====== Технические и организационные меры снижения энергопотребления ======
===== Основные направления =====
Возможности повышения энергоэффективности ЦОД группируются по двум категориям:
* **Аппаратное обеспечение (IT hardware):** серверы, системы хранения, коматозные сервера, энергоэффективные компоненты.
* **Инфраструктурные системы:** охлаждение, вентиляция, ИБП, терморежимы, увлажнение.
* Оптимизация энергоэффективности снижает операционные расходы и одновременно уменьшает углеродный след ЦОД.
===== IT-оборудование =====
==== Виртуализация серверов ====
* Повышение загрузки CPU → рост эффективности (меньше простаивающих серверов).
* Развёртывание виртуальных машин позволяет консолидировать нагрузки.
==== Удаление «коматозных» серверов ====
* До 30% серверов могут простаивать без реальной нагрузки.
* Их выявление и вывод снижает энергопотребление и расходы.
==== Энергоэффективные серверы ====
* Использование компонентов с поддержкой энергосбережения (регуляторы напряжения, динамическое управление частотой, оптимальные блоки питания).
* ENERGY STAR-серверы экономят до 30% энергии по сравнению со стандартными.
==== Энергоэффективные системы хранения ====
* SSD потребляют меньше энергии, чем HDD.
* Энергосбережение за счёт выбора оптимальной скорости шпинделя и использования MAID (отключение неактивных дисков).
* Управление хранилищем: консолидация, дедупликация, компрессия, сжатие снапшотов.
===== Инфраструктурные системы =====
==== Управление воздушными потоками ====
* «Горячие/холодные коридоры», гибкие барьеры и зональная оптимизация.
* Минимизация смешивания холодного и горячего воздуха → до 30% экономии на охлаждении.
==== Энергоэффективные ИБП ====
* Коэффициент полезного действия ИБП может достигать 97% (delta-conversion).
* Эффективность растёт при более высокой загрузке.
* Применение VSD (variable-speed drives) на вентиляторах охлаждения.
==== Использование экономайзеров ====
* **Air-side economizer** — подача наружного воздуха (в умеренном климате снижает расходы на 50%).
* **Water-side economizer** — использование воды/грунтовых источников для охлаждения, экономия до 70%.
* Комбинация с испарительным охлаждением (пример: Facebook, PUE = 1.07).
==== Оптимизация терморежимов ====
* Традиционно: установка 55°F (~13°C).
* Современные серверы допускают 32–35°C (90–95°F).
* Каждый +1°F в уставке охлаждения даёт 4–5% экономии.
==== Оптимизация влажности ====
* Снижение требований по увлажнению/осушению → сокращение энергозатрат.
* ASHRAE расширил допустимые диапазоны влажности до 80–90%.
* Наибольший потенциал экономии даёт пересмотр терморежимов и стандартов влажности.
* Жёсткие старые нормы (ASHRAE 2008) избыточны, современные серверы работают в более широких условиях.
===== Ключевые идеи =====
* На уровне IT — ключевые меры: виртуализация, удаление неиспользуемых серверов, внедрение энергоэффективных серверов и SSD.
* На уровне инфраструктуры — управление воздушными потоками, экономайзеры, оптимизация температурных и влажностных режимов.
* Энергоэффективные ИБП и VSD-оборудование дают дополнительную экономию.
* Совместная оптимизация ИТ-оборудования и инженерной инфраструктуры способна снизить энергопотребление ЦОД на десятки процентов.