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Monitoraggio termico e analisi nel data center

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La soluzione per una maggiore efficienza energetica nel white space del data center

Il monitoraggio ambientale di un data center fornisce ai responsabili IT importanti dati, analisi e informazioni, che consentono di aumentare l’efficienza, di ridurre il consumo di energia e quindi di conseguenza, di risparmiare.

Quando si parla di white space nel data center, si intende l’area per i server, gli switch e la memorizzazione dei dati, che contiene anche i sistemi di ventilazione per questa tipologia di rack 

Le esigenze dell’industria e dei clienti spingono sempre più gestori di data center a implementare sistemi per il monitoraggio ambientale

Fig. 1: i motivi per cui gli IT manager investono nel monitoraggio ambientale (Fonte: stime IBM) È evidente un aumento sia dei costi derivanti dai guasti sia della loro frequenza
Fig. 2: i costi di un guasto parziale e completo
Le norme internazionali come ASHRAE TC 9.9, ETSI EN 300 e EN 50600-2-3 forniscono un quadro di riferimento utile per le best practice, la conformità e la progettazione appropriata degli ambienti informatici (ITE)

Principali linee guida per la gestione del flusso d’aria e il controllo del sistema di raffreddamento secondo ASHRAE TC 9.9

  1. Livello rack/armadio del server: la temperatura di ingresso e l’umidità relativa per i rack e gli armadi dei server sono misurate e monitorate nelle parti inferiore, centrale e superiore dell’armadio, in modo da poter mantenere un valore di riferimento di temperatura consigliato (15 – 32 °C).
  2. Livello di alloggiamento (in aggiunta a 1): quando si utilizza un alloggiamento con corridoio freddo, la temperatura nel corridoio caldo può arrivare fino a 50 °C
  3. Livello sala dati (oltre a 1 e/o 2): in prossimità di ogni CRAC/CRAH è necessario monitorare l’umidità e la temperatura sia in ingresso che in uscita
  4. Gestione del flusso d’aria e controllo del sistema di raffreddamento: è necessario definire una strategia per la gestione del flusso d’aria e il controllo del sistema di raffreddamento

Il controllo della pressione dell’aria è un altro elemento importante per un efficace sistema di gestione del flusso d’aria e di raffreddamento per il white space del data center.

I data center consumano molta energia 

Per ottenere questo importante risultato è necessario un cambiamento

Verso metodi di raffreddamento alternativi nel data center

Oggigiorno i sistemi di elaborazione dati nel white space sono caratterizzati da temperature di funzionamento più elevate

Sempre più importante è la capacità di monitorare e controllare la gamma di condizioni ambientali raccomandate, compresa la temperatura e l’umidità relativa, e di mantenere le condizioni ambientali accettabili in cui i sistemi operano con prestazioni ottimali.

Operare in un ambiente a temperatura più elevata significa che i server ad alte prestazioni si avvicinano ai limiti dei loro massimi parametri operativi

Come già affermato in precedenza, le interruzioni non pianificate di un data center provocano spesso perdite economiche, determinate ad esempio da richieste di risarcimento danni da parte dei clienti, danni alla reputazione e perdita di nuovi ordini. 

Un elemento importante per l’ottenimento di prestazioni ottimali è la capacità di monitorare in modo intelligente la temperatura all’interno del white space e di analizzare i dati generati in tempo reale per l’ottenimento di informazioni utili al funzionamento efficace nel white space.

Per fornire una soluzione ottimizzata per il monitoraggio e il raffreddamento dell’ambiente operativo, i gestori dei data center devono tenere conto e implementare tre specifici livelli:

  1. Monitoraggio – Allarmi e avvisi: l’ente ASHRAE definisce i principi per il posizionamento dei sensori nel white space ITE
  2. Ottimizzazione del raffreddamento – regolazione del flusso d’aria e compensazione delle irregolarità della pavimentazione: la progettazione delle caratteristiche del flusso d’aria tramite CFD permette di adattare le possibili condizioni ambientali in accordo con gli obiettivi del gestore
  3. Controllo HVAC (riscaldamento, ventilazione, condizionamento) e adattamento dinamico del raffreddamento al carico IT: le analisi dei dati in tempo reale in tutto il sistema forniscono informazioni significative

Conclusione

Si stima che l’energia necessaria per raffreddare i data center del mondo triplicherà nei prossimi dieci anni, con conseguenti effetti sui costi e sull’ambiente I gestori dei data center stanno attualmente studiando e implementando sistemi intelligenti per aprire la strada all’analisi continua dei dati e all’ottimizzazione dinamica
Autore:

Michael Akinla, TSE Manager EMEA, Panduit Europe

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