Az IBM Tivoli zöld adatközpont támogatási megoldása Elek Norbert, Tivoli technical sales
© 2010 IBM Corporation
Az IBM dinamikus infrastruktúrája és energiahatékonysági elképzelése Egy energiahatékony dinamikus infrastruktúra csökkenti a költségeket; helyet, áramfelvételt és hűtést takarít meg, amely visszahat a növekedési potenciálra, valamint javítja a rugalmasságot. Az IBM megoldásportfóliója az alábbiakat tartalmazza: Környezetvédelmi elvek alapján tervezett szerver és tároló termékek. Piacvezető virtualizációs termékek és szolgáltatások. Energiagazdálkodási szoftvermegoldások Adatközpont stratégiai szolgáltatások. Adatközpont tervezési és kiépítési szolgáltatások. Szerver, tároló, hálózat és végfelhasználói munkaállomás virtualizációs szolgáltatások. IT implementációs szolgáltatások. Energiahatékonysági elemzések. Finanszírozási és eszköz-selejtezési szolgáltatások. 2
© 2010 IBM Corporation
Az ügyfelek üzleti problémája
Állandóan növekvő számítókapacitás-igény
Csökkenteni kell a költségeket
Szigorodó követelmények
2000 és 2010 között a szerverek száma 6x, a tárkapacitás 69x növekedett. A Wintel és a Unix szerverek kihasználtsága alacsony – mintegy 3% és 30% közé esik – IBM konzulens tanulmány A négyzetméterenkénti adatközponti energiaköltség a tipikus irodaterületek 10/30-szorosa.1 – William Tschudi A jelenleg becsült éves adatnövekedés >25-50%, <50% effektív lemezkihasználtság mellett, 20-40% elpazarolt területtel – IBM konzulens tanulmány Az adatközpontok megduplázták az energiafelhasználásukat az elmúlt 5 évben.2 – Koomey, 2007. február Az USA fogyasztói elektromos költségei 10%-kal nőttek 2005 és 2006 között.3 – EPA havi előrejelzés, 2007 Az adatközpontok 87%-a 2001 előtt épült4 A szerver beszerzések 29%-át befolyásolják az adatközponti képességek – Ziff Davis
4. Nemertes Research, Architecting and Managing the 21st Century Data Center, Johna Till Johnson, 2006.
3
© 2010 IBM Corporation
A Tivoli megjelenítési, kontroll és automatizációs képességei az energiahatékonyság érdekében
Automatizálás
Dinamikus válaszok
Kontroll Analízis & Optimalizálás
Automatizált létesítési folyamatok
Energiaköltségek aggregálása és allokálása Üzleti hatás értékelés
Megjelenítés
Energiahatékonysági házirendek és beavatkozások
Monitorozás & riportozás
Tárgyieszközök optimális energiahatékonyságának fenntartása Virtualizáció és konszolidáció
Áramfelhasználási adatok monitorozása és gyűjtése Hőszignatúrák megjelenítése IT, adatközpont és létesítmény erőforrás-gazdálkodás Szerep alapú riportok és műszerfalak
4
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
A Tivoli zöld adatközpont támogatási megoldása Adatközpont és létesítmény infrastruktúra felügyelet
Üzleti szolgáltatások felügyelete
Energiafelhasználás és kiszámlázás
Tivoli Monitoring for Energy Management
IT tárgyieszköz életciklus kezelés
Adattárház
Szerver létesítés
5
Data Warehouse
Energiaköltség modellezés
Tárgyieszköz energiagazdálkodás
Alkalmazás válaszidő felügyelet
IT tárgyieszközök
Adatközponti infrastruktúra
Épületgépészet
(szerverek, tárolók)
(UPS-ek, PDU-k)
(HVAC, táp, túlfesz, biztonság) © 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Tivoli zöld adatközpont támogatási megoldásának elemei és képességei Infrastruktúra monitorozás és alkalmazás-felügyelet
Diagnose Build
Manage & Measure
Green Data Center
Virtualize
Cool
– Áramfelvétel, hőmérséklet, szerver kihasználtság, épületfelügyelet – Az SLA-k, válaszidők betartatása mellett csökkenti az alkalmazások energiafelhasználását
Tárgyieszköz-gazdálkodás – Alacsony energiahatékonyságú tárgyieszközök beazonosítása, javítása, cseréje
Üzleti szolgáltatások felügyelete – Az energiagazdálkodás üzleti szolgáltatásokra gyakorolt hatása
Létesítés – A hőmérsékleti és áramfelvételi tényezők alapján automatizált terhelésátvétel és szerverátcsoportosítás
Használatmérés és pénzügyi költségkiterhelés – A felhasználással járó költségek összesítése és tényleges felhasználóhoz való rendelése
Létesítménykezelés – Adatközpontok és épületek áramfelvételi, hőmérsékleti és térbeosztási megjelenítése és felügyelete
6
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Monitoring for Energy Management Kulcsfontosságú energiafelhasználási mérőszámok figyelése Az IT, valamint az infrastrukturális és létesítményi energiafelhasználás mérőszámainak egységes megjelenítése – Nem pusztán szerverek, hanem pl. UPS-ek, áramelosztók, géptermi légkondícionálók
Hőszignatúrák megjelenítése – Hűtési költségek csökkentése a hőmérséklet bizonyos időszakon belüli emelésével – az IT eszközök hátrányos érintettsége nélkül
Áramfelvételi beállítások kontrollálhatósága a támogatott szervereken Közös energiafelhasználás nézet az IT- és létesítménygazdák számára 7
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Maximo Asset Management for Energy Optimization Adatközponti tárgyieszközök optimalizált energiahatékonysága Tárgyieszközök energiafelhasználásának optimalizálása és életciklusuk kiterjesztése Hődinamikák megjelenítése és a problémás területek azonosítása Beavatkozás az energiahasználat optimalizálásáért és a kockázat minimalizálásáért Riasztásforrás a létesítményi és IT üzemeltetés felé a felmerülő energiaproblémákhoz A tárgyieszköz-kezelés és energiafelügyelet összekötése
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Tivoli Provisioning Manager Konszolidálás, virtualizáció, optimalizálás Új szerverek igény szerinti létesítése szerverek készenléti állapotban tartása helyett Virtualizáció alkalmazása az egyedi szerverek kihasználtságnövelésére és a szükségtelen szerverek kiküszöbölésére A terhelés kevésbé drága vagy kevésbé korlátozott alternatív adatközpontokba mozgatása
9
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Tivoli Usage and Accounting Management Az energiahasználat számlázása, riportozása és kiterhelése Áramfelvételi adatok összegzése és az áramköltség meghatározása a Tivoli Usage and Accounting Managerrel Energiafelhasználási etalon felállítása a javulás nyomonkövetéséhez A felhasznált árammennyiség időbeli riportozása, szolgáltatásokig lebontva az egyes felhasználók részére
10
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Business Service Manager A teljesítményt és az üzemeltetési nézetet bemutató műszerfal Vezetői nézetek
Vállalati fenntarthatósági célokkal való összeegyeztés biztosítása
Az állandó költségek bemutatása és az infrastruktúra környezeti kihatása
Az üzleti és energetikai mérőszámok KPIokra és pénzügyi fogalmakra való fordítása
Az energiahasználat és –megtakarítás
Üzemeltetői nézetek
konverziója széndioxid egyenértékre
Az energiahasználat üzletmenetre gyakorolt hatásának megértése
11
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
A „zöld adatközpont” ötvözi az IT- és épületfelügyeletet
Adatközpont áramfelvételének %-os felbontása
Az ingatlanokkal járó költségek jelentik az adatközpontok költségeinek nagy részét, melyet az IT-vel együtt kell kezelni az optimalizált és „zöld” adatközpontért. Hűtőberendezések
35
Villamos és épületgépészeti rendszerek
30 25 20 15 10 5 0 Informatika
Hűtőtorony
Párásító
Gépterem légkondícionálás
Áramelosztó Szünetmentes berendezések betáp (UPS)
Kapcsoló, generátor
Világítás
Miért olvad össze az épületfelügyelet és az adatközpont-kezelés? – Az energiaköltségek az IT üzemeltetési költségekhez képest, és abszolút értelemben is növekednek – Az adatközpont-konszolidációk, valamint az adatközpontok növekedése és a katasztrófa események ellen kiépített másodlagos telephelyek terjedése kihat az épülettervezésre és -karbantartásra – Az adatközpontok és az ingatlanok viszonya egyre szorosabb és összetettebb – A szolgáltatási kötelezettségek az üzlet felé közös felelősséget teremtenek Chart and data source: American Power Conversion Corporation (APC) white paper, Implementing Energy Efficient Data Centers, #114, by Neil Rasmussen, 2006.
12
© 2010 IBM Corporation
Az IT-től az ingatlankezelésig – Tivoli partnereken keresztül Partner
13
Specializáció
Képességek
Eaton Corporation
Villamos elosztás
Adatközpontban lévő Eaton UPS-ek, áramelosztó berendezések, áramfelvétel és áramminőség mérő eszközök integrációja
Johnson Controls
Ingatlankarbantartási és épületautomatizálási rendszerek
Az épületfelügyeleti rendszerekhez való közvetlen hozzáférést lehetővé tevő Johnson Controls Metasys integrációja lehetővé teszi a légkondícionálás, ajtószenzorok, párásítók, világítás, riasztórendszerek, stb. megjelenítését
APC
Adatközpont infrastruktúra
Az adatközpontban elhelyezkedő, APC gyártmányú UPS berendezések, soros hűtőrendszerek és áramelosztó eszközök integrációja
Többiek
Számos egyéb
Számos további adatközpont-berendezés gyártóval állunk kapcsolatban – aktív partneri viszonyt tartunk fenn az Emerson/Liebert, a Siemens, a TAC, és egyéb gyártók felé
© 2010 IBM Corporation
Tivoli és Eaton: integrált energiagazdálkodás Az IBM világ szinten együttműködik az Eatonnal az IT és létesítmény felügyeleti rendszerek integrációjában: Teljesen integrált Tivoli energiafelügyelet Áramelosztók, UPS riasztások, energiamérés Mérőszám-begyűjtés és adattárház Küszöbértékek és eseményintegráció Integrált riportozás és műszerfal Integrált hozzáférés a partner szakértői rendszereihez
14
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Tivoli és Johnson Controls: Egyesített értékteremtés A Tivoli szoftvermegoldások a Johnson Controls Metasys épületfelügyeleti rendszerével ötvözve: segítenek eldönteni, hogy csökkenthető-e az adatközpont áramfelvétele a hirtelen terhelésnövekedések hűtőrendszerre gyakorolt hatása miatt, pl. szerverek leállítása, vagy a szerveraktivitások más helyszínekre költöztetésével telephelyi áramfelvételek megfelelő információk alapján meghozott üzleti igények szerinti priorizálása; pl. adatközpont világításának korlátozása csúcsidőszakban gyors döntést követő átváltások végrehajtása a kritikus IT szolgáltatások zavartalan működtetéséhez
15
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Az IT és létesítményi riasztások integrálása Tivolival Az IT incidensek „ok és okozat” szorosabb felderítését szolgáló integrációja a létesítményi riasztásokkal – mi esett ki előbb – létesítményi vagy IT eszköz – kiesések és redundanciák ismerete – rendszertelen jelenségek ismerete Eseménygyűjtés és –feldolgozás a Tivoli eseményfelügyeleti képességein keresztül – meglévő IT eseménykonzolokon működő aggregált események
16
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Összerakva a képet: teljes körű energiagazdálkodás a Tivolival Energiafelhasználás, számlázás, riportozás és kiterhelés – felhasználók érdekeltsége (TUAM) Automatizált beavatkozás – átterhelés a hűvös területekre, vagy energiahatékonyabb szerverekre (TPM és TAMIT)
Melegebb/hidegebb pontok beazonosítása (Maximo Asset Mgmt. For Energy Optimization) Hőmérsékleti események (TEP, Netcool/Omnibus) Üzleti szolgáltatás-kihatás (TBSM Dashboard)
7 6
5
4
IT tárgyieszközök monitorozása (ITM, ITM for Energy Management) + Adatközpont infrastruktúra - HVAC, PDU-k, UPS-ek, CRAC + Épület automatizálási rendszerek - BAS -------------------------------------------------------= “Monitorozást, kapcsolati rendszereket, és IT+létesítményi eseményeket integráló megoldás” CCMDB
IT tárgyieszköz információk tárolása (CCMDB), Áramfelhasználási ráták (TAMIT)
2
IT tárgyieszközök és azok kapcsolatai (TADDM)
Eszközinformációk begyűjtése (Active Energy Mgr, IBM Systems Director) 17
© 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Megtérülési példa: IBM Tivoli Monitoring for Energy Management Példa egy közepes méretű adatközpontra
Közvetlen IT energiacsökkentés – Ha a szerver áramfelvétel maximalizálás és kikapcsolás átlagosan 50W-tal csökkenti a ~2000 szerver energiafelhasználását, az ügyfél összesen ~184 kW-ot takaríthat meg (100 kW-ot közvetlenül az IT-n, és további 84 kW-ot a járulékos infrastrukturális elemeken, mint pl. légkondícionálás, szünetmentes betáp, stb)
Hűtéscsökkentés – Amennyiben az IBM Tivoli Monitoring for Energy Management megbízható adatokat szolgáltat a hőmérséklet 3-5 ˙C-kal való emeléséhez (mivel monitorozzuk a szerverek belső hőmérsékletét), ~10-12% energiacsökkentést érhetünk el (az ipariági gyakorlat 4%-os energiamegtakarítással számol fokonként)
Előnyök
Energiamegtakarítás – A fenti példa alapján ~2.0 M kWh (kilowattóra) éves megtakarítás érhető el, ami ~100MFt költségcsökkenést jelent (50Ft/kWh alapon számolva)
Terület/befektetés megtakarítás – Az energiamegtakarítás mind területcsökkentést, mind pénzügyi befektetéscsökkenést eredményezhet. A jelen példa szerint a teljes energiaigény >20%-kal csökken, ami az infrastruktúra méretének csökkentésén keresztül ~800MFt befektetés felszabadítását eredményezi.
Munkaerő-megtakarítás – Az IBM Tivoli Monitoring for Energy Management növeli a munkahatékonyságot, kiküszöböli a manuális áramfelvétel méréseket, automatizálja a számításokat és elvégzi a beavatkozásokat
CO2 kibocsátás-csökkentés és marketing image – További előnyök érhetőek el a jövőbeli széndioxidkibocsátásért járó büntetések elkerülésével; a környezettudatosság pedig pozitívan hat ki a vállalati megítélésre
Szolgáltatáskiesések elkerülése – Az energiafelhasználás szigorú nyomkövetésével elkerülhetőek a táphibákkal kapcsolatos kiesések, vagy az ellátóhálózati hibákból eredő leállások
A jelen példában szereplő ITM for Energy Management megtérülése tehát igen gyors, főleg ha az adatközpont energiafüggő, amivel a jövőbeli fejlesztések is elkerülhetőek © 2010 IBM Corporation
Tivoli Software
Esettanulmány: zöld adatközponttal csökkentett villanyszámla „Számos gyártóval tárgyaltunk, és világos volt, hogy az IBM volt a legütőképesebb az innovatív ötletek terén.” – Art Gloster, Bryant University CIO Az üzleti kihívás Az energiafelhasználás megértése és kezelése Áram és hőmetrikák ötvözése az IT terhelés adataival Az energiafelhasználás megértése és kontrollja Riportozás és analízis a lehetséges megtakarításért Automatizált energia-házirendek Kiterjesztés az eszköz-környezetre
Az IBM megoldás Tivoli zöld adatközpont Áram & hő korreláció egységes megjelenítésben Manuális és automatizált áram-házirendek Valós idejű & historikus trendkövetés tárgyieszköz-adatokkal Üzleti analízis & teljes körű adatközpont tervezés
Üzleti előnyök Az energiahasználat megértése és kontrollja Az energiahasználat jobb megértése Proaktív energiahatékonyság és megőrzés Priorizált igények és üzleti célok Jobb befektetés-megtérülés pontosabb kihasználtsággal / tervezéssel 19
© 2010 IBM Corporation