Posts filed under ‘Blade Servers’

10 דרכים לשיפור היעילות בחדר המחשב בזמן המיתון ב-2009

המיתון הקרב (הוא כבר כאן?), הפאניקה בשווקים הפיננסיים, מחנק האשראי , כל אלו ישפיעו בוודאי על ההתנהלות העסקית ותקציבי ה IT. עם זאת, המצב בשוק חדרי המחשב שונה לחלוטין מהמיתון הקודם בתחילת העשור.

בשנת 2001, בעת מפולת הבורסות, היה עודף גדול של קיבולת בחדרי המחשב. בעת ימי הבועה נבנו חדרי מחשב רבים ורובם עמדו ריקים. שטח רצפה, מערכות מיזוג אוויר, מערכות הספק, כל אלו עמדו לרשותנו בשפע.

המצב היום הוא שרוב חדרי המחשב נמצאים במצוקה. ריבוי השרתים, צריכת האנרגיה הגוברת , צפיפות השרתים, כל אלו גורמים למצוקה של חום, שטח רצפה וחוסר הספק, כמו גם לצמיחה מהירה בהוצאות התפעול , בעיקר בסעיף האנרגיה.

כיצד אם כן, להתמודד עם מצוקות אלו בזמן שתקציבי ה IT מתהדקים? להלן 10 הצעות:

1. בחירה במערכות בצפיפות גבוהה כגון שרתי להב מאפשרת תשתית יעילה יותר בצריכת החשמל ואת הצורך בהשקעות בחדר מחשב חדש. גם אם יש צורך בשדרוג כלשהו של החדר, מדובר בהוצאה שהיא זניחה כמעט יחסית להשקעה בחדר מחשב חדש.

2. ערוך סקר מוקדם לקביעת סדרי עדיפויות – ההשקעה נמוכה מאוד ודרכה ניתן ללמוד מה חולשות התשתית ברמת יתירות, זמינות ויעילות אנרגטית. ניתן באמצעות הסקר להסביר גם להנהלה לא טכנית את המצב לאשורו וחלופות פעולה.

3. בעקבות הסקר, ערוך תוכנית מסודרת שתאפשר הכפלת העומס במינימום השקעה התחלתית ובאופן מודולארי. האויב הגדול של חדרי המחשב היא גישת אד-הוק הנפוצה. ולראייה, שלל האלתורים ו"פתרונות" זמניים שהביאו את חדר המחשב להיראות כפי שהוא נראה.

4. בדוק את היעילות האנרגטית של חדר המחשב. מדוד את ה PUE (ראו מאמר קודם) . יתכן שתגלה שעל כל שקל שאתה משקיע בחשמל ל IT, אתה משקיע עוד 2 שקלים בתפעול התשתית. פרויקט של SVLG ( Silicon Valley Leadership group ) , ארגון המונה 300 חברות מעמק הסיליקון מצא שניתן להגיע לאותן תוצאות ברמת צריכת האנרגיה ותפעול מקצועי בחדרים ישנים ששודרגו כמו בחדרי מחשב חדשים. גם אם חשבון החשמל אינו משולם מתקציב הIT , התייעלות תאפשר לך להפיק הרבה יותר מן התשתית הקיימת.

5. סגור את המעבר הקר (ראו תמונה) . הפרדת אוויר חם מהאוויר הקר היא היסוד של קירור אפקטיבי ויעיל באנרגיה. אם החדר אינו מאורגן לפי מעברים קרים וחמים, בצע זאת ללא דיחוי. לאחר מכן, סגור את המעבר הקר. צריכת האנרגיה תרד, מערכות הקירור יעבדו בניצולת גבוהה. זוהי דרך מעולה להפיק את המקסימום מהשקעות שכבר בוצעו. זו שיטה הרבה יותר אפקטיבית מסגירת המעבר החם ומאפשרת סביבת עבודה הרבה יותר נעימה.

clip_image002[9]

6. חפש הזדמנויות להוריד את העומס ממערכת החשמל שלך. לדוגמה, בדוק אם ניתן לשדרג את יחידות הקירור של החדר ל VFD ( Variable Frequency Drive ) שדרוג זה מאפשר למערכות להגיב ליניארית לצורכי החדר וחוסכת צריכת חשמל רבה.

7. האם כל השרתים בחדר באמת נחוצים? השבתה ופינוי של שרתים לא פעילים חוסכת אנרגיה. ישנם חדרי מחשב בהם 10% מהשרתים אינם מביאים תועלת כלל. פנה את השרתים המיותרים (ותרום אותם למוסדות חינוך).

8. בקרה – בקרה – בקרה . דע בכל זמן מה קורה בחדר המחשב שלך. מה הטמפרטורה בנקודות קריטיות ומה צריכת האנרגיה של כל ארון שרתים בכל זמן. פסי שקעים מתקדמים מאפשרים ניטור צריכת האנרגיה באופן מדויק ושוטף וההוצאה זעומה. כך תכיר צרכיך בדיוק נקודתי ותדע היכן התיקון יהיה אפקטיבי יותר.

9. במקום לשדרג את כל חדר המחשב, בנה אזור High density בחדר. אם בעבר היה נהוג לפזר את העומס בחדר, היום מומלץ לרכז את העומס הכבד ביותר באזור אחד ולטפל בו נקודתית. זה יותר יעיל, יותר אפקטיבי תקציבית ומקל על פעולת שאר החדר.

10. ברמה הפילוסופית – דע להתנתק מרעיונות ישנים. חוקי התכנון של חדרי המחשב השתנו ללא הכר. צפיפות הספק, ארונות מקוררי מים, אל פסק מודולארי, תצורת אל פסק בשיטת IEC ) Intelligent Eco Mode -במאמר הבא) . אלו הם פתרונות טכנולוגיים מתקדמים שחלקם לפחות יכול לחסוך הרבה צרות והרבה כסף.

ואם בזמן שחסכנו כסף לארגון ושיפרנו את תשתית מערך ה IT גם מנענו פגיעה באיכות הסביבה, גם זה בסדר.

נובמבר 16, 2008 at 7:06 pm כתיבת תגובה

כלים לחישוב חשמל

 ערכי צריכת החשמל הנומינליים הכתובים על לוחית ציוד ה IT  הם הגזמה פרועה ביחס לצריכת החשמל בפועל.  זאת משום שהיצרנים מניחים תצורה מליאה עם כל האופציות, עבודה ב 100% ושדרוגים ותוספות עתידיים.  כדי לחשב את צריכת החשמל העתידית של היצרנים מספקים "מחשבונים".  להלן לינקים למחשבונים.

סיסקו
http://tools.cisco.com/cpc/
דל
http://www.dell.com/calc
HP
http://www.hp.com/go/bladesystem/powercalculator
יבמ
http://www.ibm.com/systems/bladecenter/powerconfig
סאן
החברה מספקת מחשבוני כוח אך הללו אינם מרוכזים מיקום בעמוד אחד. ניתן להשתמש באפשרות החיפוש באתר www.sun.com ולהציג את השאילתא "power calculator".

מי שרוצה ללכת "על בטוח" ללא עבודת מחקר יכול לקחת פקטור של 60% מהנומינאלי.

נובמבר 4, 2008 at 1:33 pm כתיבת תגובה

מה זה Green IT ? מהו חדר מחשב ירוק?

עיקר הנזק הסביבתי והבזבוז הכספי ב IT נגרמים על ידי צריכת החשמל הגוברת של חדרי המחשב. אבל לא רק שם.
ולכן Green IT מגדיר 4 קריטריונים, שלושה מהם רלבנטיים לחדר המחשב, והרביעי הוא מעבר לחדר המחשב.

והרי הקריטריונים של Green IT

חדר המחשב הירוק:
1. תשתית חדר המחשב יעילה וחסכונית בחשמל. מדובר בעיקר במיזוג אוויר יעיל, ובתכנון חסכוני בתשתיות האחרות ( אל-פסק, גנרציה, לחות וכ') . דוגמאות: ארנות מקוררי מים, מערכת אל פסק עם אובדן סטטי נמוך, שימוש בהוהגם מתקדמים ( Best Practices ) וכן הלאה.
2. שימוש חסכוני במשאבי חדר המחשב: בעיקר בציוד IT על ידי וירטואליזציה, ובשטח על ידי שימוש ב High Density
3. בחירת ציוד IT גם (לא רק) על סמך ניצולת ההספק שלהם. לדוגמא: מעבר לשרתי להב, ספקי כוח עם ניצולת מעל 80%.

מעבר לחדר המחשב
4. שימוש ב IT כדי לחסוך משאבים והוצאות לארגון ולהיטיב עם הסביבה: לדוגמא: חיסכון בהדפסות ובשימוש בנייר, כיבוי תחנות עבודה בשעות הלילה, שימוש ב Thin Client , שליטה מרחוק על מחשבים מרוחקים החוסכת נסיעות או טיסות של טכנאים, וכן הלאה.

 

מרץ 27, 2008 at 6:25 pm תגובה אחת

שדרוג חדר מחשב: תוספת של 4,000 שרתי להב לחדר מחשב ישן.

אינטל פרסמה white paper שנושאו באנגלית צחה
" Expanding Data Center Capacity with water cooled cabinets "

או בתרגום חופשי: שדרוג חדר מחשב באמצעות ארונות מקוררי מים. להורדת המסמך (באנגלית ) לחצו כאן

במסמך מתארת אינטל פרויקט בו נדרשו להוסיף לחדר מחשב ישן בן 2,000 שרתים שהגיע לקצה קיבולת הקירור שלו עוד כ 2,000 שרתי להב. אינטל עשתה זאת באמצעות התקנה של 26 ארונות מקוררי מים. בכל ארון 84 שרתי להב, סה"כ 21 עד 23 קילוואט לארון!

מאוחר יותר, עם הצלחת הפרויקט נוסף שלב שני ובו הותקנו עוד כ 2,000 שרתי להב. סה"כ הותקנו באותו חדר מחשב ותיק למעלה מ 4,000 שרתי להב נוספים.

פרשנות:
זוהי דוגמא משמעותית לרעיון ה HOTZONE שאנו מציגים בחברת אלכסנדר שניידר. אינטל הצליחה במאמץ קטן מאוד ובהוצאה זניחה יחסית לשדרג חדר מחשב ישן שבו 2,000 שרתים, לחדר מחשב המכיל 6,000 שרתים (תוספת של 4,000 שרתי להב). כלומר, לשלש את קיבולת חדר המחשב בקלות יחסית.

בניית חדר מחשב חדש דורשת משאבים רבים ונאמדת במיליוני דולרים. ניתן לשדרג את חדר המחשב, להכפיל ולשלש את הקיבולת שלו, בחמישית העלות. אינטל, חברה מקצועית מאוד הבינה את הפוטנציאל בשיטה זו ויישמה אותה במהירות ובמקצוענות.

לשם כך, ניתן להקצות שורה או שתיים בפינת חדר המחשב, ולהתקין בה ארונות מקוררי מים. איזור זה נקראה HOTZONE . ההתקנה מתבצעת תוך ימים ספורים ואינה דורשת השבתת החדר.

מעניין שמחברי המסמך לא הזכירו אלמנט חשוב מאוד: ארונות אלו חוסכים כ 50% ויותר מעלות החשמל לקירור בחדר המחשב. כלומר, יתרון משמעותי בהוצאות התפעול.

אנו מכירים את הפרויקט היטב ונשמח להוסיף פרטים כפוף להרשאות מחברת אינטל.

 

נובמבר 18, 2007 at 7:34 pm כתיבת תגובה

קונסולידציה של חדרי מחשב

אינטל הודיעה על כוונתה לאחד את 130 חדרי המחשב שלה ברחבי העולם ל 8  מרכזי נתונים בלבד.  לדברי ברנטלי דייויס ,מנהל תהליכי ההתייעלות של חדרי מחשב באינטל, הקונסולידציה של מרכזי הנתונים תאפשר לה להגיע לסטנדרטיזציה מליאה, וירטואליזציה נרחבת, וצפיפות מחשוב (יותר קילו-וואט לארון,  י.ש) גבוהה יותר. 

המטרה: חיסכון באנרגיה, הורדת עלויות ויצירת גמישות תפעולית לצורך מענה מהיר לדרישות הארגון.    

מעניין לראות שהמגמה עליה הצבענו באלכסנדר שניידר כבר לפני 3 שנים של צפיפות המחשוב (high density computing ) ממשיכה לעלות עם מגמת הקונסולידציה.  כדי לחסוך בעלויות, חברות מאחדות חדרי מחשב ובד בבד מנסות להקטין ככל האפשר את גודל החדר. עלות מ"ר של חדר כזה עולה אך החדר קטן יותר וכך קטנה העלות הכוללת (השקעה ראשונית + עלות תפעול שוטף)  וגם (למי שזה חשוב) קטנה הפגיעה באיכות הסביבה.   

לחזרה לראש הבלוג הקליקו כאן

נובמבר 9, 2007 at 2:12 pm כתיבת תגובה

Green IT White Paper : חדר מחשב ירוק בארבעה שלבים

 נדיר בקריירה שלנו לאתר הזדמנויות שבהן הפתרון הטכני הטוב ביותר הוא גם הכלכלי ביותר וגם תורם לאיכות הסביבה. רעיון חדר המחשב ה"ירוק" הוא בדיוק כזה וזהו נדבך מרכזי ב Green IT. 

אני שמח לצרף נייר טכני או כפי שהוא קרוי בד"כ  white paper , שמציג כיצד ניתן לשדרג את חדר המחשב באופן שמוריד את עלות התפעול של החדר לאורך 10 עד 20 שנות חייו.  

להורדת הקובץ בפורמט PDF לחצו כאן

 תודה לידידי, אנשי ה IT , מהנדסי חשמל ומיזוג, מתכננים ומנמ"רים שתרמו בהערות והארות.

לתגובותיכם אודה

יגאל

נובמבר 4, 2007 at 2:42 pm כתיבת תגובה

שרתי להב: כיצד ניתן לחזות את פליטת החום של השרתים בחדרי מחשב?

נניח שמחלקת ה-IT מודיעה לקבוצת התשתיות על כוונתה לרכוש שרתים חדשים במהלך התקופה הקרובה.

כיצד יכולה מחלקת ה-IT לסייע למתכנני תשתיות המיזוג להתכונן כיאות?

דרך אחת היא לבקש מספק הציוד דוח ביצועים של ASHRAE לשרת המדובר (לחצו על הטבלה להגדלה).

דוח תרמי של שרת IBM

ASHREA הוא הארגון האמריקאי למהנדסי חשמל ומיזוג אוויר. זהו ארגון אובייקטיבי, לא למטרות רווח, והוא במידה רבה האורים והתומים של תשתיות חדרי המחשב בעולם.

רוב יצרני ציוד ה-IT מסוגלים לספק דוח זה. הדוח מספק למתכנני המיזוג והחשמל שני נתונים חשובים:

1. פליטת החום של השרת (בוואט)
2. צריכת האוויר של השרת ( ב CFM )

הדוח נותן את הנתונים לשרת ב 3 תצורות- תצורת מקסימום, תצורה טיפוסית, ומינימום. נתונים אלו יאפשרו למתכנני המיזוג להבין היטב את עומס החום שיתווסף לחדר המחשב, לפני שלב ההטמעה.

 לחזרה לראש הבלוג לחצו כאן

אוקטובר 29, 2007 at 6:44 pm כתיבת תגובה

חדר מחשב ירוק – מנהל הכספים יאהב אותך

חדרי השרתים הם זוללי החשמל הגדולים ביותר בארגונים כגון היי-טק, מוסדות פיננסים וספקי שרותי תקשורת. ההספקים הנדרשים על ידי השרתים והאחסון בחוות השרתים מגיעים למאות קילוואט ואף מגה-וואטים לחדר מחשב. 

כיום, כשחברת החשמל מתריעה על הקושי לספק את הצריכה וכאשר מחירי החשמל מאמירים, חשיבה וניהול של חדר מחשב "ירוק" , תהיה לא רק ידידותית לסביבה אלא גם תחסוך מאות אלפי דולרים בשנה בחשבון החשמל.

לא כולם יודעים שעל כל שקל  המושקע בחשמל המגיע לשרתים, מושקע עוד שקל לפחות על מיזוג אוויר ועוד שקל מושקע בחשמל לתשתיות אחרות. כלומר, על כל שקל חשמל לשרתים יש תקורה (בזבוז) של 2 שקלים. בחדר מחשב גדול מדובר בבזבוז של מאות אלפי שקלים בחודש בחשבון החשמל.

בחדר המחשב הירוק – מקטינים משמעותית את הבזבוז בחשמל. איך עושים זאת ב 3 צעדים קלים יחסית?

1. מרכזים את כל זוללי החשמל ( = פולטי חום) הגדולים באזור אחד שנקרא HOT ZONE .  אם למדת שעליך לפזר אותם בחדר, חשוב שנית. זה כבר לא עובד כך.  ה HOT ZONE יכול להיות שורה אחת או שתיים של ארונות שרתים באחת מפינות החדר.
2. קררו את ה HOT ZONE באמצעי קירור מתקדמים לשרתים בצפיפות גבוהה. בעיקר מדובר בארונות עם קירור אינטגראלי בהם יחידות הקירור (לא אוורור) נמצאות קרוב לציוד ומקררות אותו ולא את החדר. בשפת העם- ארונות עם קירור מים.  זה יעיל יותר טכנולוגית וכלכלית.
3. בנו תשתית מודולארית של הספק וקירור . תשתית מוגזמת גורמת לבזבוז אדיר בחשמל, בייחוד כאשר הניצול בפועל נמוך משמעותית מהקיבולת.   כמו כן,  ההשקעה הקפיטאלית (  CAPEX )  בציוד מתבצעת רק בזמן הנדרש ולא בהכרח בזמן הקמת החדר.
4. השתמשו במה שקרוי Best Practices . ראו פוסט קודם.

בתמונה זו נראה HOTZONE בחדר מחשב ירוק בארץ.  7 ארונות שבכל אחד 6 בלייד-סנטרס . בכל ארון שרתים   23 קילו-וואט של שרתים.  סה"כ 160 קילוואט בשבעה ארונות.  החיסכון השנתי בחשמל : 58,000 $ . לא אמרנו שמנהל הכספים יאהב אותך?

Hot Zone with 42 Blade centers

אוגוסט 6, 2007 at 7:44 am כתיבת תגובה

המשבר הבלתי נראה של חדרי המחשב

כנס  E-Gov  בנושא "ממשל זמין" שהתקיים ב- 5 יולי בהשתתפות בכירי המשק והתעשייה הטכנולוגית דן באתגרים המורכבים שמציבה המאה ה- 21 . 

הוזמנתי להרצות בכנס בזכות פרוייקט חדר המחשב שבצענו ב TURN KEY בפרוייקט תהיל"ה – ממשל זמין.  חדר המחשב של תהיל"ה כולל 1,000 שרתי "פיצה" בשטח של 90 מ"ר ומצטיין בפתרונות קירור חדשניים, חיסכון משמעותי בהוצאות החשמל, אמצעי בקרה מתקדמים ומטריצת שליטה מאובטחת ( Paragon ) המאפשרת לאדמיניסטרטורים רמת גישה ושרות גבוהה מאוד.  זהו חדר המחשב המתקדם והחסכוני ביותר בישראל. לתיאור מפורט של הפרויקט ראו פוסט קודם.

 בהרצאה בכנס הצגתי את הסיבות למשבר הפוקד את חדרי המחשב בתחום ההספק ומיזוג האוויר.   בניגוד לסברה שפתרונות לפתיחת צוואר הבקבוק של התשתית עולים כסף רב ודורשים חודשים רבים, הצגתי דוגמאות לפרוייקטים בישראל המבוססים על ארונות מקוררי מים שלא עלו ממון רב והתקנתם התבצעה תוך זמן קצר.

העליתי לאוויר וידיאו של המצגת (ראו מימין) . אורכו כ 15 דקות בערך.

יגאל

יולי 18, 2007 at 2:36 pm כתיבת תגובה

אוויר מאולץ לקירור שרתי להב – פתרון או מתכון לכישלון?

נשאלתי מספר פעמים לאחרונה לדעתי על גישה המשתמשת במאווררים היונקים אוויר קר מתחת לרצפה הצפה וזורקים אותו למעלה לכיוון ארון השרתים.

אין חדש בגישה זו ויש לה 3 מוטציות:

1. מפוח המותקן במרצפת הצפה וזורק אוויר קר אל קדמת הארון
2. מגירת מאווררים המותקנת בתחתית הארון (ראה תמונה 1)
3. ארון שרתים שבתחתיתו מותקנים מאווררים המפזרים אוויר כלפי מעלה

גישה כזו טובה רק במקרים בודדים ויש בה לא מעט בעיות:

1. האוויר החם עדיין נפלט לחלל החדר ויוצר בעיות לשאר הארונות בסביבתו (ראו תמונה 2)
2. המאווררים יונקים את האוויר הקר בעוצמה ו"מרעיבים" ארונות אחרים בסביבתם (ראו תמונה 3)

זוהי אם כן גישה שיש להשתמש בה רק בארונות שרתים בודדים ומרוחקים מאוד אחד מן השני. בסביבתם אין לשים ארונות שרתים עם מעל 2 קילו-וואט. אם כבר משתמשים, הפתרון היעיל ביותר הוא מגירת מאווררים כגון זו של APC. גם פחות יקר וגם מודולרי.

תמונה 1

fanunit-apc

תמונה 2: סימולציה ב CFD מראה השפעה הרסנית של 5 ארונות להב ובהם מאווררים בתחתית הארון.  אמנם שרתי הלהב ב 5 ארונות מקבלים אוויר (להגדלה הקליקו על התרשים):

fanunit-heat

תמונה 3 מראה כיצד המאווררים בתחתית הארון מרעיבים שורות ארונות אחרות מאוויר קר מתחת לרצפה הצפה (להגדלה הקליקו על התרשים):

fanunit-starvingracks-big

יולי 9, 2007 at 10:44 am כתיבת תגובה

פוסטים ישנים יותר


פידים

הבלוג הוקם ומנוהל בסיוע: