IBM und Emerson Network Power zusammengearbeitet haben, haben mit einem Weg experimentiert liefert den Rechnern genau die richtige Menge an Kühlung.

Sie führen die Temperaturwerte von Sensoren, die in den meisten modernen Servern eingebaut sind, direkt in die Gebäudesteuerungen des Rechenzentrums ein, damit das Klimasystem die Anlage genau auf der richtigen Temperatur halten kann um die Server zu kühlen.

Es ist eine einfache Idee, aber etwas, was vorher nicht erreicht wurde. IT- und Facility-Management-Systeme wurden historisch getrennt verwaltet. Computer Room Air Handler oder CRAH-Geräte - im Grunde genommen große Klimaanlagen - werden am häufigsten über Temperatursensoren an oder in der Nähe der CRAH-Lufteinlässe gesteuert.

So machen es 76 Prozent der Rechenzentren -User-Studie zitiert in einem Weißbuch über das Experiment. Elf Prozent der Rechenzentren platzieren die Sensoren in den Kaltgängen zwischen den Server-Racks, was besser, aber immer noch nicht ideal ist.

Die direkte Verbindung der IT-Geräte mit den Kühlsystemen ist "der fruchtbarste Bereich zur Verbesserung der Rechenzentrums-Effizienz nächsten Jahren ", so das White Paper.

Laut Bill Tschudi, einem Programmmanager bei Lawrence Berkeley, war das Projekt ein Erfolg. "Unser Hauptziel war es zu zeigen, dass Sie das tun könnten, dass Sie die Sensoren in der IT-Ausrüstung verwenden könnten, um die Gebäudesysteme zu steuern, und wir haben das erreicht", sagte er.

Die Menge der eingesparten Energie wird variieren abhängig davon, wie effizient ein Rechenzentrum sein soll, sagte er. Er prognostizierte, dass die meisten Rechenzentren innerhalb eines Jahres eine Rendite auf ihre Investitionen erzielen würden.

Die meisten Rechenzentren sind heute laut der Studie der Endnutzer überkühlt. Es stellte fest, dass 90 Prozent der Befragten ihr Rechenzentrum mindestens um 5C unter der von der American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers empfohlenen Obergrenze halten. In Rechenzentren kann es sogar teuer werden, sogar ein paar Grad zusätzlicher Kühlung hinzuzufügen.

"Es gibt die Idee, dass das beste Rechenzentrum ein cooles Rechenzentrum ist, aber wir haben herausgefunden, dass es sicher ist, sie ein wenig wärmer zu betreiben ", sagte Allyson Klein, Manager bei Intels Server Platform Group.

Die Verknüpfung von IT- und Gebäudeleittechnik klingt einfach, stellte jedoch einige technische Herausforderungen. IT-Management-Systeme sprechen eine andere Sprache als Gebäudeleitsysteme, so dass die Ingenieure Software entwickeln mussten, um die IT-Informationen in ein Protokoll umzuwandeln, das von den CRAH-Einheiten verstanden werden kann.

Die Software wurde für das Projekt maßgeschneidert kommerzielle Anbieter entwickeln Produkte für diese Arbeit, sagte Klein.

In den CRAH-Anlagen wurden auch drehzahlvariable Ventilatoren eingesetzt, die eine genauere Regelung der Kühlung ermöglichen. Aber Klein sagte, dass Rechenzentren sogar ohne diese Fans Vorteile sehen könnten, nur weil sie genauere Daten über die Server-Temperaturen haben.

Das Projekt wird jetzt abgeschlossen und die Ingenieure werden ihre Ergebnisse in einer Sitzung im Intel Developer Forum diesen Monat berichten und auf dem Energy Efficiency Summit der Rechenzentren im Oktober. NetApp hat ein ähnliches Projekt durchgeführt und wird seine Ergebnisse auf dem Gipfel präsentieren.

Ein Teil der Technik ist, dass die Vorlaufkosten relativ niedrig sind. "Wir verwenden Industriestandard-Technologien, so dass es keine spezielle Soße gibt, die Kunden daran hindern würde, dies zu nutzen", sagte Klein. Die Temperaturdaten könnten direkt in die Gebäudeleittechnik eingespeist oder über Managementkonsolen von IBM, HP und anderen gesendet werden.

Die meisten neuen Server enthalten die im Experiment verwendeten Frontpanel-Temperatursensoren und die EPA-Pläne Sie fügte hinzu, dass die Sensoren in die Liste der Anforderungen für Energy Star-Server aufgenommen werden sollten.

In Zukunft werden wahrscheinlich andere Arten von Instrumentierungsdaten verwendet.

"Wenn Sie darüber nachdenken, ist dies nur ein kleiner Schritt um anzufangen ", sagte Tschudi. "Sie könnten diese Idee nutzen, um mehr Rechenzentren zu integrieren, so dass Sie, statt es in Bezug auf IT-Ausrüstung und Infrastrukturgeräte zu denken, es als eine Einheit betrachten könnten, die sich nahtlos selbst kontrolliert."