Contêiner como alternativa

para redução de custos com

energia

Mauro Faccioni Filho, Dr.Eng

TEMAS

•Mercado de DC e de Contêiner

•Eficiência Energética

•DC em contêiner

•Vantagens / Desvantagens

Data Center

Contêiner Eficiência Energética

Data Center em Contêiner

Mercado de Data Center e de Contêiner

Aproximadamente 2% da energia mundial é consumida por Data Centers. No Brasil Data Centers consumiram 48% a mais de energia em 2012 (cerca de 280 MW). Exemplo: Em Data Centers, cada rack requer ~10 a 15 kVA.

Data center de 100 racks consome ~ 3 MVA, somando ativos de rede, refrigeração e outros.

Cerca de 90% dos data centers do mundo foram construídos nos últimos 2 anos. A construção e operação de data centers continua crescendo num ritmo acelerado, mais de 35% ao ano. IMS Research: o uso de data centers em contêineres deve crescer 40% em 2013 com relação a 2012. O mercado DC contêiner em 2012 dobrou em relação a 2011. Soluções em contêiner iniciaram por volta de 2005, mas esse mercado firmou-se de fato em 2011/2012.

E sobre Eficiência Energética?

Três aspectos têm impacto na eficiência energética em um Data Center:

Equipamentos utilizados

Os equipamentos têm impacto dependendo da sua qualidade. •Eficiência de equipamentos de ar condicionado. •Eficiência de transformadores/painéis/etc. •Eficiência de UPS (no-breaks). •Iluminação e outros usos.

Projeto e implantação

O projeto que prevê uma integração efetiva de todos os seus componentes, irá tirar o melhor proveito da performance de cada um – sinergia . Implantação integrada irá facilitar o menor consumo, e vai associar os componentes da melhor maneira. Uma implantação que prevê baixo consumo energético, fará as instalações visando facilidade de uso e de manutenção.

Projeto e implantação

Exemplo: Área a refrigerar menor possível:

• Uso de corredor confinado (corredor frio/quente) • Radiadores passivos com água gelada • Distribuição de equipamentos nos racks visando

melhor distribuição de calor

Exemplo de áreas quentes e frias:

Exemplo: corredor confinado (corredor frio/quente)

Exemplo: radiadores passivos na traseira do rack

A operação e manutenção do data center definem o consumo diário. Erros de operação incidem em altos custos de energia. Manutenção deficiente induz a uma operação que busca limites desnecessários.

Exemplo: a temperatura deve ser mantida entre os limites de 17 e 27 graus centígrados. Exemplo: a umidade deve ser mantida entre os limites de 30% e 60%. Exemplo: balanceamento de cargas elétricas. Quanto melhor o balanceamento das cargas entre as fases, menores as perdas.

Sistemas de monitoramento e gestão automatizada – DCIM – podem otimizar radicalmente a eficiência energética.

• Gestão online do consumo

• Distribuição das temperaturas

• Controle da iluminação

• Gestão dos ativos nos racks, evitando perdas

Métricas de energia em DC (PUE)

PUE (Power Usage Effectiveness) – Define a eficiência do D.C como sendo a carga total do D.C. dividida pela carga dos equipamentos de TI;

PUE = Potência Total D.C.

Potência Total TI Média atual: 2,5X Média Possível (com as tecnologias atuais): 1,6 a 2X Média Ideal: 1X

DCiE (Datacenter Infrastructure Efficiency): Métrica

inversa ao PUE, com resultado percentual.

DCiE = Potência de TI Potência Total DC x 100%

Média atual: 35 a 40% Média Possível : 58 a 72% Média Ideal: 100%

Resumindo: táticas para Melhorar a Eficiência dos Data Centers 1.Monitorar todas a grandezas físicas presentes no D.C (principalmente energia e temperatura); 1.Conceituar e construir o Data center com expansão escalonada para o ambiente físico e todos os subsistemas;

2.Desligar equipamentos ociosos;

4. Levar em conta índices de eficiência energética na hora da compra dos equipamentos;

5. Criar corredores quentes e frios (63% do ar refrigerado não chega ao seu destino);

6. Aumentar a temperatura do ambiente passando a operar em 22 a 24oC;

7. Mapear os pontos quentes do D.C ;

8. Tecnologias de Virtualização.

DC em contêiner

CONTÊINER MARÍTIMO? "O contêiner é um recipiente construído de material resistente, destinado a propiciar o transporte de mercadorias com segurança, inviolabilidade e rapidez, dotado de dispositivo de segurança aduaneira e devendo atender às condições técnicas e de segurança previstas pela legislação nacional e pelas convenções internacionais ratificadas pelo Brasil".

Esta é a definição dada pelo Artigo 4º do Decreto nº 80.145 de 15 de agosto de 1977.

DATA CENTER EM CONTÊINER? -Padrões para o contêiner marítimo:

- 20’ (6 m ~6 racks) - 40’ (12 m ~18 racks)

-caráter permanente e resistente para uso repetido. -Facilidade de movimentação em uma ou mais modalidades de transporte -permitir seu fácil enchimento e esvaziamento (interior facilmente acessível)

DATA CENTER EM CONTÊINER? A definição do IMS Research para data center em contêiner: -DATA CENTER pré fabricado, totalmente enclausurado, transportável, formando ambiente que embarca toda a infraestutura de um data center. -Três diferentes produtos podem ser identificados:

- Contêiner “all-in-one” - Contêiner de TI - Contêiner de infraestrutura

-Contêiner de infraestrutura pode suportar múltiplos IT.

Mercado

Vantagens / Desvantagens

A solução em contêiner tem diversas utilidades e aplicações específicas. Não substituem as instalações convencionais. Podem ser muito mais eficientes em certas situações.

Quais são as vantagens e desvantagens, para auxílio na escolha da melhor solução?

Vantagens

- Modular e escalável, permite crescimento pelo acréscimo de unidades

- Entrega rápida ao cliente, sem necessidade de

construção específica - Processo de fabricação é padronizado, o que garante

qualidade e uniformidade - Transportável

Vantagens

- Uso em áreas remotas, áreas críticas, reposição em casos de desastres

- Compacto, permite melhor performance e eficiência

energética - Redução de até 40% do consumo de energia. - Apropriado para ambientes externos, o que facilita a

instalação.

Desvantagens

- Pela compactação, se houver falha do ar condicionado, os servidores “fervem” (a temperatura pode dobrar em um minuto!)

- Não pode ser considerado um data center de missão

crítica. - É caro quando comparado com uma instalação

convencional. - Não há padronização ou normas específicas.

Desvantagens

- Possibilidade de pontos únicos de falha - Exposição ao tempo requer considerações especiais - A segurança precisa de reforços adicionais. - Podem haver riscos em transportes. - Área interna de trabalho é reduzida.

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