Green it II rel 1 0

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Green it II rel 1 0

  1. 1. GREEN IT II All’interno del Data centerUn approccio procedurale e metodologicoper guadagnare prestazioni ed efficienza generando valore economico.Luglio 2008GREEN IT II rel 1.0
  2. 2. 1 GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Premessa 1 Executive Summary 3 Contesto Operativo 6 Ridurre i consumi 16 Approccio Metodologico 32 Osservazioni conclusive Riferimenti GREEN IT II rel 1.0 PREMESSA
  3. 3. 2 PREMESSA GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Il presente documento è stato realizzato da LHYRA srl ed è la logica prosecuzione di una precedente white-paper (rif. 1) in cui veniva illustrata l’opportunità di business dell’intero settore visto sotto diversi punti di vista. Qui ci si concentra invece sul punto di vista dell’IT manager e sulla possibilità che gli viene data di generare valore per l’azienda riducendo sensibilmente il consumo di energia elettrica del data center ed aumentando l’efficienza dell’intero sistema. In pratica facendo crescere l’efficienza energetica dell’intero sistema più velocemente della capacità di calcolo (a cui sono collegati i consumi) si invertirà il trend in atto generando un gap positivo che si traduce automaticamente in valore economico per l’impresa. Questo valore, la metodologia per ottenerlo ed i possibili partner operativi sono l’oggetto di questo documento che ha lo scopo di illustrare, in sintesi, l’idea di business derivante e di come si possa intervenire traducendo una visone teorica in un vantaggio economico reale. Su questa tematica sono già state avviate attività propedeutiche e LHYRA stessa vanta una esperienza progettuale, tecnica e manageriale specifica. Il progetto è stato elaborato sulla base delle informazioni di pubblico dominio e di analisi e valutazioni proprietarie di LHYRA srl stessa. I dati economico-finanziari previsionali, contenuti nel documento, sono per loro natura variabili e legati / sensibili alle variazioni del contesto di mercato e dello scenario macro-economico, pertanto eventuali evoluzioni congiunturali potrebbero avere un impatto sui risultati attesi; va comunque sottolineato che l’analisi è stata svolta adottando tutte le necessarie cautele per una corretta rappresentazione dei dati mantenendo sempre un approccio conservativo. Tutte le informazioni ed i dati contenuti nel Documento sono riservati e possono essere utilizzati esclusivamente per il perseguimento e la realizzazione degli obiettivi di questo progetto. Qualunque diverso uso del Documento e delle informazioni e dati in esso contenuti dovrà essere GREEN IT II rel 1.0 preventivamente autorizzato da LHYRA srl.
  4. 4. 3 GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Premessa 1 Executive Summary 3 Contesto Operativo 6 Ridurre i consumi 16 Approccio Metodologico 32 Osservazioni conclusive Riferimenti GREEN IT II rel 1.0 EXECUTIVE SUMMARY
  5. 5. 4 EXECUTIVE SUMMARY GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 La crescita delle aziende e del business è sempre andata di pari passo con lo sviluppo della sottostante infrastruttura IT, sia a livello di produttività individuale (desktop,laptop, stampanti ecc.) sia a livello di infrastrutture centrali (server, sistemi di backup, infrastrutture di rete, di protezione ecc.). Gli investimenti a supporto di questa crescita sono sempre stati visti come necessari e raramente sono stati analizzati nella loro completezza e complessità così da trascurare il sempre crescente consumo di energia che questi sistemi richiedevano così da arrivare a conteggiare in circa il 2% delle emissioni di CO2 a livello mondiale quelle provenienti dal consumo di energia dei sistemi IT. Negli ultimi anni le problematiche del Global Warming, della conservazione dell’ambiente ma anche i crescenti costi dell’energia elettrica hanno però portato ad una diversa attenzione a questi investimenti e sono state sviluppate tecnologie e metodologie in grado di abbattere drasticamente i consumi ma soprattutto di arrestare il trend di crescita dei consumi ormai esponenziale. La maggior parte delle aziende trascura la voce di spesa relativa ai consumi energetici del datacenter sia perché questa viene sovente distribuita tra più centri di costo, sia perché viene presa come una voce imprescindibile. Bolletta energetica annua di un piccolo DC tipo (1° gennaio 2008 = 5kwh potenza installata) Queste voci di spesa oggi non sono più 450 trascurabili, la loro crescita è costante e gli 400 importi sono diventati consistenti e, in un 350 300 Valori in €/1000 momento che le aziende sono tutte alla 250 ricerca di saving e di efficienza, una 200 150 specifica attenzione in quest’area può 100 liberare risorse adatte a sostenere lo 50 0 sviluppo aziendale. GREEN IT II rel 1.0 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Anno
  6. 6. 5 EXECUTIVE SUMMARY GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 L’errore in cui di solito si incorre è però quello di vedere come spesa – e quindi come fumo agli occhi – gli investimenti necessari ad abbattere i consumi, ridurre le emissioni di CO2 e liberare risorse per l’azienda. E’ sufficiente affrontare finanziariamente il problema – come viene fatto in questo lavoro – per dimostrare che, considerando gli investimenti in ottimizzazione come un anticipo di spesa e, al limite, finanziandoli con un piano pluriennale, il puro ritorno dell’investimento, già su un ciclo di pochi anni e senz’altro interessante. Ai vantaggi economici (bottom line) andranno poi sommati i vantaggi in termine di efficienza, aumento di capacità elaborativa, sicurezza ecc. (upper line) e tutti gli aspetti di comunicazione e immagine che l’azienda potrà spendere a livello corporate per la riduzione delle emissioni di CO2. FINANZIAMENTO INIZIATIVA TO EN AM N ION TIO N DIZ CO IZA RIDUZIONE COSTI AL Contributo alla bottom line TU V IR N IO CE Contributo alla upper line AC ST AT TI ID EFFICIENZA – FACILITA’ DI PR BE OL NS GESTIONE – AUMENTO CO SICUREZZA – MAGGIOR CAPACITA’ ELABORATIVA GREEN IT II rel 1.0
  7. 7. 6 GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Premessa 2 Executive Summary 3 Contesto Operativo 6 Il consumo dei Datacenter Dove nasce il problema Il caso reale I falsi miti Un semplice esempio Ridurre i consumi 16 Approccio Metodologico 32 Osservazioni conclusive Riferimenti GREEN IT II rel 1.0 CONTESTO OPERATIVO
  8. 8. 7 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 A continuing gap, at the power plug, between a faster rate of computational increase and a slower rate of energy efficiency improvement will ultimately cause the economic meltdown of Moore’s Law. UPTIME INSTITUTE - Kenneth G. Brill, 2007 IL CONSUMO ENERGETICO DEI DATA CENTER I data center (=DC) delle aziende sono dei grandi divoratori di energia e pochi hanno la reale sensibilità dei numeri che questi mettono in gioco. Un recente studio commissionato dal Financial Times a Gartner Group evidenzia che questi utilizzano circa lo 0,5% di tutta l’energia prodotta a livello mondiale. Oggi le emissioni di CO2 relative ai soli DC sono lo 0,3% del totale mondiale e, se confrontato con lo 0,6% generato da tutto il traffico aereo mondiale, si può facilmente immaginare quanto questo dato sia allarmante e lo è ancora di più il fatto che il trend di crescita sia esponenziale (nel periodo che va dal 2000 al 2006 il consumo di energia è raddoppiato) e si stima che già nel 2012 le emissioni di CO2 dei DC superino di gran lunga quelle del traffico aereo. La crescita di richiesta di capacità elaborativa ed il sempre maggior numero di nuove aziende che si dotano di DC, specie nei paesi ad economia emergente (Cina, India, Brasile ecc.) si stima che porti a quadruplicare la domanda energetica e che questa competa, vista la scarsità di risorsa, con altre esigenze industriali abilitanti lo sviluppo economico. Da un punto di vista esclusivamente economico, il contestuale aumento del costo medio dell’energia, ha fatto si che il costo operativo della gestione energetica di un DC passasse da un valore storico dell’1%-3% del budget totale dell’IT ad un valore attuale del 5%-15% con una ulteriore tendenza a crescere (rif.2). Tutto ciò porta quindi il problema dell’efficienza energetica di un DC non più ad un puro aspetto etico nelle mani GREEN IT II rel 1.0 dell’IT manager ma di un concreto elemento economico da valutare nella sua gestione ordinaria al pari dell’adeguamento del parco server.
  9. 9. 8 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 • Consumano lo 0,5% di tutta la produzione energetica mondiale DATA CENTER • Il consumo tra il 2000 e il 2006 è raddoppiato (Alcuni fatti) • Il trend di crescita è in ulteriore aumento e non si prevedono inversioni di tendenza • Il costo medio per kWp è in aumento e non si prevedono inversioni di tendenza • Dal funzionamento e l’efficienza del DC dipende la funzionalità e l’efficienza del business di quasi ogni azienda. • Il costo energetico complessivo (alimentazione, condizionamento, investimenti a supporto della gestione energetica) è passato da 1%-3% al 5%-15% del budget IT ed è in crescita Alimentare e condizionare un DC è passato da essere dettaglio trascurabile ad problematica da pianificare e controllare e potrebbe divenire elemento bloccante. Le stesse Istituzioni stanno iniziando a prestare attenzione e ad esercitare pressioni per un maggior controllo della cosa: • il Congresso USA ha approvato una legge che impone all’EPA (= Environment Protection Agency) di redigere periodicamente un prospetto sul consumo energetico dei DC in USA; • l’EPA ha accennato all’idea di creare una rete elettrica dedicata ai grandi DC e sulla quale avere il controllo (maggiori costi ? Maggiori vincoli ? Diverso livello di servizio e affidabilità ?) • la Comunità Europea sta per pubblicare un Codice Volontario di best practices di efficienza energetica per i DC; GREEN IT II rel 1.0 • le emissioni di CO2 dei grandi DC potrebbero creare un danno di immagine anche per quelle aziende considerate tradizionalmente poco inquinanti (telecomunicazione; media; finanza; tecnologia …)
  10. 10. 9 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 DOVE NASCE IL PROBLEMA Per comprendere la natura del problema e la sua dinamica occorre considerare quattro elementi: • La spesa elettrica in un DC raramente è considerata nel budget IT, se non pro quota, e storicamente è sempre stata di entità trascurabile rispetto alle altre spese del dipartimento. • L’IT manager, avendo a disposizione un determinato budget di spesa per l’adeguamento dei server cercherà sempre di ottenere il massimo della capacità elaborativa disponibile per la spesa impegnata. Maggior capacità elaborativa = più informazioni gestite = minor tempo impiegato = più servizi offerti ecc. • A parità di spesa la capacità elaborativa dei server è cresciuta negli ultimi anni di un fattore tre ogni due anni ( Uptime Institute – rif. 2) • Nello stesso periodo, l’efficienza energetica per unità di calcolo è solo raddoppiata ogni due anni (Uptime Institute – rif.2) Appare evidente quindi come una maggior dinamica della capacità di calcolo, direttamente legata al numero di componenti elettronici per unità di superficie del chip (e quindi ai consumi di energia), rispetto al guadagno di efficienza energetica ha fatto si che si creasse un gap di consumo, e quindi un debito energetico, che con il tempo va via via incrementandosi. Questo gap è poi ulteriormente aggravato dal fatto che maggiori consumi equivalgono a maggior dissipazione di GREEN IT II rel 1.0 calore e che si traduce in ulteriori necessità di condizionamento e nuovi spazi e quindi ulteriori consumi aggiuntivi.
  11. 11. 10 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Provando a rappresentare graficamente il problema e per darne una connotazione visiva immediata abbiamo: 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Capacità di calcolo 1,0 1,9 3,0 5,6 9,0 16,8 27,0 50,4 81,0 151,2 243,0 453,6 729,0 Consumo elettrico lordo 1,0 1,9 3,0 5,6 9,0 16,8 27,0 50,4 81,0 151,2 243,0 453,6 729,0 Efficienza energetica 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 6,0 8,0 12,0 16,0 24,0 32,0 48,0 64,0 Consumo elettrico netto 1,0 1,2 1,5 1,9 2,3 2,8 3,4 4,2 5,1 6,3 7,6 9,5 11,4 Consumo in kW 0,2 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,3 1,5 1,9 2,3 Tabella 1 Consum o in kW di un ipote tico se rve r a nno 2000 = 200 w a tt 2,5 2,0 1,5 Andamento tempo-discreto 1,0 dell’adeguamento di un server 0,5 0,0 GREEN IT II rel 1.0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
  12. 12. 11 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 IL CASO REALE La simulazione che abbiamo riportato in tabella 1 è relativa ad un unico ipotetico server installato nel 2000 e costantemente adeguato allo standard tecnologico del momento. Questo è ovviamente un caso puramente teorico ma l’andamento reale non si sarebbe discostato di molto da questa curva se non per il fatto di procedere a momenti discreti ma sempre riportandosi, nell’istante dell’aggiornamento, allo standard di mercato del momento. Considerando poi che nel caso di DC di grandi dimensioni l’adeguando tecnologico avviane quasi in maniera continua la curva evolutiva risultante risulterà essere una buona approssimazione del modello. Riportando il calcolo alla situazione reale questa risulterà, da un punto di vista economico, peggiore rispetto alla prima simulazione perché andranno considerati due ulteriori fattori che aggravano il modello. • All’aumentare della potenza utilizzata (e quindi dissipata) aumenta anche l’ esigenza di condizionamento del DC per contrastare il calore prodotto dai server. Dai rack stessi, dagli apparati di rete ecc. Anche le recenti tecnologie introdotte (VOIP o POE) tendono poi ad esasperare il debito energetico del DC. Per tener conto di questi consumi ulteriori stimiamo conservativamente un fattore aggiuntivo di 1,4X della potenza utilizzata dai soli server rifacendoci alle valutazione del dr.B.Sullivan (vedi. Rif. 11) (*) • il prezzo del kWh dal 2000 ad oggi è in costante aumento e la tendenza dell’ultimo periodo segna una crescita ancora più marcata che non tenderà a diminuire. Per la nostra simulazione abbiamo considerato genericamente il prezzo del kWh al consumatore finale maggiorato di un 15% per considerare le diverse imposte e accise di cui è gravato sul quale è stato applicato uno sconto del 20% per considerare la capacità di negoziazione in acquisto dell’azienda. Andando a fare una valutazione puntuale per la specifica azienda si potrà inserire il dato esatto ma questo non sarà di molto differente da quello utilizzato in tabella 2. GREEN IT II rel 1.0 (*) – Da alcune verifiche dirette che abbiamo effettuato in aziende su Roma abbiamo rilevato che questo valore è più prossimo a 1,6-2,0X anche a causa di un condizionamento dei locali n eccesso o in alcuni casi non ottimizzato.
  13. 13. 12 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Applicando i valori trovati ad una situazione esemplificativa di un piccolo DC in cui nel 2000 erano installati 40 server che all’epoca avevano ognuno un consumo di 250 Wh (oggi il valore è di circa 500 Wh per server) ci saremmo venuti a trovare con la seguente dinamica di costi: Consumo iniziale struttura 10,0 kWp Coefficiente Condizionamento/Altro 1,4 Coefficiente incremento prezzo energia 8% (valore indicativo annuo stimato per il periodo 2008-2012) Incremento forfait costo x altre voci 15% (accise locali e regionali, imposta produzione, dispacciamento ecc.) Sconto prezzo acquisto per aziende 20% 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Incremento unitario consumi (tab01) 1,0 1,2 1,5 1,9 2,3 2,8 3,4 4,2 5,1 6,3 7,6 9,5 11,4 Consumo gruppo server 10,0 12,4 15,0 18,7 22,5 28,0 33,8 42,0 50,6 63,0 75,9 94,5 113,9 Consumo condizionamento e network 14,0 17,4 21,0 26,1 31,5 39,2 47,3 58,8 70,9 88,2 106,3 132,3 159,5 Totale consumi DC (kWh) 24,0 29,9 36,0 44,8 54,0 67,2 81,0 100,8 121,5 151,2 182,3 226,8 273,4 Totale MWp annui 210,2 261,6 315,4 392,4 473,0 588,7 709,6 883,0 1.064,3 1.324,5 1.596,5 1.986,8 2.394,8 Costo kWh al consumo in Italia (c€) 11,5 12,4 12,4 12,8 13,3 13,7 14,8 16,0 17,7 19,1 20,6 22,2 24,0 Tabella 2 Valore lordo a forfait con imposte (c€) 13,2 14,2 14,2 14,8 15,3 15,8 17,0 18,3 20,3 21,9 23,7 25,6 27,6 Valore scontato unitario x kWp (c€) 10,6 11,4 11,4 11,8 12,2 12,6 13,6 14,7 16,2 17,5 18,9 20,5 22,1 Costo totale fornitura elettrica (€/1000) 22,2 29,8 35,9 46,4 57,8 74,3 96,6 129,6 172,8 232,3 302,4 406,4 529,0 B olle tta e ne rge tica annua di un piccolo D C tipo (40 se rv e r consumo Y2000 = 40x250 kwh = 10kWh) 600 500 +483% 400 Valori in €/1000 Dato storico rilevato 300 200 sperimentalmente 100 GREEN IT II rel 1.0 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Anno
  14. 14. 13 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 I FALSI MITI La tentazione che si potrebbe avere guardando la tabella 2 e di pensare che questa non riguardi la media azienda ma solo i grandi centri elaborazione dati oppure finire nel paradosso di pensare che il non aver aggiornato il parco server ci abbia messo al riparo da questi aumenti di costo. Vediamo perché queste ipotesi sono false. a) Presenza di vecchi server – quasi tutti i DC hanno al proprio interno vecchie macchine provenienti da acquisizioni, Analisi di Uptime Institute su un campione adeguamenti tecnologici parziali o semplicemente perché fanno qualificato di datacenter girare vecchie procedure di cui si è in gran parte persa la 100 documentazione e si preferisce “non toccare”. L’idea che queste Utilizzo in giorni del server nel periodo di esame macchine non seguano l’incremento di potenza – perché non 90 aggiornate – è fuorviante. Innanzi tutto sono vecchie macchine 80 e per unità di calcolo sono molto meno performanti delle nuove e consumano molta più energia per singola operazione e quindi 70 immettono più calore nel DC. Poi va anche considerato che essendo poco performanti tendono con il tempo ad essere 60 sempre meno utilizzate, perché non più in grado di competere 50 con le richieste di elaborazione della clientela interna o esterna, e quindi restano inattivi o effettuando poche operazioni di tanto 40 in tanto consumando però sempre lo stesso quantitativo di energia e producendo calore durante tutta la giornata. Questo 30 Fino al 30% dei server dato è stato chiaramente messo in evidenza da una recente 20 sono pressoché “morti” analisi di Uptime Institute (rif. 3) che ha evidenziato come circa il 30% dei server del campione utilizzato venisse utilizzato per 10 meno del 5% del tempo al giorno. Sebbene questa ricerca sia GREEN IT II rel 1.0 stata condotta in USA non abbiamo motivo di ritenere la 0 situazione in Italia sostanzialmente differente. 0 10 20 30 40 50 90 100 Utilizzo medio giornaliero per server (%)
  15. 15. 14 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 b) Impatto economico solo sui grandi Data Center – anche il pensare che l’impatto dei consumi energetici sia relativo solo alle grandi strutture e che l’aumento della bolletta energetica sia una preoccupazione che non tocca le medio/piccole aziende è fuorviante. Qualunque realtà si sia trovata nella necessità di allestire un DC, di posizionarci gli apparati di rete e di condizionarlo scoprirà che ha più “punti di consumo energia” di quanti ne immaginava. Per rendersene conto basta entrare nel DC e … contare ! Anche una media realtà si troverà ad avere almeno un server per la posta, uno o due server web, una macchina dedicata all’acquisizione ordini, almeno un’altra ad uso esclusivo dell’amministrazione e un’altra per la Direzione del Personale o del reparto marketing per le sue statistiche … e così via fino a contare i server per il backup e quelli per altre micro applicazioni che sicuramente si erano del tutto dimenticate. A questi basta aggiungere i dispositivi di rete, i sistemi di condizionamento degli ambienti, la sicurezza e l’illuminazione e ci si accorge di aver superato abbondantemente le aspettative iniziali. Nelle schede seguenti presentiamo come cresce la dinamica dei costi, anche partendo all’istante zero da un DC creato il 1° gennaio 2008 e che consumi soltanto 5 kwh di potenza per alimentare i propri server e le altre apparecchiature elettroniche installate (a titolo indicativo si consideri che un server medio consuma oggi 800/900 watt con una configurazione standard di dischi; il rack con la console consuma sui 100 watt; uno switch di rete 250 watt circa). GREEN IT II rel 1.0
  16. 16. 15 CONTESTO OPERATIVO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 UN SEMPLICE ESEMPIO Riprendiamo l’esempio riportato alla fine del paragrafo precedente per mostrare come, senza interventi correttivi ed ottimizzazioni del DC, anche un piccolo sistema che consuma 10kwh arrivi, nel giro di 9 anni a decuplicare la propria bolletta energetica con un impatto considerevole sul conto economico dell’azienda. Consumo iniziale struttura 10,0 kWp Coefficiente Condizionamento/Altro 1,4 Coefficiente incremento prezzo energia 8% (valore indicativo annuo stimato per il periodo 2008-2012) Incremento forfettizzato x altre voci 15% (accise locali e regionali, imposta produzione, dispacciamento ecc.) Sconto prezzo acquisto per aziende 20% 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Incremento unitario consumi (tab01) 1,0 1,2 1,5 1,9 2,3 2,8 3,4 4,2 5,1 6,3 Consumo gruppo server 10,0 12,4 15,0 18,7 22,5 28,0 33,8 42,0 50,6 63,0 Consumo condizionamento e network 14,0 17,4 21,0 26,1 31,5 39,2 47,3 58,8 70,9 88,2 Totale consumi DC (kWh) 24,0 29,9 36,0 44,8 54,0 67,2 81,0 100,8 121,5 151,2 Totale MWp annui 210,2 261,6 315,4 392,4 473,0 588,7 709,6 883,0 1064,3 1324,5 Costo kWh al consumo in Italia (c€) 17,7 19,1 20,6 22,3 24,1 26,0 28,1 30,3 32,8 35,4 Valore lordo a forfait con imposte (c€) 20,4 22,0 23,7 25,6 27,7 29,9 32,3 34,9 37,7 40,7 Valore scontato unitario x kWp (c€) 16,3 17,6 19,0 20,5 22,2 23,9 25,8 27,9 30,1 32,6 Costo totale fornitura elettrica (€/1000) 34,2 46,0 59,9 80,5 104,8 140,8 183,4 246,4 320,8 431,2 Tabella 3 Bolletta energetica annua di un piccolo DC tipo (1° gennaio 2008 = 5kwh potenza installata) 450 400 350 300 Valori in €/1000 250 GREEN IT II rel 1.0 200 150 100 50 0 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Anno
  17. 17. 16 GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Premessa 1 Executive Summary 3 Contesto Operativo 6 Ridurre i consumi 16 Uno sguardo complessivo Efficienza energetica nel condizionamento Server & Storage Consolidation/Optimization Environment Virtualization Best Practice ed ottimizzazione operatività Approccio metodologico 32 Osservazioni conclusive Riferimenti GREEN IT II rel 1.0 RIDURRE I CONSUMI
  18. 18. 17 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 L’approccio alla riduzione dei consumi di un DC può avere molte strategie e ricette operative, oggi ci sono diverse realtà che propongono soluzioni (HP, IBM, ANIXTER ecc.) ognuna delle quali basata su valide argomentazione e consolidati processi tecnico-operativi e per fornire un quadro sistematico abbiamo raggruppato questi possibili approcci in 4 famiglie principali. Non esiste una soluzione “migliore” ma ogni ITC Manager troverà la più idonea in funzione della specifica situazione operativa della struttura dei passi già intrapresi e del processo fin qui seguito. Per dare una indicazione generale, anche alla luce degli studi internazionali che vengono con sempre maggior frequenza pubblicati (*), possiamo stimare che l’impiego di queste metodologie possa portare ad una riduzione dei consumi generali dell’ordine del 40% - 55%. Efficienza energetica attraverso l’ottimizzazione degli spazi e dei sistemi di condizionamento “Environment Virtualization” “Server & Storage Consolidation/Optimization” GREEN IT II rel 1.0 Ottimizzazione attraverso una gestione più attenta dell’intero sistema (*) – vedi dettagli nella sezione “Riferimenti”
  19. 19. 18 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Sempre per fornire una indicazione di massima di cosa significhi, sullo sviluppo dei costi del sistema un abbattimento dei consumi energetici del 40%-55% riprendiamo la nostra Tabella 3 del sistema da 10kWp di consumo ed ipotizziamo che nei 9 anni (3 cicli standard di evoluzione tecnologica secondo Moore) di sviluppo del modello applichiamo 2 volte una riorganizzazione strutturale dei consumi del sistema. Consumo iniziale struttura 10,0 kWp Coefficiente Condizionamento/Altro 1,4 Coefficiente incremento prezzo energia 8% (valore indicativo annuo stimato per il periodo 2008-2017) Incremento forfettizzato x altre voci 15% (accise locali e regionali, imposta produzione, dispacciamento ecc.) Sconto prezzo acquisto per aziende 20% Fattore di recupero efficienza stimato 40% 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Incremento unitario consumi (tab01) 1,0 1,2 1,5 1,9 2,3 2,8 3,4 4,2 5,1 6,3 Costo kWh al consumo in Italia (c€) 17,7 19,1 20,6 22,3 24,1 26,0 28,1 30,3 32,8 35,4 Valore lordo a forfait con imposte (c€) 20,4 22,0 23,7 25,6 27,7 29,9 32,3 34,9 37,7 40,7 Valore scontato unitario x kWp (c€) 16,3 17,6 19,0 20,5 22,2 23,9 25,8 27,9 30,1 32,6 A) SENZA EFFICIENZA ENERGETICA Consumo gruppo server 10,0 12,4 15,0 18,7 22,5 28,0 33,8 42,0 50,6 63,0 Consumo condizionamento e network 14,0 17,4 21,0 26,1 31,5 39,2 47,3 58,8 70,9 88,2 Totale consumi DC (kWh) 24,0 29,9 36,0 44,8 54,0 67,2 81,0 100,8 121,5 151,2 Totale MWp annui 210,2 261,6 315,4 392,4 473,0 588,7 709,6 883,0 1064,3 1324,5 B) CON 2 CICLI DI EFF:ENERGETICA Consumo gruppo server 10,0 12,4 7,5 9,3 11,2 13,9 16,8 20,9 12,5 15,6 Consumo condizionamento e network 14,0 17,4 10,5 13,0 15,7 19,5 23,5 29,3 17,6 21,9 Totale consumi DC (kWh) 24,0 29,9 17,9 22,3 26,9 33,5 40,3 50,2 30,1 37,5 Totale MWp annui 210,2 261,6 157,0 195,4 235,5 293,0 353,2 439,5 263,7 328,2 CONFRONTO BOLLETTA ENERGETICA A-B (tutti i dati seguenti sono espressi in €/000) Spesa annua caso A 34 46 60 81 105 141 183 246 321 431 Spesa annua cumulata caso A 34 80 140 221 325 466 650 896 1.217 1.648 GREEN IT II rel 1.0 Spesa annua caso B 34 46 30 40 52 70 91 123 79 107 Spesa annua cumulata caso B 34 80 110 150 202 272 364 486 566 673 Risparmio cumulato conseguito (CumA-CumB) - - 30 71 123 194 286 410 651 975 Tabella 4
  20. 20. 19 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Nella simulazione presentata in Tabella 4, applicando un fattore di risparmio energetico del 40% nelle due ottimizzazioni vediamo come la nostra piccola struttura di riferimento riesca a conseguire un saving cumulato di ben 975 k€ nei 9 anni di vita. Data la natura esclusivamente esemplificativa di questi dati il risparmio cumulato indicato ha valore esemplificativo e non lo andiamo ad attualizzare nel tempo. Nelle pagine che seguono presenteremo sinteticamente le quattro modalità per generare efficienza e ridurre la bolletta energetica del DC. Volutamente non entreremo in dettagli tecnici ne ci spingeremo ad illustrare le diverse modalità in cui queste opzioni possono essere applicate. Lo scopo è esclusivamente quello di fornire una indicazione generale lasciando poi all’ITC Manager il compito di approfondire le tematiche che lo interesseranno di più con i partner che riterrà più idonei. Qui noi ci limitiamo a guardare l’opportunità da un lato finanziario mostrando come si possa auto-finanziare l’iniziativa con i saving generati e a produrre risorse incrementali per l’azienda. FINANZIAMENTO INIZIATIVA T O EN AM ON N IZI TIO ND CO IZA RIDUZIONE COSTI AL Contributo alla bottom line TU VIR N CE IO Contributo alla upper line AC ST GREEN IT II rel 1.0 AT TI PR BE L ID SO EFFICIENZA – FACILITA’ DI CON GESTIONE – AUMENTO SICUREZZA – MAGGIOR CAPACITA’ ELABORATIVA
  21. 21. 20 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 EFFICIENZA ENERGETICA NEL CONDIZIONAMENTO Elemento caratterizzante: in un DC il calore viene generato, e si distribuisce in maniera non uniforme. Il non tener conto di questo e non adottare specifici correttivi porta alla necessità di sovra-raffreddare l’ambiente per combattere il più forte punto di calore (hot spot) per evitare che i server vadano in blocco. Questo porta ad eccedere anche di 3 o 4 volte il quantitativo di condizionamento (cioè di energia) che sarebbe invece sufficiente. Storicamente i DC sono semplicemente stati condizionati che si limitavano ad immettere aria fredda nei locali ed il sistema di controllo era limitato a misurazioni della temperatura effettuate in maniera episodica dagli operatori con conseguenti azioni ad-hoc di bilanciamento. Il costo dell’energia non era un problema e non lo era quindi neanche il condizionamento. Con il tempo le situazioni sono cambiate, si è iniziato a percepire la necessità di dissipazione del calore come ben più complessa di quanto si immaginava. Il DC si è dimostrato un termo- sistema articolato e dinamico con la temperatura variabile, anche di molti gradi, in funzione dell’altezza e del punto di misurazione. Ci si è accorti che ridurre genericamente la temperatura perché un server andava in fault portava ad uno spreco di risorse se non a GREEN IT II rel 1.0 compromettere l’efficienza di altri che venivano “congelati”. Misure ed elaborazioni dei Laboratori IBM
  22. 22. 21 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 HOT COLD Rispetto ad un condizionamento casuale dei DC, dettato più AISLE AISLE dalla posizione dove era più facile porre gli split dei condizionatori, si è andata affermando la best practice del “cold aisle – hot aisle”, in pratica un alternarsi di corridoi tra i rack condizionati (cold aisle) e non (hot aisle). Sebbene questa sia oggi considerata la best practice, recenti studi, condotti dai principali produttori hardware, hanno dimostrato, nella pratica, la presenza all’interno di quasi tutti i DC di hotspot (*1); bypass airflow (*2) e depressurizzazione del Plenum (*3). Tutte cause che portano ad innalzamenti della temperatura, anche di decine di gradi, non calcolati, indesiderati e non controllati che hanno come conseguenza uno spreco enorme di energia e il fault – con i danni che è facile immaginare – di alcuni server o altri apparati alloggiati nei rack. Negli ultimi anni si è prestata sempre maggiore attenzione al problema del condizionamento dei DC e questo è stato poi ulteriormente distinto fino a definire diverse metodologie per caratterizzare i diversi rack di apparati in base al loro assorbimento, da quelli che assorbono complessivamente meno di 3 kWp fino ad arrivare ai grandi rack con un consumo unitario prossimo ai 15kWp. Senza entrare nello specifico dettaglio delle diverse soluzioni disponibili mostriamo schematicamente come può essere possibile ridurre i consumi adottando alcuni accorgimenti. GREEN IT II rel 1.0 (*1) – HOT SPOT – zona del DC dove si verifica un innalzamento indesiderato e non controllato della temperatura (*2) – BYPASS AIRFLOW – Un’indesiderata canalizzazione o mescolazione dei flussi d’aria freddo/caldo nel DC, principale cause di Hot spot (*3) – DEPRESSURIZZAZIONE DEL PLENUM - perdita di pressione dell’aria fredda al di sotto del pavimento flottante, dovuta a fori passacavi non tappati, ostruzione dei cavi o pathways errati, errato posizionamento nella diffusione dell’aria fredda, ad esempio diffusione diretta nel DC e non nel sottopavimento
  23. 23. 22 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 In questo schema viene sinteticamente riportato – a puro titolo esemplificativo – come sia possibile ottimizzare il condizionamento del DC avvicinando il coefficiente di efficienza al fattore ottimale teorico di 0,5X – 0,6X rispetto alla potenza di elaborazione impiegata. In questo caso partiamo da una condizione di DC che abbia già implementato un condizionamento “hot aisle – cold aisle”. A B C HA-CA (*1) Eliminazioni punti di fault Retro-pannelli con GAP Retro-pannelli senza GAP ca. 20% 15%-18% 12%-14% 20% 33% 42% 100% 80% 67% 58% (A) viene effettuata una verifica di tutti i potenziali punti di fault del condizionamento del DC che possono generare bypass airflow o depressurizzazione del plenum. Mediamente questa attività può portare fino ad un 20% di efficienza. (B) Vengono installati nei rack i retro-pannelli, con GAP e vengono chiusi i passaggi di aria nei rack dovuti ad assenza di server. Mediamente questa attività genera un 15%-18% di efficienza incrementale. (C) Vengono sostituiti i retro-pannelli con quelli senza GAP (*2) e si acquista un 12%-14% di efficienza incrementale GREEN IT II rel 1.0 (*1) – partendo da una situazione ancora più vergine, dove ad esempio non sia stato implementato alcune sistema di progettazione del condizionamento il guadagno in termini di efficienza sarà ancora maggiore fino a raggiungere punte del 70%-75% (*2) – è ovvio che il passo (C) non deve seguire necessariamente il passo (B) ma si può optare direttamente per questo con un salto, in questo caso, di efficienza del 26%-31%.
  24. 24. 23 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 La soluzione presentata precedentemente ha il solo scopo di costituire un esempio di quelle che è possibile fare per ridurre gli sprechi energetici dovuti ad un condizionamento non efficiente del DC. Oltre quella presentata ne esistono ovviamente altre che vanno dall’utilizzare la temperatura esterna nelle regioni/mesi freddi (per i sistemi a minor densità energetica) fino al raffreddamento tramite liquidi refrigerati per applicazioni ad altissima densità. Occorrerà però tenere sempre in conto che nessuna soluzione sarà altrettanto valida come una corretta gestione del sistema e la sua periodica supervisione e manutenzione. DIFFERENTI SOLUZIONI AL VARIARE DELLE ESIGENZE DI DIFFERENTI SOLUZIONI AL VARIARE DELLE ESIGENZE DI GREEN IT II rel 1.0 CONDIZIONAMENTO CONDIZIONAMENTO
  25. 25. 24 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Server & Storage Consolidation/Optimization Elemento caratterizzante: tutti i DC sono soggetti prima o poi, e sempre con un ritmo più incalzante, alla server sprawl, cioè all’aumento fuori controllo del numero dei server non giustificato da una reale esigenza. Questa crescita portando ad un numero cospicuo di server sotto-utilizzati porta ad un consumo enorme di spazi, risorse ed energia. Per quanto riguarda gli storage la situazione è ancora più critica sia perché le aziende tendono conservativamente a non eliminare (o ne sono impossibilitate) vecchi archivi e backup, a volte anche in più copie, e perché con la diffusione di internet copie dello stesso file, inviato come allegato di posta, tendono ad essere conservate su più postazioni a livello locale e salvate su più server a livello centrale. Questa tendenza è in aumento al crescere delle capacità di calcolo e della velocità dei file transfer. Consolidamento e Virtualizzazione sono due concetti strettamente collegati e, in un certo qual senso, possiamo vedere la virtualizzazione come un ulteriore sviluppo del consolidamento che, reso possibile dall’evoluzione tecnologica, abbraccia potenzialmente tutto l’ambiente e va oltre le limitazioni fisiche dei dispositivi stessi. Non riteniamo saggio affrontare comunque processi di virtualizzazione senza aver prima analizzato seriamente il 40%-50% consolidamento dei propri server e/o storage. Vincere l’impazienza di essere sempre i primi o i migliori permette di affrontare queste problematiche a ragion veduta, progressivamente, riducendo i normali rischi connessi ed ottenendo il meglio da ogni passaggio. Anche in questo caso non è possibile dare delle stime certe di guadagno di efficienza derivante da un processo di GREEN IT II rel 1.0 consolidamento perché questo valore dipende da molti fattori % di server % di server caratteristica esclusiva dello specifico DC, possiamo però utilizzata NON utilizzata azzardare che non sarà molto lontano dalla realtà attendersi un guadagno di efficienza del 40%-50%.
  26. 26. 25 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Se chiedessimo a qualsiasi IT Manager se nel proprio DC ci sono dei server scarsamente utilizzati e probabile che la quasi totalità di questi ci direbbe che questo non è il caso del suo sistema dove ogni server va a pieni giri. L’esperienza, e l’osservazione diretta, ci ha mostrato che in DC attivi da almeno 5 Questo ovviamente non è il o 6 anni sono invece rari i casi in una attività di consolidamento non dia buoni mio caso. I miei server sono risultati. Molto spesso infatti viene confusa la limitazione delle capacità utilizzati al massimo … anzi elaborative, o l’esistenza di colli di bottiglia, come sinonimo di pieno utilizzo delle sono insufficienti ! risorse. Niente di più sbagliato ! Molto spesso questo è solo sintomo di sistemi inadeguati o di carichi elaborativi non bilanciati o non bilanciabili a causa di elementi del contesto non modificabili. Nella pratica quasi in ogni DC si possono trovare: • vecchi server ormai obsoleti e delegati a fare poche elaborazioni sporadiche; • server inseriti nel sistema in seguito ad acquisizioni di aziende o integrazione di divisioni che vengono mantenuti operativi ma che sono poco o nulla utilizzati; • server su cui risiedono applicativi, e relativi dati (specie di natura contabile) che vengono mantenuti in operatività esclusivamente per attività di archivio con poche interrogazioni episodiche (non è raro trovare casi in cui viene eseguito il backup di questi server quotidianamente); • server dipartimentali, o al limite PC, che vengono dedicati ad applicazioni locali e che, dopo un discreto utilizzo iniziale, vengono progressivamente sotto-utilizzati. A tutto ciò va aggiunto che queste macchine, vista l’età, sono le meno GREEN IT II rel 1.0 performanti in capacità elaborativa ma le meno efficienti da un punto di vista energetico.
  27. 27. 26 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Il fatto che il costo della bolletta energetica (e le emissioni di CO2) non fossero una criticità ha fatto si che il problema non fosse tra le priorità dell’IT Manager fino ad oggi. E’ comunque interessante soffermarsi a valutare il consumo, ed il relativo costo, di un server lasciato acceso tutto il giorno per 365 giorni l’anno. Un semplice PC da 300watt in un anno consuma ben 2.628 kwh che, applicando il solito coefficiente di condizionamento di 1,4X, diventano poco più di 6.300 kWp. Questo consumo, ai valori attuali, equivale ad una spesa di 1.028 €/anno. Consumo energetico Consumo energetico con Costo annuo in Assorbimento di un PC annuo altre componenti bolletta (Watt) (kWh) (kWh) (€) 300 2.628 6.307 1.028 Nella citata ricerca di McKinsey (rif.3) risulta che nei DC analizzati più del 30% dei server è utilizzato meno del 5% Volendo calcolare quanto ottenere, in termini di risparmio energetico dal consolidamento dei server di un DC e mantenendosi in situazioni più conservative, possiamo ipotizzare che nel nostro DC tipo ci sia 20% dei server utilizzato al 5%, 30% utilizzato al 20%, 40% utilizzato al 50% e 10% utilizzato al 70%. In questa situazione, ipotizzando un consolidamento anche solo delle due prime fasce avremo: Capacità consumo Consumo Nuovo Capacità consumo Consumo Num utilizzo elaborativa unitario totale num utilizzo elaborativa unitario totale server puntuale (*) istantaneo istantaneo server puntuale (*) istantaneo istantaneo 20 5% 1,00 400 8.000 30 20% 6,00 500 15.000 10 70% 7,00 600 6.000 40 50% 20,00 600 24.000 40 50% 20,00 600 24.000 10 70% 7,00 600 6.000 10 70% 7,00 600 6.000 GREEN IT II rel 1.0 100 34,00 53.000 60 34,00 36.000 32,08% (*) – una capacità elaborativa di 1,00 equivale ad un server utilizzato al 100%. Nella simulazione viene considerato il caso che le macchine meno utilizzate siano quelle più vecchie e con minor assorbimento.
  28. 28. 27 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 L’esempio mostrato indica chiaramente come una riduzione del 32% circa dei consumi sia immediatamente realizzabile (la letteratura parla di risparmi energetici fino al 60%). A questo risparmio va poi aggiunto quello per i sistemi di condizionamento senza contare poi tutti gli altri vantaggi in termini di spazio, Ma allora io potrei finanziare semplificazione dell’architettura, sicurezza, minori costi per riduzione del numero un aumento della capacità di di licenze necessarie ecc. Tutti questi altri vantaggi, anche diversi ordini di calcolo solo eliminando le grandezza superiori al semplice aspetto energetico, esulano questa trattazione e macchine più obsolete ?? non vengono computati. Per quanto riguarda gli aspetti economici del vantaggio da consolidamento si rimanda invece alla fine del paragrafo. consumo (watt) attività (%CPU) (Elaborazione dati EMERSON @2007 – Rif. 13) GREEN IT II rel 1.0 I grafici riportano, a puro titolo esemplificativo i carichi di lavoro medio (in termini di utilizzo %CPU) di un DC e come il consumo energetico di ogni processore sia quasi del tutto indipendente da quanto questo sia utilizzato.
  29. 29. 28 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 La situazione presentata nell’esempio è puramente esemplificativa. Ogni DC avrà delle sue caratteristiche uniche. E’ comunque estremamente facile verificare la situazione specifica di ogni DC (o azienda) e, grazie ai tanti sw oggi disponibili (HP Openview, Tivoli; Insight Manager, Nagios ecc.) potrà essere seguito un semplice processo di analisi in grado di darci delle chiare indicazioni di partenza: Analisi delle macchine di NO Addestramento utente sede operative al di fuori Server o PC/server (1PC acceso x 365 gg > dell’orario di ufficio locale 1.000€/anno) SI Lista server e assimilabili Misurazione carichi medi di lavoro su periodo (i,e, 1 settimana o 1 mese) GREEN IT II rel 1.0 Analisi opportunità
  30. 30. 29 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Environment Virtualization Elemento caratterizzante: la complessità, la ridondanza, il sovrapporsi di ambienti e sistemi operativi anche dovuto all’integrazione di divisioni o di intere aziende ha portato ad ottimizzare l’impiego delle risorse nel loro complesso (non solo server e storage) considerando la totalità di strutture che costituiscono il sistema informativo. Anche qui si osserva statisticamente una ridondanza di ciò che viene impiegato fino a 2 o 3 volte quello che sarebbe necessario con una differente architettura virtuale del sistema. GREEN IT II rel 1.0 Schemi e dati MICROSOFT
  31. 31. 30 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Volendo semplificare fino all’estremo il concetto potremmo dire che la “Environment Virtualization” è una server consolidation estesa ad ogni oggetto che costituisce il datacenter o che vi interagisce fino ad abbracciare l’intero ambiente informatico. E’ però vero che proporla in questo contesto come un ottimo metodo di abbattere drasticamente la bolletta energetica sarebbe estremamente riduttivo e fuorviante delle potenzialità di questa. Virtualizzare un DC porta tali e tanti vantaggi ed ha un così profondo impatto su l’intera infrastruttura ed organizzazione IT che il risparmio energetico può essere considerato quasi solo come un benefico effetto collaterale. Non possiamo fare a meno di citarla, più per dovere di cronaca che per altro, ma è impensabile utilizzarla solo come metodo per abbattere i consumi. Sebbene non sia una attività banale e vada affrontata con la dovuta professionalità ed il contributo di personale specificamente competente, possiamo tranquillamente affermare che un’azienda che affronti il processo di Environment Virtualization beneficia di vantaggi economici, funzionali ed organizzativi. Facendo riferimento alla letteratura disponibile e limitando la nostra quantificazione al solo risparmio energetico risultante, possiamo dire che l’abbattimento dei consumi energetici risultante può arrivare fino ad un 75%-80%. Non ci dilungheremo oltre su questi aspetti ma, considerando che nel nostro processo ipotetico questa attività è incrementale ad altre iniziative già intraprese di efficienza energetica ci limiteremo solo a considerare un cautelativo 15%-20%. GREEN IT II rel 1.0
  32. 32. 31 RIDURRE I CONSUMI GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Best Practice ed ottimizzazione operatività Elemento caratterizzante: pianificare, automatizzare ed ottimizzare le attività ripetitive, tenere sotto controllo il funzionamento dei sistemi ed il consumo di energia, monitorare le curve di calore all’interno del DC periodicamente o comunque dopo l’installazione di nuovi macchinari porta ad un buon guadagno di efficienza, anche energetica, senza la necessità di ricorrere a grandi investimenti. Un processo strutturato ed una successiva verifica periodica dà valore aggiunto anche ad altre iniziative di efficienza del DC. Abbiamo fin qui elencato una serie di azioni ed attività che, senza eccezioni, hanno sempre fatto ricorso ad una componente tecnologica, hardware o software, di maggiore o minore complessità. Occorre però considerare che qualsiasi tecnologia perde gran parte della sua efficacia senza una adeguata attività di analisi, pianificazione e controllo. Possiamo quindi affermare, senza tema di smentita, che il tool principale per ogni iniziativa di energy efficiency all’interno del datacenter, sarà sempre e comunque una strutturata attività procedurale. In funzione delle dimensioni e dall’organizzazione interna dell’azienda si potrà decidere se utilizzare, per questo processo, risorse interne o esterne ma, qualunque sia l’opzione scelta, non si potrà prescindere dalla competenza tecnica del team incaricato e dal selezionare risorse coinvolte il meno possibile nelle problematiche che si dovranno andare ad analizzare per evitare di limitarne le capacità di giudizio e quindi l’efficacia della soluzione individuata. Basandoci su un approccio metodologico sviluppato nella sua forma base GREEN IT II rel 1.0 presso i laboratori IBM, si può sintetizzare l’approccio procedurale da seguire con lo schema riportato nella successiva sezione.
  33. 33. 32 GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Premessa 2 Executive Summary 4 Contesto Operativo 6 Ridurre i consumi 16 Approccio Metodologico 32 Il processo schematico Il modello finanziario proposto Osservazioni conclusive Riferimenti GREEN IT II rel 1.0 APPROCCIO METODOLOGICO
  34. 34. 33 APPROCCIO METODOLOGICO GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER Il processo schematicoLHYRA @2008 ANALISI E PROGETTO ANALISI E PROGETTO Presentazione proposta CHECKPOINT CHECKPOINT In generale il processo di GREEN IT si presta bene ad essere iterativo, ogni fase dovrà comunque e sempre al board, valutazione partire da una analisi della situazione attuale, da una misurazione dei consumi e da una valorizzazione della delle risorse necessarie spesa in prospettiva per poter identificare le opportunità di generare efficienza e presentare un progetto dove, a e dei ritorni attesi. fronte di un impiego di risorse, si possa stilare un piano di ritorni attesi su più anni e di valore generato per la Approvazione e scelta bottom-line. E’ buona norma che anche in questa fase si venga assistiti da una terza parte qualificata e non dei partner tecnici coinvolta nella situazione pregressa e/o nella vendita di soluzioni future. SERVER & STORAGE CONSOLIDATION SERVER & STORAGE CONSOLIDATION CHECKPOINT CHECKPOINT Misurazione elettriche e valutazione dei risultati in Una delle prime attività che può essere realizzata è senz’altro una server & storage consolidation eliminando termini di progetto e – attraverso una integrazione – le apparecchiature più obsolete. Questa attività, che qui per esigenza di sintesi è saving conseguiti anche stata indicata in un unico step, può ovviamente essere realizzata su più passaggi, anche distribuiti nel tempo, in in proiezione pluriennale ordine di complessità crescente. Alla fine di ogni passaggio una fase di misurazione e verifica riporterà in termini di efficienza energetica e quindi di risparmio economico il risultato conseguito. OTTIMIZZAZIONE CONDIZIONAMENTO DATACENTER OTTIMIZZAZIONE CONDIZIONAMENTO DATACENTER CHECKPOINT CHECKPOINT Misurazione elettriche e Dopo una o più iterazioni di server & storage consolidation sarà senz’altro il momento di analizzare il proprio valutazione dei risultati in datacenter in termini fisici di distribuzione dei flussi termici, dissipazione di calore e presenza di hot spot e quindi termini di progetto e attuare una serie di iniziative finalizzate a ridurne i consumi. Queste potranno spaziare da attività di verifica ed saving conseguiti anche ottimizzazione del lay-out del condizionamento e della struttura del DC fino alla installazione di nuovi rack a in proiezione pluriennale bassa dissipazione. VIRTUALIZATION VIRTUALIZATION CHECKPOINT CHECKPOINT Misurazione elettriche e La sequenza di azioni fin qui implementate avrà fatto si che la riduzione dei consumi energetici sia a questo valutazione dei risultati in punto tangibile al punto di costituire un concreto beneficio alla bottom-line aziendale. Non sarà quindi difficile termini di progetto e procedere così con attività più complesse e strutturate come la environment virtualization in grado di produrre saving conseguiti anche ulteriori vantaggi economici ma anche una ristrutturazione organizzativa del DC e della sua struttura. Ancor più in proiezione pluriennale per questa fase è importante servirsi dell’aiuto di un team esterno affidabile e preparato. VALUTAZIONE E MANUTENZIONE EVOLUTIVA VALUTAZIONE E MANUTENZIONE EVOLUTIVA GREEN IT II rel 1.0 L’efficienza energetica raggiunta non sarà più una sorpresa a questo punto avendo seguito una costante e precisa fase di monitoraggio. Sarà però basilare mantenere sotto costante monitoraggio la prestazione energetica del DC e non è escluso, che un contratto di manutenzione e monitoraggio con una azienda esterna si ripaghi immediatamente già ai primi scostamenti che, dopo un po’ di tempo, è inevitabile osservare.
  35. 35. 34 GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTER GREEN IT – ALL’INTERNO DEL DATA CENTERLHYRA @2008 Premessa 2 Executive Summary 4 Contesto Operativo 5 Ridurre i consumi 10 Approccio Metodologico 11 Osservazioni conclusive Riferimenti GREEN IT II rel 1.0 OSSERVAZIONI CONCLUSIVE

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