Como você salvou o verde indo verde? [fechadas]

Para os fins desta pergunta, estou interessado no hardware relacionado ao servidor / datacenter.

Você teve uma quantidade mensurável de ROI trocando o hardware existente por um hardware mais "ecológico" ou energeticamente eficiente?

Por exemplo, o VMWare diz que você pode reduzir o consumo de energia em até 80% usando a virtualização. Também ouvi falar de uma solução de resfriamento da HP, que supostamente reduz uma pequena quantidade de uso de energia (<25%, eu acho). O Google também fez algo integrando um no-break em suas fontes de alimentação para reduzir o consumo de energia.

Qualquer experiência no mundo real seria ótima, mas se você tiver algum detalhe sobre o custo inicial, a economia e o tempo de pagamento sobre quais mudanças foram feitas, isso seria fantástico. Não estou interessado apenas em virtualização, estou interessado em qualquer coisa.

Esta é uma pergunta bastante grande. Existem várias maneiras pelas quais as pessoas economizam energia e, por sua vez, economizam $$ esverdeando seus datacenters.

Eu acho que você está perguntando sobre o ROI em tais esforços.

A virtualização é certamente um ótimo exemplo - compre alguns servidores físicos grandes (2 ou 4 soquetes) com uma tonelada de memória (32 - 128 GB) e depois converta os servidores físicos em servidor virtual (P2V) e desligue os servidores físicos.

VMware tem um caculator de ROI

http://vmware.com/go/calculator

Mas isso realmente depende - se você instalar três hosts VMware ESX que podem lidar com 40 cargas de trabalho do servidor e migrar apenas 10 ou 20 - não verá o ROI.

Mas se você contou as 40 fontes de alimentação (2 por servidor ou 900 Watts por caixa) e percebeu que as estava substituindo por 3 hosts ESX (2 por servidor ou 1200 watts por caixa), acabaria obtendo 36.000 Watts (40 x 900) e substituindo-o por 3600 watts de potência (consolidação quase 10: 1 da perspectiva de Watts). Uma economia líquida de cerca de 32.000 Watts.

E perceba - é aproximadamente 1 tonelada de resfriamento por cada 3,5 kW de energia -, se você consumir 32.000 watts, poderá economizar aproximadamente 30 toneladas de resfriamento (para calcular o custo da energia em 30 toneladas de resfriamento) e isso é uma economia você pode medir.

Minha matemática está desligada - eu brinquei lá fora o dia todo (exposição ao sol).

Outras grandes áreas a serem aprimoradas - Gerenciamento de energia distribuída - desligam ou condensam cargas de trabalho à noite, reduzem os discos em uma SAN, se não for necessário, etc.

Substitua as baterias nos sistemas UPS por Flywheels ( http://www.pentadyne.com/ ).

Use refrigeração ambiente, se possível, quando possível.

Coloque seus datacenters em algum lugar com um custo mais barato por kW / hora.

Use Deep Lake Water Cooling (grite para espreitadelas de Toronto).

Como todo mundo comentou sobre o VMware, vou falar sobre algo diferente.

Outra maneira de reduzir o consumo de energia é não executar o hardware antigo. Os servidores que compramos há mais de cinco anos consomem mais que o dobro da energia e produzem quase o dobro do calor dos servidores de baixa energia atualmente.

Dicas:

Procure as classificações de BTU dos servidores antes de comprar, tente usar fontes de alimentação eficientes e CPUs de baixa energia térmica.

Descomissione totalmente os servidores quando não forem mais necessários (ex .: remova-os totalmente do data center)

/ Richy

A Microsoft possui um white paper realmente excelente sobre gerenciamento de energia do servidor:

Entrada e saída de dólares: como controlar o fluxo no data center

Aprendi muito ao lê-lo e fiquei particularmente surpreso com esses gráficos de consumo de servidores de energia ociosos .

O servidor A é do vintage de 2005 :

O servidor B é de 2008 vintage:

Agora, esses são servidores bastante robustos, com 64 GB e 128 GB de memória, respectivamente. Ainda assim, isso não é um bom presságio para o futuro, já que a memória é a coisa nº 1 da qual a maioria dos servidores precisa e está recebendo mais a cada ano. reduzir toneladas de energia 100% do tempo!

Outra estatística interessante:

de acordo com a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA), “Relatório ao Congresso sobre Eficiência Energética de Servidores e Datacenters”, ( link em PDF ), os servidores de produção executam em média de 5 a 15% da utilização.

Como todos observaram, há muitos parâmetros a serem considerados.

O mais básico é o poder. Verifique com o seu datacenter a diferença de taxas para eles fornecerem 220V vs 110V - você pode se surpreender. Eles oferecem uma opção de 18V DC? (isso geralmente está disponível em datacenters que atendem mais aos equipamentos de telecomunicações, já que esse é o padrão há décadas). As fontes de alimentação existem para permitir que os equipamentos x86 sejam executados em todos os itens acima. IIRc, as fontes de alimentação CC são mais eficientes, seguidas pelos 220V e depois pelos 100V. A CC é mais eficiente porque é apenas uma queda de tensão através do resistor, não um conversor CA / CC como nas fontes de alimentação CA (as saídas de uma fonte de alimentação para PC são +/- 12V e +/- 5V, certo?). Às vezes, é ainda mais econômico colocar um conversor CA / CC por rack e, em seguida, executar o CA no conversor no rack e, em seguida, reduzir a energia CC nas máquinas.

Além do tipo de energia, há claramente o uso antigo de energia: girando os arrays de unidade não utilizados, configurando máquinas não usadas para dormir no modo de baixo consumo de energia ou ficar on-line quando necessário (por controle remoto de energia ou wake-on-lan), mas por outro lado desligam-se, virtualizando para consolidar cargas de trabalho em menos máquinas físicas, mantendo a separação lógica.

Os efeitos do consumo de energia se espalham por toda a equação: menos energia significa menos calor residual, menos resfriamento necessário. É a pedra angular para se tornar verde ... mas também é complicado e pode ser difícil de medir.

Minha maneira favorita de ser verde hoje em dia é, na verdade, apontar e "usar a nuvem". Amazon, Google, Rackspace e Linode são melhores nisso do que eu e provavelmente melhores do que você também. Descubra como aplicar a nuvem ao seu problema, tornando todo o problema de provisionamento do datacenter ... de outra pessoa.

O VMware pode proporcionar uma economia de energia muito boa. A título de exemplo, eu tinha um site com 8 servidores que eram usados ​​apenas durante o dia, em 8 caixas 1RU executando um único aplicativo vinculado à CPU. Mudei-os para 2x Quad Core Machines 1RU e habilitei o DPM.

À noite e durante determinados períodos, todas as máquinas foram migradas para 1 servidor e o segundo servidor foi desligado. Então, de 8 servidores até 1 (mais SAN) por um tempo significativo.

Se a economia de energia, por si só, já pagará pelas licenças do VMware, é outra questão.

O DPM, em minha opinião, será o bom economizador de custos visível. Dependendo do seu ambiente, é claro que determinadas horas requerem significativamente menos tempo de CPU do que outras, e a capacidade de economizar energia e talvez o desgaste durante esse período economizará dinheiro.

Aqui está um bom artigo sobre virtualização e sustentabilidade , e o uso do Solaris Zones comparado ao VMWare (aviso: trabalho para o cara que o escreveu).

Temos um Nexsan SATABeast como armazenamento primário para nossa SAN - ele pode estacionar automaticamente cabeças (~ 20% de economia de energia), reduzir os discos SATA para 4000rpm (40% de economia de energia) e, eventualmente, desligar os discos (sim, 100% poupança). O recurso é chamado AutoMAID.

Eu tenho que admitir que não estou usando esse recurso nas matrizes que hospedam os volumes VMware OS-VMFS, pois não quero que eles fiquem atrasados. É possível selecionar apenas o estacionamento da cabeça e a rotação, e sempre deixe os discos funcionarem.

Outra coisa que fizemos foi executar um inversor de calor (em vez de A / C) na sala do servidor. É como o ar condicionado, exceto pelo fluxo de ar nos dois sentidos. Mantém a sala do servidor em torno de 20 ° C e empurra o ar quente para o nosso porão (onde aquece o porão e mantém nossos pisos no 1º andar um pouco mais quentes).

Aqui está uma rápida vitória que implementamos: a impressão em frente e verso ativada. A maioria das impressoras modernas pode lidar com isso com facilidade e economiza energia, tinta e papel.

O VMWare não é a única maneira de economizar energia e dinheiro em um data center. Você precisa pensar nos seus recursos de computação como um único sistema e ajustar / refatorar para melhorar o desempenho e a eficiência dos sistemas. Essa é a diferença entre engenharia e brincadeiras com computadores.

Alguns exemplos:

• Arrefecimento: muitos locais com piso elevado colocam ladrilhos perfurados em "corredores quentes". É como colocar um aquecedor no seu freezer.
• Refrigeração: projetando o espaço do datacenter para ser confortável para os seres humanos
• Energia: uso de equipamentos antigos para prestar serviços porque foram depreciados e são "gratuitos"

Não existe um número mágico que faça um esquema específico para economizar energia ou outros recursos adequados para você. Depende de todos os tipos de coisas diferentes. Se você estiver em Nova York, por exemplo, as taxas de energia farão com que o ROI de cada watt de energia economizado retorne 3x mais que a Carolina do Sul. A automação de um processo manual pode economizar seu dinheiro, a menos que alguns funcionários estejam em um sindicato com uma cláusula de 3 anos sem dispensa.

O tamanho do seu negócio e como você faz a contabilidade também são importantes. Se você comprar e depreciar servidores, a compra de menos servidores + licenças do VMWare resultará em economia de impostos e custos de capital reduzidos. Mas se você alugar servidores, essas economias poderão ser menores. Se você é uma agência governamental que recebe financiamento federal, o VMWare economizará uma fortuna, pois você não precisará executar vários servidores dedicados a programas ou subsídios federais específicos. (Os federais não gostam quando você combina serviços em hardware que eles financiam e espera dinheiro de volta)

Edição: Acabei de perceber o quão estúpidos esses cálculos parecem :) - Vou deixá-los lá, acho que você não pode fazê-lo por conta própria, apenas esqueci enquanto escrevia o post que eu coloquei algumas pequenas peças cerebrais lá também :)

Ninguém aqui fornecerá uma descrição completa de como calcular suas economias. Você precisaria nos dizer a seu plano quais medidas considera aceitáveis ​​em "ficar verde" (eu odeio essa frase).

Normalmente, você deve obter as especificações de seus servidores, para fins de cálculo, você pode usar o uso máximo de energia, para que a parte de energia seja simples.

  sum_of_kw_physical
-  sum_of_kw_virtual
-------------------
    sum_of_kw_saved
x        eur_per_kw
-------------------
          eur_saved
===================

Em seguida, há um custo simples de hardware. Provavelmente, isso custa apenas porque você geralmente precisa de um ferro bastante grande para executar algumas instâncias. Você provavelmente também deseja algum armazenamento central, se ainda não o tiver. Se você realmente deseja economizar em seus servidores antigos, pode usar algum programa de devolução do seu fornecedor ou vendê-los no ebay ou entregá-los a alguma escola (o que torna o cálculo realmente complexo). Vamos ficar simples:

             cost_of_new_iron
+         cost_of_new_storage
- savings_from_return_program
-----------------------------
                    real_cost
=============================

Em seguida, eu pessoalmente gosto de considerar os contratos de serviço da HW como algo por si só, porque dependendo de como é o seu plano de reciclagem, você pode querer obter três contratos de serviço por um ano se a sua combinação de opções ficar mais barata, como:

• 1º ano - próximo dia útil,
• 2º ano - mesmo dia útil,
• 3º ano - hora + caixa de reposição

Em uma nota lateral: com a virtualização em vigor, você geralmente deseja contratos de suporte mais rápidos, pois menos hardware precisa falhar para você cair. Portanto, isso provavelmente será mais caro por servidor do que antes, dependendo de quantos servidores você salvar, será mais barato ou mais baixo no final.

Depende do que você precisa. Outro motivo para não ter isso no custo do hardware é que você está preparado antecipadamente para obter mais um ano ou dois de suporte e saber quanto custa em vez de substituir o hardware, se for necessário por algum motivo.

considere licenças de software e diga 3 meses de um administrador em período integral para poder trabalhar totalmente na mesma velocidade que antes. Isso não é de três meses para cada administrador, porque o conhecimento geralmente se espalha rapidamente.

Outras coisas que você precisa levar em consideração:

• rackspace
  • provavelmente algumas economias aqui também
  • ofereça (mais) espaço de prateleira para seus clientes pagantes por euro duro, se você tiver seu próprio CD
  • tem menos racks para pagar
  • no caso de uma gaiola considere se mudar para uma gaiola menor

Isso é o que eu faria pelo básico em termos de sucesso ou fracasso financeiro "mensurável".

O outro lado seria o sucesso técnico. Você precisa de algumas métricas antecipadamente:

Leve em consideração:

• Quanto tempo demora para conhecer os requisitos do projeto para descobrir a configuração de HW necessária?
• Quanto tempo demora para fazer a ligação para o novo HW chegar?
• Quanto tempo leva para a execução de um novo servidor (configuração do SO)?

Não leve isso em consideração:

• Quanto tempo leva para configurar a rede (VLAN, etc)
  • Você ainda precisa lidar com switches, VLANs, cabeamento. Eu colocaria isso em um tópico separado

Agora considere quanto tempo levaria para você, no pior dos casos , com a virtualização você está quase no mesmo nível que sem a virtualização. O pior é que eu preciso obter um novo servidor grande e brilhante por $ large_amount_of_euros apenas para obter uma única instância em execução. Dado que você provavelmente precisa tomar as mesmas decisões que antes, o tempo de entrega e assim por diante leva a mesma quantidade de tempo.

O caso médio é que você provavelmente estará pronto e funcionando rapidamente, porque tudo o que você precisa fazer é iniciar uma nova instância. Você ainda precisa esperar o projeto dizer o que eles precisam para que você possa descobrir os requisitos de HW. Basta configurar sua ferramenta de implantação para configurar o SO da maneira como a inicialização necessária e o restante serão tratados pela estrutura de implantação e configuração.

Eu acho que o verde deve ser implementado de forma holística. Habilite a auditoria e a contabilidade da impressora e veja quem são os grandes gastadores. Use XPS ou PDF no email. Vi grandes economias simplesmente examinando os processos de negócios e reformulando-os para envolver menos impressão, menos servidores etc. Consegui consolidar ou eliminar 30% de um ambiente existente sem gastar um centavo. (você pode analisar os custos de licenciamento, etc., para determinar se faz sentido separar novamente os serviços em um ambiente virtual). Além disso, tornar-se verde significa permitir que as pessoas se comuniquem. Isso pode não economizar o dinheiro da empresa em si, mas é ecológico e geralmente deixa os funcionários felizes. Tornar-se verde também pode custar capital agora, mas economizar mais tarde. No caso em que as pessoas imprimiam muito, era porque todas tinham monitores de baixa qualidade,

O mesmo vale para servidores. A execução de vários servidores de CPU ruins pode ser barata por servidor, mas custa mais do que consolidar esses serviços em um caro servidor de CPU. Por exemplo, algumas unidades 1u mais antigas (procs p4) possuem fontes de alimentação de 500w. Um novo resultado final ML150 vem com uma fonte de alimentação de 650w, mas vem com aproximadamente o triplo da capacidade de computação. Outra maneira de economizar energia para que os sistemas inicializem o san. Existem muitos discos girando apenas para inicializar um sistema que possui os outros 90% no san. A inicialização da san salvou 1 chassi inteiro cheio de discos no datacenter.

O resultado final de todas essas análises economizou cerca de 40% ano após ano, com o investimento pago em 20 meses

A solução da VM é bastante simples de demonstrar.

Considere o consumo de energia de um servidor 1U típico, 2 soquetes de CPU, muita RAM, 3 ou 4 discos, no máximo, duas fontes de alimentação redundantes.

Agora observe seu consumo enquanto estiver ocioso e, em seguida, com 100% de utilização. Enquanto a 100% o consumo de energia é maior, o consumo básico de apenas inativo é uma porcentagem surpreendentemente alta disso.

Agora considere consolidar 4 desses servidores em uma única instância do VMWare / XEN / HyperV em uma caixa dupla de 4 núcleos, com 2 CPUs alocadas para cada VM. Em média, o consumo ocioso será mais alto, pois geralmente será mais ocupado, mas a sobrecarga de apenas estar ligada é 1/4 da quantidade de 4 caixas físicas separadas.

Tudo o resto é molho em termos de economia depois disso!

Quanto maior o datacenter, maior a probabilidade de que a economia de energia por sistema ou por rack não seja uma quantidade mensurável e também que não exista uma entidade gerenciadora que se importe. Meus esforços para usar configurações e virtualização de baixo consumo de energia não foram financiados por nenhuma iniciativa ecológica, nem foram mandatados pela alta gerência.

A virtualização reduzirá o tamanho da área de cobertura física do servidor, para que você obtenha economia de energia e manutenção. Vimos uma redução de 62% nos servidores físicos. Obviamente, você não terá necessariamente economias administrativas reduzidas, porque está apenas movendo imagens de servidor, não as reduzindo.

Mas acho que as economias de energia de simplesmente substituir os físicos antigos por novos são superestimadas, a menos que você seja uma loja super densa. Por exemplo, a IBM alega que sua nova caixa de classe x3650 M2 economiza US $ 100 / ano em eletricidade. Bocejar. Não posso ficar empolgado em gastar US $ 3 mil + para economizar US $ 100 / mês. Suponho que você poderia dizer que se paga daqui a três anos, mas não subestime os custos baixos de fazer uma migração para o novo hardware. Além disso, o novo hardware tende a se tornar mais eficiente em termos de energia o tempo todo, sem que seja solicitado, então minha estratégia é comprar novos equipamentos e virtualizar quando faz sentido com base no valor comercial, não apenas para ser ecológico.

Se você estiver executando algum tipo de farm de servidores em que possa colocar servidores individuais online e offline, poderá aproveitar o Wake On Lan (WoL) . Quando a carga no pool existente é alta o suficiente, você ativa mais servidores. Quando a carga é baixa o suficiente, você começa a desligar os servidores. Observe que isso pode ser feito além da maioria das outras idéias "verdes". Nenhum servidor usa menos energia do que um que está desligado.

Não sou administrador de sistemas, mas consultor de energia e desenvolvedor de software, mas há uma história de um datacenter que eu adoro contar, porque mostra até que ponto você pode levá-lo se estiver determinado.

Eu participei de uma conferência sobre TI verde, e havia um cara de uma empresa de consultoria em Bremen, Alemanha, que administra seu próprio datacenter internamente para si e para seus clientes. Não é enorme, mas para o tipo de empresa era bastante grande, talvez cerca de 50 máquinas. Além disso, estava em constante crescimento.

Um dia, o CEO, que estava dando a palestra, perdeu a paciência com o administrador de sistemas, solicitando equipamentos de refrigeração e ventilação cada vez mais poderosos à medida que a sala de servidores crescia. Esses dispositivos começaram a consumir tanto o orçamento quanto os próprios servidores. Na próxima vez em que o administrador quisesse uma unidade de resfriamento, ele fez o cara se sentar e explicar tudo o que sabia sobre o porquê da sala do servidor estar a 20 ° C. Aconteceu que ninguém realmente sabia, então eles começaram uma extensa pesquisa.

A primeira coisa que eles perceberam foi que a temperatura nos componentes de hardware é importante, não a temperatura ambiente. Então eles compilaram uma lista de todos os componentes que estavam usando e obtiveram dados detalhados de tolerância ao calor dos fabricantes.

Em seguida, eles garantiram que tivessem leituras constantes de temperatura em tempo real diretamente dos componentes, pelo menos para uma amostra suficientemente grande.

Agora, eles começaram lentamente a permitir que a temperatura ambiente subisse, mantendo um olho na temperatura dos componentes. Isso por si só tornou possível subir até 25-30 ° C. Quando eles estavam se aproximando lentamente da temperatura crítica nos componentes, eles ainda estavam muito mais quentes que a sala, então tentaram melhorar a circulação de ar e aumentar as unidades de ventilação. A idéia principal era ir o mais longe possível apenas com a ventilação, porque é muito mais barato que o resfriamento.

Esse processo passou por algumas iterações e eles refinaram e aprimoraram repetidamente seu sistema de ventilação, enquanto aumentavam a temperatura ambiente média. Quando chegaram a 45 ° C, começaram a sentir que a margem de segurança estava ficando muito pequena e não puderam melhorar ainda mais a ventilação. Eles deram um passo atrás para 40 ° C e agora é a temperatura operacional permanente do data center.

Eles extraem o ar para a ventilação do lado de fora, o que ajuda muito nos invernos frios da Alemanha. O arrefecimento deve ser ligado apenas nos dias de verão particularmente quentes. No inverno, eles reutilizam o calor extraído do data center para complementar o sistema de aquecimento. Dessa forma, a conta combinada de energia para energia e aquecimento de toda a empresa caiu 80%.

A sala do servidor agora está muito quente e muito barulhenta, devido à forte ventilação. Eles tiveram que colocar isolamento de ruído extra nas paredes, para não perturbar os escritórios ao lado. Os administradores quase nunca entram na sala, porque não é exatamente um ótimo ambiente de trabalho. Para manutenção programada, eles começam a esfriar a sala dois dias antes. Em caso de emergência, os administradores vestem proteção para os ouvidos e vestem calção de banho (sem brincadeira), antes de entrar.