بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور

با بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور قادریم به شکلی موثر در کم کردن هزینه های عملیاتی موفق عمل کنیم. در عصر دیجیتال، اتاق سرور در سازمان ها عنصری حیاتی است. اما این مرکز، یکی از پرمصرف ترین بخش ها در زمینه انرژی به شمار می رود.

مصرف بالای برق نه تنها هزینه های عملیاتی را افزایش می دهد، بلکه چالش های زیست محیطی قابل توجهی ایجاد می کند. از این رو، بهینه سازی مصرف برق در این اتاق ها فقط یک انتخاب ساده نیست، بلکه اقدامی ضروری و با اهمیت می باشد.

در این مقاله از مجموعه آماد سیستم به بررسی راهکارهای عملی برای مدیریت هوشمندانه انرژی می پردازیم، که علاوه بر این که کاهش هزینه ها را میسر می سازد، پایداری و کارایی زیرساخت فناوری اطلاعات را نیز تضمین می نماید.

چرا مصرف برق اتاق سرور بالاست؟

قبل از آن که بگوییم، چگونه می توان بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور را به سرانجام رساند، باید بگوییم که چرا این اتاق ها غول مصرف برق هستند. باید بیان داریم، کت برای حفظ حیات دیجیتالی این فضا جریان بی وقفهٔ برق باید برقرار باشد. ریشهٔ اصلی این مصرف بالا را باید در خود تجهیزات سخت افزاری جستجو کرد.

سرورها، دستگاه های ذخیره سازی و سوئیچ های شبکه همیشه هنگام فعالیت خود برق را به گرما تبدیل می کنند، این اتفاق حتی در حالت بیکاری نسبی آن ها نیز رخ می دهد.

هنگامی که این تجهیزات بدون برنامه ریزی مناسب و کمتر از ظرفیت واقعی خود مورد استفاده قرار می گیرند، در واقع انرژی زیادی را برای انجام کار کمی هدر می دهند، خب این امر به تنهایی سهم عمده ای در قبض برق دارد. به همین خاطر نباید نسبت به بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور بی توجه بود.

با تبدیل برق به گرما توسط سرورها، چالش دوم خودش را نشان می دهد. ما درگیر جنگ دائمی با حرارت تولید شده خواهیم بود. برای این کار باید حجم عظیمی از سیستم های خنک کننده و تهویه مطبوع را بکار بریم، که خود به تنهایی بین ۳۰ تا ۵۰ درصد از کل انرژی اتاق سرور را مصرف می کنند.

این سیستم ها باید به طور مداوم و بی وقفه کار کنند تا گرمای کشنده را از بین ببرند. البته که همه چیز به اینجا ختم نمی شود، اگر یکی از سیستم های این مجموعه فرسوده و خراب باشند، بار مضاعف و غیرضروری را به شبکهٔ برق تحمیل می کند و یک چرخهٔ معیوب پُرهزینه ایجاد می نماید. به همین خاطر بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور یک اقدام ضروری و ویژه است.

در رابطه با شناسایی پر مصرف بودن اتاق سرور باید بگوییم، که طراحی غیراصولی، با چیدمان نامناسب رک ها باعث شده، تا جریان هوای سرد و گرم با اخلال روبرو شود، خب این یعنی بازدهی سیستم سرمایش به شدت کاهش می یابد و آن را وادار به کار سخت تر می نماید.

همین طور باید بگوییم، که عدم حضور سیستم های مانیتورینگ پیشرفته در اتاق سرور، پروسه ردیابی دقیق مصرف انرژی در لحظه را متوقف می سازد، در این شرایط خورنده ی سیری ناپذیر برق همچنان به کار خودش ادامه می دهد.

استفاده از منابع تغذیهٔ قدیمی با راندمان پایین نیز آخرین قطعه ی این پازل است که انرژی را به گرما تبدیل می کند. از این رو بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور فاکتوری به شدت مهم و قابل توجه بوده، که اجرای آن فوق العاده سودمند می باشد.

جهت بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور چه راهکار هایی وجود دارد؟

خب وقتش رسیده، که برویم سر اصل مطلب. برای این که قادر به بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور چندین راهکار وجود داشته، که در آیتم های زیر به تشریح آن ها می پردازیم؛

• تحلیل و پایش مصرف انرژی

برای شروع کار بهینه سازی،اول باید بدانیم برق دقیقاً کجا و چگونه مصرف می شود. این کار مانند نقشه برداری از مسیرهای مصرف انرژی است. با نصب سنسورها و سیستم های نظارتی پیشرفته، میزان برق مصرفی هر سرور، دستگاه خنک کننده و سایر تجهیزات به دقت اندازه گیری می شود.

این داده ها مانند یک گزارش دقیق، نقاط پرمصرف و اتلاف انرژی را نشان می دهند. با داشتن این اطلاعات، مدیران قادرند به جای حدس زدن، بر اساس واقعیت ها تصمیم گیری کنند. در نتیجه، اقدامات بعدی برای صرفه جویی، کاملاً هدفمند و مؤثر خواهند بود.

• مجازی سازی و تلفیق سرورها

این راهکار در رابطه با بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور، به جای استفاده از ده ها سرور فیزیکی جداگانه، پیشنهاد می کند که چندین سرور مجازی روی یک سخت افزار قدرتمند اجرا گردند. تصور کنید یک کامپیوتر بزرگ بتواند کار چندین کامپیوتر کوچک را همزمان انجام دهد.

این کار باعث می شود تعداد سرورهای فیزیکی که برق زیادی مصرف می کنند، به طور چشمگیری کاهش یابد. در نتیجه، هم هزینه های برق کمتر می شود و هم گرمای کمتری در اتاق تولید می گردد.

کاهش گرما نیز به نوبه خود، بار کاری سیستم های خنک کننده را سبک تر می کند. بنابراین مجازی سازی یک تیر با دو نشان است که هم در مصرف برق و هم در هزینه های سرمایش صرفه جویی می کند.

• ارتقای تجهیزات به نسخه های کم مصرف

تجهیزات قدیمی معمولاً بازدهی پایینی دارند و برق زیادی را به جای انجام کار مفید، به گرما تبدیل می کنند. برای بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور باید به سراغ جایگزینی این تجهیزات با نسل جدیدی برویم، که استانداردهای مصرف انرژی بهتری دارند.

برای مثال، سرورهای جدید یا حافظه های SSD نه تنها سریع تر هستند، بلکه برای انجام همان کارها به انرژی کمتری نیاز دارند.

این کار مانند تعویض یک خودروی بنزینی پرمصرف با یک خودروی اقتصادی است. در بلندمدت، صرفه جویی در هزینه های برق، هزینه های اولیه تعویض تجهیزات را جبران می کند. همچنین این تجهیزات جدید فشار کمتری به شبکه برق و سیستم خنک کننده وارد می نمایند.

• طراحی هوشمندانه مسیر جریان هوا

سیستم های خنک کننده برای کارایی بالا نیاز دارند که هوای سرد و گرم به درستی از هم جدا شوند. در این راهکار جهت بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور، بایستی به سراغ چیدمان اصولی رک ها برویم و راهروهای مجزایی برای هوای سرد و گرم به وجود آوریم.

به این صورت که هوای سرد مستقیماً به جلوی سرورها هدایت شده و هوای داغ تولید شده از پشت سرورها به طور مستقیم به کولر بازمی گردد. با این طراحی، هوای سرد و گرم با هم مخلوط نمی شوند و بازدهی سیستم سرمایش به شدت افزایش می یابد. در نتیجه، سیستم خنک کننده برای رساندن دمای اتاق به حد مطلوب، انرژی کمتری مصرف خواهد کرد.

• مانیتورینگ و مدیریت مصرف انرژی

پس از شناسایی الگوی مصرف برای بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور، نوبت به مدیریت فعال و لحظه ای می رسد. با استفاده از نرم افزارهای تخصصی، می توان مصرف برق هر دستگاه را در هر لحظه زیر نظر داشت. این نرم افزارها قادرند، دستگاه هایی که بیکار هستند اما همچنان روشن مانده اند را شناسایی کنند.

این کار از هدر رفت انرژی در زمان های غیر ضروری جلوگیری می نماید. مدیریت هوشمند انرژی، اطمینان می دهد که هر وات برق، در مسیر درست و برای انجام کار مفید مصرف می گردد.

• استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر

این روش برای بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور تمرکزش بر روی استفاده از انرژی های پاک مانند خورشید و باد می باشد، که برای تأمین بخشی از برق اتاق سرور بکار می روند. نصب پنل های خورشیدی روی پشت بام می تواند کمک زیادی به کاهش وابستگی به شبکه ی برق شهری کند.

این کار نه تنها هزینه های قبوض را کاهش می دهد، بلکه باعث می شود کسب و کار دوستدار محیط زیست باشد. همچنین در مواقع قطعی برق، وجود این منابع جایگزین بسیار مفید خواهد بود. استفاده از انرژی سبز یک گام بلند بوده، که بهینه سازی را به حداکثر میزان ممکن می رساند.

• بهینه سازی سیستم خنک کننده

سیستم های خنک کننده بزرگترین مصرف کننده انرژی پس از خود سرورها هستند. برای بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور سازی باید به این تجهیزات خوب توجه کنیم. اولین قدم تنظیم دمای مناسب اتاق سرور است که معمولاً بین ۲۳ تا ۲۵ درجه سانتی گراد توصیه می شود. استفاده از سیستم های خنک کننده مدرن که نزدیک به منبع گرما نصب می شوند، بازدهی بالاتری دارند.

• استفاده از تجهیزات UPS با بازدهی بالا

از جمله راهکار های موثر برای بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور انتخاب تجهیزات درست است. منابع تغذیه (UPS) سنتی بخشی از انرژی را به صورت گرما تلف می کنند. نسل جدید UPS های ماژولار با بازدهی ۹۶ تا ۹۹ درصد قادرند این تلفات را به حداقل برسانند.

این تجهیزات به صورت هوشمندانه میزان بار متصل شده را مدیریت می کنند. همچنین قابلیت تنظیم دارند که در مواقع کم باری، به طور خودکار به حالت صرفه جویی انرژی سوئیچ نمایند. کاهش تلفات UPS علاوه بر این که به صورت مستقیم در مصرف برق صرفه جویی می کند، بلکه بار گرمایی کمتری تولید می نماید. این موضوع به نوبه خود باعث کاهش کارکرد سیستم های خنک کننده می گردد.

• مدیریت روشنایی و تجهیزات جانبی

اگرچه سهم روشنایی در مصرف کل انرژی اتاق سرور کم است، اما جهت بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور نباید نسبت به آن بی توجه کرد. استفاده از سنسورهای حرکتی که فقط در هنگام حضور پرسنل روشنایی را فعال می کنند، راهکار ساده اما مؤثری است.

جایگزینی لامپ های معمولی با LED های کم مصرف می تواند تا ۷۰ درصد در مصرف برق روشنایی صرفه جویی کند. همچنین خاموش کردن مانیتورها و تجهیزات جانبی در زمان عدم استفاده ضروری است. این اقدامات کوچک وقتی در کنار هم قرار می گیرند، اثر تجمعی قابل توجهی خواهند داشت.

• آموزش و فرهنگ سازی

در رابطه با بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور باید بگوییم، که هیچ سیستم بهینه سازیی بدون مشارکت انسان ها به نتیجه کامل نمی رسد. آموزش مستمر پرسنل فنی درباره اصول مدیریت انرژی ضروری است. کارکنان باید بدانند که هر اقدام کوچک آنان چه تأثیری در مصرف کل انرژی دارد.

ایجاد انگیزه و همین طور پاداش دادن برای ایده های صرفه جویی قطعا مفید خواهد بود. نهادینه کردن فرهنگ خاموش کردن تجهیزات بلااستفاده باید به یک عادت تبدیل شود. همچنین گزارش دهی دوره ای نتایج صرفه جویی می تواند انگیزه بخش باشد.

در صورت بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور با چه مزایایی مواجه ایم؟

بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور پیش از هر چیز یک دستاورد اقتصادی چشمگیر به همراه می آورد. با کاهش مصرف انرژی، هزینه های عملیاتی ماهانه به شکل محسوسی کاهش خواهد یافت. همین طور بودجه ای که پیش از این صرف پرداخت قبوض سنگین برق می شد، اکنون می تواند در بخش های استراتژیک تر سازمان استفاده گردد.

علاوه بر این، کار در محیطی با دمای کنترل شده و استهلاک کمتر، فشار بر روی سخت افزارها را کاهش داده و طول عمر مفید آن ها را به طور قابل توجهی افزایش می دهد. این امر نه تنها هزینه های تعمیر و تعویض را کم می کند، بلکه قابلیت اطمینان سیستم را نیز تضمین می نماید.

فراتر از منافع مالی، این بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور تعهد سازمان را نسبت به مسئولیت اجتماعی و پایداری محیط زیست نشان می دهد. با کاهش مصرف برق، تولید گازهای گلخانه ای مرتبط نیز کمتر شده و سازمان سهم خود را در حرکتی سبز برای حفظ کره زمین ادا می کند. در واقع، بهینه سازی مصرف برق، یک سرمایه گذاری هوشمند برای ساختن بنیانی قوی، پایدار و آینده نگر است.

کلام آخر

در پایان می توان گفت بهینه بهینه سازی مصرف برق اتاق سرور تنها یک راهکار فنی نیست، بلکه یک ضرورت استراتژیک برای سازمان های عصر دیجیتال محسوب می شود.

پیاده سازی راهکارهای هوشمندانه از مجازی سازی تا بهینه سازی سیستم های خنک کننده، نه تنها موجب کاهش چشمگیر هزینه های عملیاتی می گردد، بلکه در حفظ محیط زیست نیز بسیار سودمند می باشد.