datacenters écologiques (“green”)

Bearstech – Green Datacenters

Bearstech

Datacenters écologiques (“green”)

Salon THD 2011

Johan Charpentier


Bearstech

● Bearstech est une société coopérative d’ingénieurs spécialisée en infogérance, en hébergement et en développement d'applications complexes, exigeant des compétences spécifiques et de haut niveau (applications métiers, industrielles, API, traitement de flux de données, ... ).


Définition d'un Datacenter

“Un datacenter (où centre de traitement des données) se présente comme un lieu où se trouvent différents équipements électroniques, surtout des ordinateurs et des équipements de télécommunications.”

http://fr.wikipedia.org/wiki/Datacenter


Définition d'un Datacenter

● Site Web● Bases de données● Espace de stockage● Serveur Mail● Services de Réseau privé Virtuel (VPN)● Routeurs, équipement télécom● ...

Quelques exemples de services hébergés :


Besoins d'un Datacenter

● Besoins : – Espace de stockage sécurisé– Source(s) d'électricité fiable– Présence d'un Backbone– Atmosphère correcte

● Produit :– Chaleur– D3E (Déchets d'équipements électriques et électroniques)

http://www.flickr.com/photos/theplanetdotcom/4878812773/


Nouvelles contraintes

● Densité– Équipements plus puissants– Encombrement réduit (ex : blades)

● Matériel– Plus sensible

● Redondance– Classification uptime institute– Criticité


Nouvelles contraintes : Densité

● 1995-2000 : – ~1MW

● Maintenant :– ~20-30MW

● En 2004 : – densité de 500W/m²

● Aujourd'hui : – plus de 1kW/m²

http://www.flickr.com/photos/tophost/2246167771


Nouvelles contraintes : redondance

● Matérielles :– Ex : Alimentations 2 voies

● Spares– Serveurs de reserve en service– Load balancers

● Multi-sites– Hébergement d'un service sur plusieurs

sites


Nouvelles contraintres : Tiers● Tier I: Composé d’un seul circuit électrique pour l’énergie et pour la

distribution de refroidissement, sans composants redondants,

– Disponibilité de 99,671% (28,8h/an d'indisponibilité)

● Tier II: Idem Tiers I avec des composants redondants,

– Disponibilité de 99,741% (22h/an d'indisponibilité)

● Tier III: Idem Tiers II mais composé de plusieurs circuit électrique pour l’énergie et pour la distribution de refroidissement, mais seulement un circuit est actif.


● Tier IV: Composé de plusieurs circuit électrique pour l’énergie et pour la distribution de refroidissement, a des composants redondants, actifs et supporte la tolérance de panne,



Pourquoi Évoluer ?● Au niveau technique et économique

– Gaspillage des ressources (pas de recyclage)

– Gains potentiels non négligeables à long terme

– 50% des actuels datacenters n'auront pas la puissance et la capacité de refroidissement nécessaire dans 5 ans [EPA, 2007]

– Coût de l'énergie en constante augmentation (offre/demande)

● Au niveau politique

– Prise en compte des enjeux écologiques

– Grenelle de l'environnement

– Le Code de Conduite pour les data centers est un document de référence en cours d’élaboration au niveau de l’Union européenne.

● Au niveau juridique

– Durcissement de la législation prévue dès 2010


Coûts à long terme d'un datacenter écologique

Amortissement / Green DC vs Non Green

En terme de comparaison, nous prenons les valeurs moyennes d'utilisation d'un datacenter

● Dans le cadre d'une construction green, il en coûtera 10% plus cher qu'une construction normale.

● L'économie d'énergie à long terme est d'environ de 30% par rapport à un datacenter traditionnel.

● Les datacenters green coûtent généralement plus cher mais consomment moins d'énergie


Projet immobilier

● Intégration dans l'environnement

● Pollution– Sonore– Effluents– Atmospherique

http://www.flickr.com/photos/blakelawrence/375582498/in/photostream/


Principaux leviers d'actions GreenIT● Énergie

– Source– Économie– valorisation

● Équipements Frigorifiques– Type– Efficacité

● Équipement Hébergé


Énergie

● PUE =

A titre de comparaison, en 2009 les PUE étaient de l’ordre de :

– SUN PUE = 1,28

– Microsoft PUE = 1,22

– Google PUE = 1,21

– Yahoo PUE = 1,21

La façon la plus évidente pour réduire son empreinte énergétique est de réduire sa consommation. La seconde serait par exemple de privilégier l’énergie verte.

Énergie totale consommée par le centre d’exploitation

Énergie effectivement utilisée par l'équipement hébergé


Énergie

● Source– Énergies renouvelables– Autoproduction

● Valorisation – Co-génération


Climatisation

● Économie : – Isolation des flux– Watercooling– Préemptive

● Type– Géothermie– Freecooling

http://www.flickr.com/photos/hitachidatasystems/2415804349/in/set-72157604550359952/


Matériel hébergé

● Serveurs basse consommation● Matériel récent● Mutualisation des équipements● Utilisation responsable● Recyclage, valorisation


Matériel hébergé : Virtualisation

● Économie de place● Agilité● Économie

d'énergie

http://www.itilfrance.com/pages/newsletter/2011-01/vm1.jpg


Économies d'énergie

http://www.flickr.com/photos/infomatique/1388397012/


Économies d'énergie : Applicatives

● Dimensionnement● Optimisation● Montée en charge● Elasticité


Mesure de consommation

Rapport entre la quantité de visiteurs de l'application et la consommation effective de l'ensemble des systèmes mis en oeuvre

pour la servir.

http://www.flickr.com/photos/alainbachellier/129491443/in/photostream/


Pollution : D3E

La valorisation des déchets informatiques conjugue écologie, recyclage, et surtout économie pour des communes ou associations

en manque de moyens


Conclusion● Le datacenter écologique idéal est composé :

– Énergies alternatives

– Systèmes de refroidissement à faible consommation d'énergie

– Bâtiments respectueux de l'environnement

– Technologies de recyclage de la chaleur du datacenter

● Mis à part l'implication grandissante des fournisseur de salles serveurs en terme de respect de l'empreinte écologique, il est important que chaque acteur prenne aussi ses responsabilités

● C'est pourquoi les utilisateurs des datacenter green doivent aussi repenser leurs systèmes en s'orientant plus vers des serveurs à basse consommation et en privilégiant la virtualisation afin de repartir les charges et l’allocation des ressources.

● Les applications développées doivent aussi être en adéquation avec le besoin réel, et avoir été conçues avec soin.


Questions

http://www.flickr.com/photos/baggis/171390069/sizes/z/in/photostream/

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