BLOG

Veri merkezi teknolojileri ve sunucu hizmetleri ile ilgili güncel kampanyalar, faydalı bilgiler ve gündelik içerikler için blogumuzu takip edin
27 Ocak 2017 1261 kez okundu

Soğutma ve Enerji Verimliliği

Dünya çapındaki veri merkezlerinin soğutma ihtiyaçları için uyguladığı tasarruf ve verimlilik yöntemlerini araştırdık, kimi çılgınca, kimi akıllıca pek çok yöntemle karşılaştık

Veri merkezleri yüksek miktarlarda elektrik enerjisi tüketirler. Bu tüketim Cpu, Hdd, PowerSupply, v.b. donanımlar üzerinde kaçınılmaz olarak ısı enerjisine dönüşür ve izole bir alanda bulunan veri merkezleri için bu ısı artışı ciddi bir arıza riski meydana getirir. Bu nedenle tüketilen enerjinin yaklaşık olarak %40 oranında bir enerjiyi de söz konusu ısının ortadan kaldırılması için harcanır. Neticede hem ciddi bir maliyet, hem de soğutma sistemlerinde kullanılan gazların doğaya salınması sebebiyle çevresel bir risk ortaya çıkar. 

Dünya çapındaki veri merkezleri, ısının deşarjı ve ortamın istenilen ısı aralığında stabil kalabilmesi için pek çok yenilikçi fikir üretmiş, denemiş ve başarılı da olmuşlardır. İşte bu alanda gerçekleştirilen ar-ge çalışmaları ve pilot uygulamaları inceleyeceğiz. 

Google Bu alanda ilk çarpıcı çalışmayı yapan veri merkezi olmuştur. Google, 2014 yılında satın aldığı bir yapay zeka uygulama şirketini (DeepMind) bu iş için görevlendirerek veri merkezinde bir sinir ağı oluşturup bu ağ üzerinde doğru alanda doğru miktarda soğutma ihtiyacını tespit ediyor ve sistemlerin gerçek zamanlı soğutulabilmesine imkan tanıyor. Her ne kadar Google, bu konuda rakam paylaşmayıp önemli başarılar elde ettik demişse de ısının yoktan var edilemeyeceği ve yok edilemeyeceğini düşünecek olursak orta-uzun vadede bir tasarruftan ziyade sistemlerin stabil olarak ısıtılabilmesini sağlamıştır diyebiliriz. Belki daha faz fan ve daha az motor gücü kullanıldığı için bir miktar tasarruf edilmiş olsa da tam anlamıyla ilham verecek bir çözüm olmadığını söyleyebiliriz.

Microsoft, söz konusu çözüm fikirleri arasında en çılgıncasını ortaya atan veri merkezi oldu. Evet, duyunca siz de çok şaşıracaksınız. Bu proje için veri alt yapısının bir kısmını okyanusa taşıdı. Evet okyanusa! Microsoft, Natick ismini verdiği veri merkezi Atlantik okyanusunun içerisine konuşlandırarak soğutma işlemleri için okyanus suyunu kullandı ve şaşılacak düzeyde bir başarı elde etti. Veri merkezi içerisinde bulunan sıcak havayı, okyanus suyuna eşanj ederek önemli oranda bir tasarruf elde etti. Microsoft, şimdi ikinci bir veri merkezini de suyun altına taşımayı planlıyor. Eh, ne diyelim, veri merkezinin inşaası için harcanan rakam ve tabiata salınan karbonu kaç yılda amorti edecek orası soru işareti. 

Facebook, bu alanda en efektif projeyi üreten veri merkezi diyebiliriz. İnovatif çözümler söz konusu olduğunda her zaman kendinden bahsettiren Facebook, bu alanda da en efektif çözümü üreterek göz doldurdu. Üretilem çözüm aslında pek te öyle çılgınca değil. Hatta çok zekice gibi de görünmüyor. Çok basit bir yöntem uygulamış Facebook, ısıyı dışarı at, dışarıdaki düşük ısıyı içeri al. Evet, sunucuların ürettikleri sıcak hava koridorlar vasıtasıyla tabiata aktarılıyor ve tabiattan (Elbette müsaitse) düşük ısı değerlerine sahip taze havayı içeri kabul ediyor. Bu işlem elbette basit ve yalın görünüyor, ancak komplike bir sistemi tabiatta bulunan organizmalardan izole etmek soğutmak önemli bir başarı. Üstelik diğer teşebbüslerden çok daha yüksek oranda tasarruf etmeyi de başarmış. 



Biz de bu alanda kendi inovasyonumuzla yenilikçi bir çözüm ürettik. Aslında pek çok fikir üretmiş, hemen hepsine "oldu bu iş" ilhamıyla yaklaşmıştık. Ancak sürekli olarak aynı termodinamik yasasında takıldık. Enerji vardan yok, yoktan var edilemez. Isı enerjisinin ortadan kaldırılmasının mümkün olmayacağı temeli üzerinden ısının stabil deşarjı fikri üzerine yoğunlaştık. 

Peki ısıyı nereye deşarj edebilirdik? Elbette tabiata. Bu konuda sektör tecrübesi olan bir firmadan danışmanlık hizmeti alarak  küçük çaplı lokal testlerle bir takım kurgular oluşturduk ve deneysel sonuçları değerlendirdik. Ciddi oranda yapısal değişikliğe ihtiyaç duymayacak alternatifler üzerinde yoğunlaştık. Bu konuda çok ta zorlanmadık. Zira mevcut iklimlendirme tasarımımız içerisinde sıcak hava koridorları zaten bulunuyordu. Bu alanlar ısının stabil olarak deşarjı için fazlasıyla yeterliydi. Sınadığımız testler neticesinde en verimli ve efektif sonucu ısı levhalarıyla sıcak alanda bulunan ısı enerjisinin tabiata deşarjıyla elde ettik. 

Elde ettiğimiz veriler tatmin edici ve hizmet maliyetlerimize doğrudan yansıyacak nitelikteydi. Zira veri merkezimizin bulunduğu Çamlıca bölgesi, yüksek rakımı sayesinde ısının nispeten düşük seyrettiği bir bölgeydi. Yıl içerisinde dış ortam sıcaklığının 35 dereceyi aşmaması da sistemi 0 maliyetle 365 gün çalışabilir olması bakımından oldukça kullanışlıydı. Her ne kadar hava sıcaklığının çok ta düşük olmadığı yaz aylarında verimlilik %0"lara kadar yaklaşıyor olsa da gece saatleri ve sıcaklığın 20 derecenin altına düştüğü mevsimlerde verimliliğin %10"lara ulaştığını, kış aylarında ise bu rakamın %40"ları bulduğu yadsınamaz bir gerçekti.

Kısa sürede eşanj/deşarj ekipanların montajını gerçekleştirerek sıcak hava koridorlarımıza entegre ettik ve hali hazırda yıllık ortalama %25 gibi önemli bir oranda enerji tasarrufu elde ettik. 

İlham olması ve fikir vermesi ümidiyle.