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Otimização de Data CentersUm Playbook sobre Alcançar um Maior Nível de Eficiência Energética e Melhorias no Desempenho dentro de Instalações de TI.

Introdução

Entendendo a Maturidade do Data Center

Processo de 5 Passos para um Data Center Eficiente

Iniciar a Otimização

Medir os Dados

Analisar os Fatos

Melhorar o Design do Data Center

Atingir os Resultados

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Introdução

Com o foco agora nos dispositivos conectados à internet e nas tecnologias definidas por softwares, os data centers estão lidando com mais potência de computação que nunca. Mais alimentação de energia é necessária para armazenar, processar e analisar dados vindos de diversas fontes e para simplesmente manter a operação funcionando. Uma pesquisa recente da Climate Change News revelou que a indústria de TICs deve ser responsável por até 3,5% das emissões globais até 2020, com a indústria de data centers usando 20% de toda a energia elétrica disponível no mundo até 2025.

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Por um lado, há uma pressão crescente das organizações para reduzir o consumo de energia, e por outro lado, também há a necessidade de ter uma infraestrutura de TI ágil e que possa ser atualizada, reconfigurada e expandida rapidamente para atender aos dinâmicos requisitos dos negócios. O desafio agora é encontrar o equilíbrio entre alimentar uma sociedade com fome de dados e administrar o consumo de energia, reduzindo os orçamentos operacionais e dando suporte aos dinâmicos requisitos de TI.

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Entendendo a Maturidade do Data Center

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Medir os Dados

Analisar os Fatos

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Eficácia do Uso de Energia Mecânica = pPUE

3

PUE 1.1

CRAC kW 0.1

PUE 1.3 PUE 1.6 PUE 1.9 PUE 2 PUE 2.4

2.5

2

1.5

0.5

1

0

IT Load KW

pPUE ideal

1

0.3

1

0.6

1

0.9

1

1.4

1

1

1

Como operadores de data centers, vocês precisam entender onde e como a sua energia é usada em um nível granular. Um data center eficiente consumirá menos energia enquanto alimenta mais carga.

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Entendendo a Maturidade do Data Center

Diferentes organizações enfrentam diferentes desafios em seus data centers. Algumas lidam com infraestruturas antigas, outras gerenciam os recursos de TI em silos. Para endereçar isto, uma avalição de melhorias no data center, de cima para baixo, deve ser feita dentro da organização para identificar áreas para melhorias.

Usar uma Curva de Maturidade do Data Center ajuda as organizações a identificar onde estão, avaliar suas capacidades atuais e fazer um benchmark de seu desempenho.

Abaixo está como se parece o caminho para construir maturidade no data center:

CA

PAC

IDA

DE

VALUE

O que tenho?

• Ad hoc• Ferramentas são limitadas• Papéis e Responsabilidades não são claros• Problemas não são compreendidos

Básica• Pouca prioritização• Ferramentas estão isoladas• Poucos Padrões• KPIs Simples• Problemas compreendidos

O que isso faz?

Reativa

• Politícas definidas• Colaboração entre departamentos• Ferramentas holísticas• KPIs alinhados aos objetivos • Problemas são previstos antes de acontecerem

O que preciso fazer? Proactivo Proativa

• Modelo preditivo• Identicação ativa das reduções de custos• Elimina ou evita situações problemáticas

Como faço melhor?

Otimizada• Apllicação automática das políticas• O sistema responde a eventos comuns

Faça por mim!

Autonôma

https://www.climatechangenews.com/2017/12/11/tsunami-data-consume-one-fifth-global-electricity-2025/

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5 Passos para um Data Center Eficiente

Para reduzir os custos dentro do data center e ter uma instalação mais ágil, o objetivo é alcançar um estágio de maturidade autônoma. A Otimização é uma das formas de ajudá-lo a alcançar esse estado de maturidade pela redução dos custos operacionais através da avaliação de seus equipamentos de TI, identificando déficits e áreas para melhorias. A idéia não é substituir, e sim usar os equipamentos existentes e melhorá-los.

Os cinco passos para a otimização são:

01 03

02 04

05

Iniciar a otimização

Alcançar Resultados

Melhorar o Design

Analisarfatos

Medir os dados

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Iniciar a Otimização

O primeiro passo para a otimização é ter um quadro claro do desempenho geral das instalações do data center. Um relatório de Otimização de Data Center ajuda a identificar quanta energia cada componente do seu data center consome e identificar áreas para melhorias.

A avaliação do desempenho de cada área do data center deverá ser feita por um especialista em serviços. Abaixo está uma amostra de detalhamento do consumo de energia, a qual o ajudará a decidir os passos futuros que precisam ser dados para melhorar o desempenho geral:

1

1%1%

Iluminação

PDU Outro servidor Processador

Switchgears e transformadores

3%

Fonte de alimentação do servidor

14%

5%

Refrigeração

38% 15%

UPS

15%

Armazenamento

4%

Equipamento de Comunicação

4%

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Medir os Dados

Uma vez que tenha uma idéia de como cada equipamento no data center está consumindo energia, o próximo passo é que um engenheiro qualificado meça e analise os dados para identificar oportunidades para melhorias. Os principais fatores que precisam ser medidos incluem:

2

Percentual de

capacidade de TI

Medidor

de Energia

Redundância

PACU

Configuração do

corredor quente/frio

Algumas pessoas confiam em medições manuais e colocar os dados em planilhas. Isso funciona, mas é ineficiente. A medição manual não apenas o limita em termos da periodicidade na qual você pode coletar dados, mas também o coloca em risco de cometer erros na coleta e/ou cálculos. Se os dados medidos estão errados, então há uma grande chance que você reagirá da forma errada.

Ao investir em serviços de otimização, você pode ter um relatório de pesquisa de qualidade, que lhe proporciona uma revisão professional do desempenho de seu data center. Um especialista pode também fornecer uma análise detalhada de onde a energia está sendo mais usada, levando a grandes benefícios em eficiência, capacidade e redução de custos.

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Analisar os Fatos

Uma vez que o especialista em serviços tenha todos os dados necessários, então, ele/ela poderá identificar problemas no data center de forma precisa e eficaz, e sugerir áreas para melhorias. Por exemplo, se a principal preocupação é reduzir os custos de energia, há algumas coisas para serem focadas:

3

Medição e Verificação – Medir/monitorar proporciona uma pPUE (Eficácia no Uso de Energia mecânica) de referência para antes e depois do processo de otimização; e também fornece o consumo de kWh em tempo real e histórico.

Gerenciamento do fluxo de ar (sob o piso, dentro do rack, configuração do corredor quente/frio, ar de retorno).

Otimização da unidade CRAC – recomissionamento das unidades CRACs, controlando a temperatura do ar e recalibrando sensores.

Identificação dos pontos quentes – Usando escaneamento térmico para identificar e eliminar a entrada de ar quente.

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Melhorar o Design do Data Center

Quando os fatos estiverem expostos e as áreas problemáticas identificadas, o próximo passo seria melhorar o design geral do data center. Observe que melhorar o design não significa necessariamente remodelar o data center. Pode simplesmente significar mudar a forma como seu equipamento é operado.

Todos os dados coletados pelo especialista de serviços serão usados para:

yy Identificar os diferentes pontos de stress

yy Sugerir diferentes gerenciamentos do fluxo de ar, conforme necessário (p.ex., Confinamento, controles inteligentes e economização)

yy Regular a temperatura (disposição dos racks no corredor quente/frio e vedar as brechas de refrigeração no piso do data center)

4Otimização de Data Centers

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Atingir Resultados

O último passo no processo de otimização seria determinar os resultados finais e como alcança-los efetivamente. Isso pode ser: ter uma PUE alvo, redução de custos, eficiência energética ou outras áreas para reduzir os custos com energia e endereçar as lacunas dentro do data center. Ao final de todo o processo, a otimização garante que você obtenha os resultados que espera com base em seu orçamento, requisitos e expectativas.

5Otimização de Data Centers

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Serviços de Otimização da Vertiv

Os serviços de otimização da Vertiv ajudam as organizações a reduzir o custo total em um data center através do exame da infraestrutura de refrigeração existente e determinando oportunidades para economias com energia dentro do data center. Ao visualizar o consumo de energia em tempo real e coletar os padrões históricos de consumo de energia, os especialistas podem proporcionar a melhor avaliação para cortar as despesas com energia.

O Processo

5°PASSOPP

4°PASSO

3°PASSO

2°PASSO

1°PASSO

3 41 2

Avaliação no site e apresentação

do relatório

Relatório detalhado sobre o

uso de energia e reduções

Implementação da medição e verificação da energia em um período de 28 dias corridos

Implementação de uma estratégia de

gerenciamento térmico

Otimização dos componentes de refrigeração e de

fluxo de ar

5

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A Chave está em Gerenciar seu Fluxo de Ar

Tenha a capacidade de otimizar a capacidade de refrigeração e administrar o fluxo de ar dentro do seu data center.

ANTES DEPOIS

27/0

2/15

350

300

250

200

150

100

50

0

11/0

3/15

17/0

3/15

16/0

4/15

06/0

6/15

Consumo referêncial de kWh

Gerenciamento do Fluxo de Ar

Otimização Estágio 3

Otimização Estágio 4Otimização Estágio 2

kWh (kWh)

kWh (kWh)

75% DE REDUÇÃO

Otimização Estágio 1

: Meta

pPUE Antes da Otimização

1

1 2

Energia Total da Instalação

Energia Equip. TI

1170 KW

: Ineficiente

685 KW1.79

: Meta

pPUE Depois da Otimização

1

1 2

Energia Total da Instalação

Energia Equip. TI

953 KW

: Ineficiente

685 KW1.39

: Meta

Otimização em Tempo Real

1

1 2

Energia Total da Instalação

Energia Equip. TI

1330 KW

: Ineficiente

950 KW1.4

Diversos padrões de referência consistentemente entregaram economias significativas de energia - entre 30% a 50% nos custos de refrigeração e 10% a 25% nos custos totais de energia das instalações.

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Aqui está um exemplo concreto da otimização funcionando: Cliente em Foco: Provedora de Telecom Australiana Necessidades Críticas: O cliente queria identificar áreas para potenciais economias com energia em sua instalação de TI de forma que pudesse melhor planejar para eficiência e redução de custos. A Solução: A Vertiv realizou um serviço de otimização. O processo começa com o monitoramento de como a energia é consumida por todo o data center para estabelecer parâmetros de referência, com a medição de energia implementada em todos os principais dispositivos para atingir esse objetivo. De posse desses dados, a Vertiv então partiu para “reajustar” a sala. Isso foi feito pela equipe de engenharia do cliente, assegurando que não houvesse impacto nas operações diárias do data center e aos negócios para os quais ele dá suporte.

Layout Original da Sala Antes da Otimização

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Resultados:

Ao aplicar os serviços de Otimização da Vertiv, o cliente pôde:

yy Reduzir o custo operacional de energia elétrica do data center para refrigeração em 37%

yy Reduzir a conta de eletricidade anual em 56.000 dólares

yy Aumentar a capacidade do data center em 57%

yy Entregar 57% mais de serviços a partir da infraestrutura existente

yy ROI em 22 a 36 meses

Layout Otimizado da Sala Após a Otimização, com os corredores azuis representando Confinamento de PODS 4 CRAC em espera, recalibrados.

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(R08/19)