Entendendo o resfriamento do centro de dados

Quando Chandrakant Patel, da HP Labs, começou a analisar a conservação de energia em centros de dados, a consciência sobre a importância disso para a Tecnologia da Informação ainda estava engatinhando.

"Há cinco anos, as pessoas não eram despedidas por desperdiçar energia, mas sim por permitir excesso de aquecimento que causassem falhas nos servidores," diz Patel. "Então deixavam o ar condicionado mais frio do que era necessário e muito espaço vazio nos racks para dissipar o calor. A energia era mais barata naqueles tempos, então essa era a solução."

O mundo de hoje é diferente. Com os preços de energia elétrica crescendo constantemente, muitos gerentes de TI estão pensando em novas iniciativas para reduzir custos. Eles reconhecem que problemas de resfriamento e alimentação podem limitar o uso de todo o espaço em seus racks porque é difícil resfriar um rack "cheio". E estão procurando outras opções.

Patel e sua equipe trabalham para fornecer essas opções: produtos e serviços que atendam às novas e brutais necessidades econômicas de gerir um centro de dados. Hoje em dia, diminuir os custos de propriedade quer dizer obter o resfriamento certo, nos lugares certos, nos momentos certos.

Ele sabia que devia haver uma outra maneira. Pesquisas da HP Labs e as equipes de produto da HP deram prioridade às soluções para alimentação e resfriamento, recolhendo inúmeras patentes na área. As recentes inovações sobre alimentação e resfriamento anunciadas (incluindo o Dynamic Smart Cooling) incorporam algumas idéias principais desta pesquisa revolucionária.

A experiência e as pesquisas da HP sobre gestão de energia em centros de dados possibilitam aos clientes atualizar seus servidores e ainda cortar custos de energia.

Mark Donahoo, gerente sênior de suporte para infra-estrutura da Apollo Group, diz que ficou muito surpreso ao descobrir que poderiam aumentar a carga em seus servidores sem sofrer com o aquecimento. Ele substituiu 32 nódulos p-Class padrão por 48 novos servidores HP BladeSystem. "É um aumento de 16 nódulos, o que adicionou duas unidades de rack (U) ao rack, sem necessitar de alimentação ou resfriamento extra nesse mesmo rack."

O Dynamic Smart Cooling combina sensores com nódulos de controle que monitoram as temperaturas em algumas partes do centro de dados. Esses nódulos controlam o ar condicionado na sala dos computadores para controlar melhor todo o ambiente de TI, assim não é necessário resfriar uma sala inteira por causa de apenas alguns racks. Por exemplo, usando o Dynamic Smart Cooling da HP, o HP Labs reduziu a energia utilizada para resfriar um centro de dados em torno de 30 a 60 por cento, dependendo da infra-estrutura do local.

Resultados similares fizeram com que Peter Gross, diretor geral e diretor em tecnologia da EYP Mission Critical Facilities, chamasse o Dynamic Smart Cooling de "o progresso mais notável para sistemas de suporte a centros de dados."

Esta abordagem focada em controle de energia está sendo aplicada em todos os servidores da HP e em outros produtos do centro de dados. Mark Donahoo, da Apollo, diz que gosta do controle que obtém ao usar produtos HP BladeSystem. E diz que o mais interessante são "a alimentação e resfriamento centralizados e as definições detalhadas de energia do Thermal Logic, que incluem a habilidade de transpor a alimentação e definir ou não limites de energia, e permitir que uma voltagem específica seja alocada em um servidor blade."

Em novembro de 2006 a HP também anunciou planos de lançar no mercado uma infra-estrutura modular de três fases para proteção e distribuição de energia, projetado para fornecer altos níveis de densidade de energia a linhas de servidores e armazenamento. Como o popular Modular Cooling System da HP, a nova infra-estrutura tem uma abordagem em TI (modular, redundante, gerenciável) e a aplica a desafios comuns em algumas instalações.

Patel e outros especialistas em energia térmica dizem que os problemas de alimentação e resfriamento cessarão de existir se os atacarmos por vários lados. Uma ótima idéia é controlar a alimentação e o resfriamento usando um software que reconheça os locais e perfis de aquecimento de diferentes processadores em relação a recursos de resfriamento no centro de dados.

O software enviaria várias tarefas diferentes a cada processador com base na temperatura e na quantidade de calor. Em outras palavras, os processadores seriam ligados e desligados ou receberiam tarefas mais ou menos complicadas, com base em políticas de equilíbrio de energia e recursos e necessidades de resfriamento. De forma similar, os servidores (reais e virtuais) poderiam trabalhar de acordo com a temperatura a sua volta e de acordo com políticas de uso de fluídos térmicos, que ajudariam a manter o equilíbrio da energia e do resfriamento, como, por exemplo, resultados nos recursos de resfriamento do centro de dados ao operar em um nível eficiente.

Algumas dessas idéias ainda não foram incorporadas nos sistemas de gerenciamento de servidores e centros de dados. Mas as necessidades econômicas dos centros de dados estão mudando. Patel observa que reduzir a demanda de alimentação têm mais um prêmio: gerar menos energia significa consumir menos recursos naturais e promover um ambiente mais limpo.

Ao fazer da energia e do resfriamento uma prioridade, pesquisadores como Patel esperam que, um dia, a abordagem de usar uma "serra elétrica para cortar manteiga" seja apenas uma lembrança, e que seja substituída por um novo lema: "O resfriamento e a alimentação certos, no lugar certo, na hora certa. Nem mais, nem menos."