====== Виртуализация и оптимизация ресурсов ====== Развитие технологий виртуализации стало одним из наиболее значимых инструментов снижения энергопотребления в ЦОД. Традиционно серверы в среднем использовались менее чем на 20 %, а в ряде случаев — менее чем на 10 %. Это означало, что значительные мощности простаивали, потребляя энергию без соответствующей вычислительной отдачи. Виртуализация и оптимизация ресурсов позволяют: * объединять рабочие нагрузки на меньшем числе физических серверов (среднее соотношение ~4:1); * снижать затраты на питание и охлаждение; * увеличивать коэффициент использования серверных мощностей; * сокращать количество оборудования в зале, а значит — уменьшать площадь и инфраструктурные издержки. ===== Энергетический эффект ===== Исследования показывают, что применение комплексных стратегий управления энергопотреблением серверов даёт значительный эффект: ^ Сценарий ^ Энергопотребление серверов (кВт·ч/год) ^ Совокупное энергопотребление с охлаждением (кВт·ч/год) ^ Снижение относительно базового (%) ^ Экономия, $ (при $0.10/кВт·ч) ^ | Базовый уровень (без оптимизации) | 5 452 000 | 7 198 500 | — | — | | Управление питанием (Power management) | 4 907 000 | 6 479 700 | ~10 % | ~71 900 | | Виртуализация | 3 987 000 | 5 265 000 | ~27 % | ~121 500 | | Рост загрузки серверов (Increased utilization) | 2 464 000 | 3 253 500 | ~55 % | ~201 200 | Таким образом: * Виртуализация сокращает энергопотребление примерно на 27 %. * При увеличении загрузки серверов вдвое (с 20 % до 40 %) достигается до 55 % экономии. * Для дата-центра мощностью 1 000 кВт это соответствует снижению потребления более чем на 4 млн кВт·ч в год. **Средняя фактическая загрузка серверов** по данным замеров: ~7,9 %. **Максимально загруженные серверы** — ~17 %. ===== Практическое значение ===== * Энергосбережение распространяется не только на серверы, но и на всю инфраструктуру (системы охлаждения и электроснабжения). * Уменьшение количества физических серверов снижает нагрузку на системы кондиционирования и распределения энергии. * Виртуализация создаёт основу для динамического перераспределения ресурсов и балансировки нагрузки. ===== Ключевые выводы ===== * Переход от традиционной инфраструктуры к оптимизированной позволяет уменьшить общее энергопотребление ЦОД более чем в 2 раза. * Графики показывают снижение годового энергопотребления серверов с ~5,45 млн кВт·ч до ~3,25 млн кВт·ч при росте загрузки.