Содержание

Метрика PUE от The Green Grid

Метрика PUE (Power Usage Effectiveness) применяется для количественной оценки энергоэффективности ЦОД. PUE показывает, сколько энергии потребляет вся инфраструктура объекта по отношению к ИТ-нагрузке. Стандарт разработан The Green Grid и стал основой международной практики энергоэффективного проектирования и эксплуатации.

Назначение и область применения

PUE применяется для оценки текущего состояния энергоэффективности и сравнения исторических данных в рамках одного ЦОД. Метрика не предназначена для маркетинговых целей и межобъектных сравнений без раскрытия условий эксплуатации.

Основные задачи применения PUE:

PUE зависит от климатических условий, сезонности, загрузки ИТ-нагрузки, схемы охлаждения и топологии электроснабжения. Корректные сравнения возможны только при одинаковых условиях.

История разработки метрики

В 2007 году Агентство по охране окружающей среды США (EPA) выпустило отчёт, где указало на необходимость создания унифицированной методики оценки энергоэффективности ЦОД. Рекомендация: сформировать объективную, воспроизводимую метрику, учитывающую охлаждение, распределение энергии и ИТ-нагрузку.

Ответом стал стандарт PUE, предложенный The Green Grid.

Определение и формулы PUE

$$ \text{PUE} = \frac{\sum P_\text{поступившая в ЦОД}}{\sum P_\text{ИТ-нагрузки}} $$

где:

$$ PUE = \frac{P_{mechanical} + P_{electrical} + P_{other}}{P_{IT}} $$

где:

Дополнительные коэффициенты:

$$PUE_{mechanical} = \frac{P_{mechanical}}{P_{IT}}$$ $$PUE_{electrical} = \frac{P_{electrical}}{P_{IT}}$$ $$PUE_{other} = \frac{P_{other}}{P_{IT}}$$

Источники измерения энергии

Энергопотребление должно регистрироваться на уровнях:

Методология измерений регламентирована документом PUE: A Comprehensive Examination of the Metric (The Green Grid).

Трактовка значений PUE

PUE Интерпретация Комментарий
> 2.0 Низкая эффективность Старые ЦОД
1.5–2.0 Средний уровень DX-охлаждение, распространено в РФ
1.3–1.5 Хороший уровень ЦОД с фрикулингом
1.2–1.3 Высокая эффективность Современные решения
< 1.2 Лучшие практики Требуются продвинутые технологии охлаждения

Ограничения применения PUE

  • Нельзя сравнивать разные ЦОД без раскрытия условий эксплуатации.
  • Заниженный PUE возможен при недогруженной ИТ-нагрузке.
  • Снижение температуры подачи может улучшить PUE, но повышает риски.
  • PUE не отражает производительность ИТ-систем и полезную работу.

Ключевые идеи

  • PUE — базовый международный показатель энергоэффективности ЦОД.
  • Сравнения корректны только для одного объекта и одинаковых условий.
  • Метрика помогает выявлять потери в охлаждении и распределении энергии.
  • Низкие значения достигаются при высокой загрузке ИТ и оптимизации инженерных систем.
  • Для корректных измерений требуется стандартизированная методология.