Fascicule technique de rendement énergétique d’un data center
Data centers écoénergétiques

Les data centers consomment énormément d'énergie pour faire fonctionner et maintenir les serveurs, les systèmes informatiques et les autres équipements réseau à hautes performances. Aux USA, les data centers consomment 1,5 % de toute l’énergie utilisée — plus ou moins égale à l’énergie utilisée pour la télévision dans tout le pays et plus que la consommation totale de l’état du Mississippi — et on s’attend à un doublement de la demande d'ici à 2011. 1 Cette demande croissante fait peser une menace sérieuse sur le réseau électrique déjà surchargé et sur la fiabilité des data centers aux USA, certains d’entre eux subissant au minimum une sérieuse coupure chaque année. 2 Pour protéger un data center et réduire sa consommation d’énergie, Anixter recommande la mise en œuvre des bonnes pratiques suivantes qui visent à améliorer le rendement et à optimiser les performances énergétiques.

Équipements électriques de l'infrastructure du site

Les équipements d'infrastructure du site peuvent représenter en moyenne plus de 50 pour cent de la consommation d'énergie d'un data center (voir la Figure 1 pour le détail de la consommation électrique typique d'un data center). La mise en place d'un onduleur et d'un transformateur plus efficaces peut réduire drastiquement la quantité d'énergie consommée par un data center. Les autres améliorations possibles se situent au niveau du système de refroidissement, par exemple en optimisant la circulation d'air, en affinant le choix des points de consignes pour la température et l'humidité et en utilisant des ventilateurs, des pompes et des refroidisseurs à vitesse variable. Toutes ces mesures relatives à l'optimisation du circuit de refroidissement permettent d'abaisser les besoins en énergie d'un data center.

Dimensionner l'infrastructure selon les besoins

Le dimensionnement de l'infrastructure du site en fonction de la charge des systèmes informatiques peut permettre d'économiser potentiellement 50 pour cent de sa consommation d'énergie. Il existe des pertes et une consommation d'électricité fixes dans les systèmes d'alimentation électrique et de refroidissement, qu'il y ait ou non une charge informatique. Dans le cas d'un surdimensionnement, ces pertes fixes représentent un plus grand pourcentage de la consommation d'énergie totale et augmentent les coûts opérationnels. Une migration vers une infrastructure de site modulaire et de taille adaptable permettra de réduire ces pertes fixes.

Optimisation du refroidissement et de la circulation d'air

L'infrastructure de refroidissement consomme la plus grande partie de l'énergie et constitue le domaine où peuvent être réalisés les gains d'efficacité les plus importants. La mise en œuvre des meilleures pratiques ainsi que le développement d'une stratégie de gestion d'air à long terme sont essentiels pour comprendre les caractéristiques de circulation d'air d'un data center. La circulation de l'air dépend de la dynamique naturelle de l'installation ainsi que de la position et des caractéristiques des équipements informatiques et de refroidissement. Comprendre la circulation d'air permettra d'apporter les informations nécessaires pour maximiser les gains d'efficacité et minimiser les pertes énergétiques.

Économies d'énergie au niveau des serveurs informatiques

La réduction de la consommation d'énergie des serveurs diminue la charge sur les équipements d'alimentation électrique et de refroidissement, ce qui contribue à réduire la consommation d'énergie dans son ensemble. La mesure de la consommation d'énergie des équipements informatiques est essentielle et aide à identifier les équipements sous-utilisés et à calculer les indicateurs comme le rendement énergétique (PUE) ou l'efficacité de l'infrastructure du data center (DCiE).

Conclusion

Bien que la mesure de la consommation d'énergie réelle des systèmes informatiques aide à calculer le PUE ou le DCiE d'un data center, ce n'est pas la seule mesure utile pour l'optimisation du data center. Depuis la production de l'énergie jusqu'à sa consommation par les serveurs, chaque étape du système de distribution d'énergie est analysée en vue d'obtenir des gains d'efficacité. Même si des gains significatifs en termes de rendement énergétique peuvent être obtenus sur les systèmes d'alimentation électrique et de refroidissement, il est important d'examiner les économies réalisables au niveau de l'informatique. Que ce soit au travers de mesures de consolidation ou de virtualisation, il est essentiel d'établir des procédures d'exploitation et de déploiement cohérentes, afin de maximiser le rendement énergétique du data center.

Figure 1 - Consommation d’énergie dans un data center

Figure 1 - Consommation d’énergie dans un data center

Sources

1 Groupe Gartner. 2 Ministère de l'Énergie.


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