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¿Cual es el PUE recomendable en España?

El PUE se ha transformado en la medida principal de la eficiencia de los Datacenters. La formula para calcularlo es:

Formula_PUEy básicamente mide la diferencia entre el consumo total de electricidad y el que se destina a alimentar el equipamiento IT. No hay que olvidar que actualmente el consumo de la infraestructura necesaria para operar el DC (Clima principalmente), supone entre el 28 y el 30% del consumo de un Datacenter.

 

¿Cuál es el PUE medio en España?

Es difícil de saber, principalmente porque no todos los operadores hacen disponible esta información.

¿Cuál es el PUE recomendable para España?

Nuevamente es difícil de decir, puesto que esto dependerá fundamentalmente de en qué zona geográfica esta ubicada nuestra instalación.

Los chicos de ASHRAE que no pueden perder oportunidad de hacer recomendaciones, van a preparar un nuevo documento donde indicaran en función de la zona en la que este ubicada nuestro CPD, cual es el PUE objetivo.

ashrae_logo_banner¿cuál es la tabla mágica?

Power Usage Effectiveness (Design PUE) Maximum
Climate Zone Design PUE
1A 1.61
2A 1.49
3A 1.41
4A 1.36
5A 1.36
6A 1.34
1B 1.53
2B 1.45
3B 1.42
4B 1.38
5B 1.33
6B 1.33
3C 1.39
4C 1.38
5C 1.36
7 1.32
8 1.30

¿Cómo queda el reparto de zonas?

International_Climate_Zones<fuente Ashrae>

concretamente y para el caso de España

Spain_Climate_Zones<fuente Ashrae>

lo que nos daría un PUE medio de entre 1.36 y 1.41.

Para que os hagáis una idea de lo importante de la ubicación del Datacenter, más el uso de las últimas técnicas os dejo un ejemplo de PUE de uno de los Datacenters de Facebook.

 

PUE_Facebook_Exmaple

<fuente aquí>

Datacenters verdes VS Datacenter eficientes, ¿son lo mismo?

Cuando te dedicas a esto, arquitectura de sistemas, cloud y Datacenter, o simplemente te interesan e intentas mantenerte al día de lo que pasa en el mundillo, es inevitable encontrar referencias a la eficiencia energética de los DataCenters, todos son de alta eficiencia y más verdes que la pradera del escritorio de Windows XP (o al menos eso dicen), pero…. ¿es eso cierto?.

Es interesante ver como se usan (a veces de manera arbitraria) conceptos que por naturaleza se compenetran muy bien y se terminan realizando afirmaciones erróneas. Decir que eficiencia = verde es un ejemplo de afirmación errónea, pero vamos por partes.

¿Cuando decimos que un Datacenter es eficiente?

Actualmente se acepta como la medida de la eficiencia de los Datacenters indices como el PUE  (efectividad del uso de la energía) o el DCIE (eficiencia de la infraestructura del Datacenter), siendo el PUE el indice de mayor  implantación a nivel mundial.

 

 

Formula calculo del PUE

 

como podéis ver el PUE mide la relación entre la energía que se consume y cuanta de ella va dedicada al equipamiento al que da servicio el Datacenter, así pues desde el punto de vista del PUE nuestro Datacenter sera más eficiente cuanto menos gaste en la infraestructura que da soporte a la instalación (climatización, iluminación, conversiones de suministro, etc, etc.).

 

 

Gráfica PUE

 

 

El DCIE es la inversa del PUE, así que parece que tampoco aporta una aproximación muy diferente:

 

 

PUE-DCiE

<fuente: http://www.itgreen.es/que-es-green-it/pue-dcie&gt>

Si hacemos que nuestros Datacenters sean más eficientes, desperdiciando menos energía en tareas superfluas (por no producir valor) como la climatización evidentemente estaremos reduciendo la huella de carbono de la explotación de esa instalación, eso definitivamente debe ser considerado ser verde, pero ¿es suficiente? .

Un Datacenter eficiente intenta llenarse de dispositivos eficientes

Si llenamos nuestro Datacenter eficiente, de equipos eficientes podremos conseguir mejorar el PUE y reducir nuestra factura energética por la “Ley de la cascada” que dice algo así como que por cada Watio que ahorramos o reducimos en el equipamiento al final de la cadena (servidores, switches, etc.) esto se traduce en apróximadamente 3w de ahorro total.

 

 

CPU_bajo_Consumo

 

 

Estupendo tenemos un Datacenter con un PUE bajo y dispositivos de alta eficiencia en el, ¿puedo decir que tengo un Datacenter verde?….. Depende.

¿De que depende?

Dependerá fundamentalmente de nuestra operativa diaria y de la huella medio ambiental de nuestra instalación, vamos a desarrollarlo un poco.  Tenemos un PUE bajo y consumimos poca energía en relación a otras instalaciones similares, eso es bueno, pero….  la energía que consumimos ¿procede de energías renovables o de centrales de carbón?, ¿tenemos fuentes de generación limpias como paneles solares?, ¿tratamos adecuadamente los residuos de la instalación?… y si nos centramos en los dispositivos que se alojan en el Datacenter ¿cual es su vida útil?, ¿una vez terminada será más fácil o difícil eliminarlos?, ¿la fabricación de los mismos fue más o menos costosa en términos medio ambientales? .

Esto aunque pueda parecer una tontería, da a día de hoy muchos quebraderos de cabeza a los grandes propietarios de Datacenters

Conclusión:

Ser eficiente en el uso de la energía no implica necesariamente ser verde, aunque sin duda es más fácil ser verde siendo eficiente. 🙂

Si queréis saber más del calculo del PUE podéis leer el artículo que escribí acerca del tema aquí.

Si queréis saber más sobre el DCIE, también escribí un artículo sobre el, podéis consultarlo aquí.

Si queréis saber más sobre componentes de bajo consumo para el Datacenter, tenéis un artículo aquí.

Y vosotros, ¿qué opináis? 🙂

Un Datacenter AOjoDeBuenCubero

Quizás no sea así y haya una explicación lógica, pero después de leer esta noticia (aquí) no puedo evitar tener la sensación de que aún queda mucha gente haciendo las cosas “a ojo de buen cubero”, incluso en una especialidad como el diseño de Datacenters.

 

Para los que no se manejen con la legua de Shakespeare, os diré que el gobierno de Escocia acaba de inaugurar un nuevo CPD de 15.000sqft (4500m cuadrados aprox.) con (y aquí va la bomba) un espeluznante PUE de 2.7 (recordemos que la media esta en 1.83), lo cual es sencillamente inaceptable para una instalación nueva.  Los cálculos iniciales, indican que en 5 años costará a los contribuyentes  £7.14m  en consumo eléctrico sobre un CPD de última generación.

Y es que para algunos un Datacenter verde debe ser algo así como lo siguiente:

puedes visitar el original del comic aquí.

¿Cual es el PUE de Google?

 

 

 

 

Google es una de las empresas que más en serio se toma la mejora en eficiencia de sus Datacenter’s, lo cual no es de extrañar dado el nº y tamaño de los mismos.

En 2011, terminaron el año con un PUE medio de  1’14, frente al 1’16 del año 2010. Para hacernos una idea de lo bajo de esta cifra, comentar que la media de la industria para el 2011 es de 1’8.

Gráfica PUE

Hay que reconocer que están a la cabeza del sector en eficiencia en el diseño y explotación de este tipo de instalaciones.

Fuente:

Nº 8 de la revista  Datacenter Dynamics

Medida del PUE en un Datacenter

Medida del DCE o DCIE en un Datacenter

Junto con el PUE, la métrica más usada para medir la eficiencia de un Datacenter es el DCIE o DCE (Data Center Infraestructure Efficiency), para su calculo se usan los mismos valores que para el PUE pero empleados a la inversa.

<fuente: http://www.itgreen.es/que-es-green-it/pue-dcie>

Básicamente consiste en dividir el total del consumo de la infraestructura tecnológica entre el consumo total de Datacenter, o lo que es lo mismo, la inversa del PUE.

Actualmente el PUE es la medida más usada sin embargo hay quien prefiere el DCE, sobre todo por una cuestión de percepción humana ya que el DCE es mayor cuanto más eficiente es el Datacenter, todo lo contrario que el PUE que es menor cuanto más verde es nuestro Datacenter.

<fuente: http://www.itgreen.es/que-es-green-it/pue-dcie>

Referencias:

Medida del PUE en el Datacenter

Medida del PUE en el Datacenter

Cuando se trata de evaluar de manera objetiva la eficiencia energética de un Datacenter, se requiere de una serie de métricas que nos permitirán obtener indicadores de eficiencia. Posiblemente la medida más extendida para evaluar la eficiencia energética de un Datacenter sea el PUE (efectividad del uso de la energía). Este indicador fue definido por la organización The Green Grid y se define como:

Formula calculo del PUE

donde el “Consumo total de Energía en el Datacenter”, se corresponde al consumo de energía de toda nuestra instalación, Servidores, máquinas de climatización, iluminación, etc, etc. (haciendo un símil domestico, se correspondería al total de nuestra factura de la luz para esa instalación) y donde el “Consumo de energía de la infraestructura TI”, se correspondería con el consumo de energía realizado por el equipamiento TI únicamente, servidores, equipos de networking, etc.

Así pues PUE, nos proporcionará un indicador que relaciona el consumo total de energía de la instalación, con la cantidad de ella que se dedica a alimentar el equipamiento TI. Como se puede apreciar el mejor valor de PUE posible (e inalcanzable en la práctica) es 1, ya que esto significaría que cada KW consumido en nuestra instalación se ha dedicado a alimentar servidores y no se ha empleado nada en refrigeración, iluminación, etc.

¿Como medimos el PUE?

Conforme el PUE fue extendiéndose como indicador de referencia, se aprecio que las organizaciones realizaban las métricas necesarias para el calculo del PUE de manera diferente, por lo que la organización Grid Green, elaboró un documento de trabajo donde se indicaba la manera en la que las métricas debían obtenerse.

Grid Green estableció dos categorías bien diferenciadas de Datecenters, cada una de las cuales tendría una manera diferente de calcular el PUE. Las categorías son:

  • Centro de datos dedicado: Es aquel que incluye todas las fuentes de energía en el punto de transferencia del servicio público al operador del Datacenter y diferencia el Datacenter en sí de la infraestructura necesaria para su mantenimiento .
  • Centro de datos mixto: Es similar al centro de datos dedicado, pero además incluirá la climatización, iluminación y todo lo necesario para el soporte del funcionamiento del centro de datos.

Además estableció 4 categorías de PUE, que establecerán distintos niveles de precisión o calidad a la hora de medir la eficiencia energética de un Datacenter, siendo estas categorías:

  • Categoría “0”: Esta categoría establece un ciclo de medición de 12 meses, en los cuales el consumo de los sistemas TI, se medirá a la salida del sistema SAI (si tenemos varias SAIs, sumaremos la salida de cada una de ellas) y donde se tomarán en cuenta los valores pico (máximos) medidos en KW.La medida correspondiente al consumo total de potencia se realizará en la acometida eléctrica a la infraestructura .

    No se considera una categoría valida para Datacenters que no se alimenten exclusivamente de la red eléctrica (usen gas natural, solar, etc.)

    SAI de APC                                                                                              <imagen de una SAI del fabricante APC>

  • Categoría “1”: Similar a la 0, pero en lugar de tener en cuenta solo los valores máximos, se tendrá en cuenta el total del consumo. El ciclo de medición es también de 12 meses y las medidas se tomarán en KW.La energía total incluirá todos los medios de alimentación disponibles (usen gas natural, solar, etc.)
  • Categoría “2”: Las medidas se realizarán en ciclos de 12 meses y se realizarán en KW. El punto de medida en esta caso ya no será la SAI, sino que se realizará en la salida de la PDU (Power distribution Unit) que soporte la infraestructura TI (o nuevamente la suma de la salida de las distintas PDUs).La energía total se calculara de la misma manera que en la categoría 1, pero al situar el punto de medida del consumo TI en las PDU, eliminaremos (sacaremos a relucir) perdidas asociadas a la transformación de las PDUs, switches estáticos, etc.
  • Categoría “3”: Con un ciclo de medida de 12 meses y realizada en KW, los puntos de medida se situarán en el punto de conexión del equipamiento TI al sistema eléctrico.

Esta categoría es la más precisa de todas y engloba a las anteriores, siendo capaz de ofrecernos datos relativos al consumo de nuestra infraestructura TI y de la infraestructura que la soporta.

Hay muchos factores, sobre todo ambientales (no es lo mismo refrigerar un Datacenter en New York (USA) que en Sevilla (España)) que influyen en el calculo del PUE y en lo bueno o malo que resulta el índice resultante en relación a instalaciones en condiciones ambientales similares, así que solo a modo de referencia incluyo una gráfica y una tabla de clasificación:

Gráfica PUE

Tabla referencia PUE

Conclusión:

El PUE es una medida orientativa y relativamente fácil de obtener que nos permitirá conocer le eficiencia energética de nuestro CPD, desde un punto de vista estrictamente de consumo energético.
Es un indicador de eficiencia ampliamente reconocido (no es el único, existen otros como el DciE), que permite implantarse fácilmente en su categoría “0” e ir evolucionando gradualmente hacía un Datacenter mejor controlado.

Finalmente recordar, que medir es la primera actividad del proceso de mejora, por tanto, invertir en conocer y medir que ocurre en nuestro Datacenter será una de las mejores inversiones que podamos realizar.