شنبه, ۲۲ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 11 May, 2024
مجله ویستا


پیش‌بینی بحران انرژی در بخش تکنولوژی اطلاعات


پیش‌بینی بحران انرژی در بخش تکنولوژی اطلاعات
بالارفتن سریع مصرف برق در صنعت اطلاعات که مسبب مضررات و خسارات زیادی در فعالیتهای اقتصادی است، ‌شرکتها را ملزم به روی‌آوری به سمت استفاده از انرژیهای تجدیدشدنی کرده است.
مهندسین شرکت Hewlett Packard (HPQ) راه بسیار جالب و شگفت‌انگیزی را برای سرورهای
اداره‌کننده سیستم‌های اطلاعاتی شرکت کشف کرده‌اند. به دنبال افزایش ناگهانی مصرف الکتریسیته و بالارفتن روزافزون قیمت انرژی به زودی استفاده از سرورهایی که به تازگی خریداری شده‌اند بسیار پرهزینه خواهد بود. اگر قیمتها مهار نشوند HPQ در رسیدن به کاهش ۱۵ درصدی مصرف انرژی خود تا سال ۲۰۱۰ موفق نخواهد بود.
Hewlett Packard برای ساخت مرکز جدید خود به وسعت ۴۶۴۵ مترمربع از شرکت برق کالیفرنیا (PCG) Pacific Gas & Electric کمک خواسته بود. طبق نظر کارشناسان PGG اگر شرکت HPQ به توصیه‌های شرکت برق کالیفرنیا عمل کند، تنها در همین مرکز حدود ۶۵۶ هزار یورو در مصرف برق صرفه‌جویی کرده است.
شرکتهای دیگری مانند Hewleh Packard در دنیا وجود دارند که به تجهیز خود در برابر احتیاجات اطلاعاتی ادامه می‌دهند و هر یک ملزم به ایجاد تغییرات بنیادی برای کنترل هزینه‌های تعمیر مراکز و تأسیسات حفاظتی مراکز خود هستند. مارک برمفیت Mark Bramfitt رئیس بخش برنامه‌های
PG & E اظهار داشت: ”هر مرکز اطلاعاتی ۵۰ برابر بیشتر از یک دفتر کار معمولی، در هر متر مکعب انرژی مصرف می‌کند.“
طبق نظر متخصصان صنعتی، مصرف برق مراکز اطلاعاتی که به خصوص در آمریکا رشد چشمگیری داشته‌اند، ۲ تا ۵ سال است که به مسئله‌ای حاد مبدل شده است.
راکش کومار Rakesh Kumar مسئول دپارتمان پژوهشهای اجتماعی گارتنر Gartner اظهار داشت: صنعت انفورماتیک ۲۰ سال است که در صنایع اتومبیل‌سازی وارد شده است، ‌وی اضافه کرد: ”ما بسیار دیر به استفاده از انرژیهای تجدیدشدنی و تکنولوژیهای حفاظت از محیط زیست، روی آورده‌ایم.“
● چند داده برای سیستم‌های سرمایشی
مراکز انفورماتیکی برای حفظ سرورهای خود در دمای مطلوب مجبور به استفاده از دستگاههای تهویه هوا هستند تا ماشینها با قدرت بیشتری کار کنند و همچنین هوای سرد مانع از گرم شدن بیش از حد آنها شود.
طبق گزارش منتشر شده در فوریه ۲۰۰۷ توسط دانشمندی بنام جاناتان کومی Janathan Koomey از آزمایشگاه ملی Lawrence Berkeley و بنا به سفارش سازندگان میکروپروسسور AMD: ”انرژی لازم برای تغذیه و خنک نگه داشتن سرورها، ۲/۱ مصرف کل الکتریسیته آمریکا در سال ۲۰۰۵ بوده است. گارتنر Gartner پیش‌بینی می‌کند که تا سال ۲۰۱۰ نزدیک به نیمی از ۲۰۰۰ شرکت اطلاعاتی جهانی (براساس طبقه‌بندی فوربز Forbs) بیشتر پول خود را برای انرژی خرج خواهند کرد تا برای تأسیسات و مراکز اطلاعاتیشان. مگر اینکه جامعه اطلاعاتی از مصرف انرژی خود بکاهد. در مرحله اول لازم است تا شرکتها احتیاجات مراکز فعلی خود را به انرژی ارزیابی کنند و سپس تصمیم به راه‌اندازی مراکز جدید بگیرند و طبق پیش‌بینی های شرکت PG&E هزینه ساخت هر مرکز جدید بسیار بالاست و حدود ۷۰۰۰ یورو برای ساخت هر مترمربع آن لازم است و راه مناسب‌تر؛ مدیریت اکو- انرژیتیک مراکز اطلاعاتی شرکتهای انفورماتیکی است که روز به روز تعدادشان در حال افزایش است مانند شرکتهایی مثل سان میکروسیستم
Sun Microsystems (SUNW)، Verizon Wirelessو ول فارگو Well Fargo (WFC) ، این شرکتها با استفاده از سیستم‌های جدید سرمایشی و تغییر زیرساختهای تأسیساتیشان، استفاده بهینه را از مواد دستگاههای موجود کرده‌اند و به این طریق توانسته‌اند فاکتور انرژی خود را کاهش دهند. جان هن شاو John Hen Shaw مدیر بخش اطلاعات و ارتباطات دوربرد شرکت Verizon Wireless اعلام کرد:
”با استفاده بهینه از تجهیزات ۱۳۸۰۴۵۲۰ یورو در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرده‌ایم. وی همچنین تصریح کرد: ”شرکتهای Verizon Commvnication (VZ) و Vodofon (VOD) تعداد مراکزشان را از ۱۰ به ۳ عدد کاهش داده‌اند.
● چه کسانی فاکتور الکتریسیته را دریافت می‌کنند؟
مسلماً به زودی بسیاری از بخشها ملزم به مهار هزینه‌های انرژی خود خواهند شد، تا به حال در بسیاری از شرکتهای مسئولین بخش اطلاعات و ارتباطات فاکتور آب و برق را در نظر نمی‌گرفتند و جزو‌ خدمات عمومی محسوب می‌کردند که شرکت باید آن را بپردازد. با این وجود از این پس در تعداد زیادی از شرکتها مسئولین بخش اطلاعات مأموریت کاهش نرخ انرژی را برعهده خواهند داشت.
دیوید داگلاس Daivid Douglas مسئول سیاست زیست محیطی مرکز میکروسیستم اعلام کرد: در قدیم، سرپرستان امور مالی بیشتر فاکتور انرژی را از نزدیک بررسی می‌کردند اما هم اکنون مسئولین اطلاعاتی نیز بررسی این فاکتور را مدنظر دارند. علاوه بر این اگر مدیران این شرکتها این سیاست زیست محیطی را نپذیرند، دولت فدرال می‌تواند آنها را به پیروی از آن وادار کند. دسامبر گذشته (دسامبر ۲۰۰۶) کنگره آمریکا قانونی را تصویب کرد که در آن از آژانس حفاظت محیط زیست Environmental Protection Agency خواسته بود تا گزارشی را مبنی بر مصرف انرژی مراکز اطلاعاتی ارائه دهد. این آژانس همچنین مأموریت یافت تا شرکتها را به اجرای برنامه‌های داوطلبانه برای ارتقای سرورها و مراکزشان در جهت برنامه‌های زیست محیطی تشویق کند. برای جلب توجه قدرتهای ملی به این مسئله شرایط به اندازه کافی بحرانی است. اندروفانارا Andrew Fanara سرپرست گروه Energy Star گفت: ”برنامه‌ای توسط گروه EPA ارائه شده که شامل توصیه‌های زیادی درمورد صرفه‌جویی در مصرف انرژی است.“
طبق نظر راکش کومار از شرکت گارتنر در آینده قوانینی به نفع محیط زیست تصویب خواهد شد که شرکتها را بنا به ارزش مراکز اطلاعاتیشان، مجبور به پرداخت مالیات می‌کنند و در کل، چشم‌انداز روشنی پیش روی شرکتهای بزرگ چند ملیتی مانند ماکروسافت Microsoft (MSFT)، یاهوو Yahoo (YHOO) و گوگل (Goog) Google که به ساخت مراکز غول پیکر اطلاعاتی برای تولید نرم‌افزار یا خدمات اینترنتی خاتمه نمی‌دهند، نیست.
● اعتماد، ‌مانعی بر سر راه صرفه‌جویی انرژی
تا به حال، پیشنهادات کمی به نفع اقتصاد انرژی بوده است،‌طبق گفته آقای برمفیت Bramfitt از شرکت PG&E مسئولین شرکتهای اطلاعاتی و مدیران بخش خدمات عمومی هیچ ریسکی را نمی‌پذیرند و نمی‌خواهند اعتمادشان نسبت به مراکز اطلاعاتی خودشان کم شود. با این حال واضح است که چه چیزی در انتظار این شرکتهاست که ترجیح می‌دهند حداکثر حجم انرژی را برای عملکرد مراکزشان مصرف کنند. در بعضی از موارد این مشکل از شرکتهای برق ناشی می‌شود که نمی‌توانند پاسخگوی نیاز روبه افزایش این شرکتها به انرژی برق باشند. داگلاس Douglas از شرکت Sun گفت: شرایط دشواری است، در ۲ ماه اخیر، سه مشتری بزرگ ما متوجه شده‌اند که در مراکز پردازش اطلاعات با مشکل تأمین برق مواجه هستند، اما ممکن است بخاطر وجود این مشکل، برای پایه‌ریزی یک نظام مالی جدید اقدام کنند. این مسئول از ذکر نام این شرکتها خودداری کرد. سرورها مجبور به استفاده از کمک بانکهای چند ملیتی و اجتماعات دلالی برای حفظ مصالح اقتصادی خود هستند.
حدود چهار سال است که مراکز اطلاعاتی Wells Fargo عملکرد خود را به کلی تغییر داده‌اند و باب کولور Bob Culver یکی از اعضای هیئت مدیره این شرکت متذکر شد که این روند شرکت را به سوی صرفه‌جویی در مصرف انرژی سوق می‌دهد.
● به کارگیری سیستم‌های سرمایشی بسیار کارآمد
براساس نظر شرکت گارتنر میزان انرژی هدر رفته در یک مرکز اطلاعاتی چیزی در حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد است، این پدیده در اصل به علت موثر و کارآمد نبودن سیستم‌های هواساز سرورهاست که باید از گرم شدن بیش از حد آنها جلوگیری کنند. همه شرکتهایی که خواستار کاهش مصرف انرژی برق هستند می‌بایست در سیستم‌های سرمایشی خود بازنگری داشته باشند زیرا که این سیستم‌ها نزدیک به نیمی از برق مصرفی مراکز را به خود اختصاص می‌دهند آقای برمفیت از PG & E نیز این مطلب را تأیید می‌کند.
Wells Fargo هنگام ساخت ۲ مرکز جدیدش در ایالت مینه سوتا Minnesota و آریزونا Arizona خواستار ارائه نظرات کارشناسی دیگر شرکت‌ها برای طراحی سیستم‌های هواساز سازگار با محیط زیست و قابل تنظیم برای نیازهای مختلف شد. این شرکت اعلام کرد که این اقدام باعث کاهش ۱۵ درصدی انرژی برق در تأسیسات شرکت خواهد شد. مرکز مینه سوتا تکنیک ”سرمای آزاد“ را نیز به کار گرفته است،‌این تکنیک مبتنی بر استفاده از هوای آزاد برای حفظ و ثبات دمای ایده‌آل محیط است.
کولور Culver گفت: هنگامی که دمای هوا به حدود ۱۸ درجه سلسیوس می‌رسد، دستگاههای تهویه هوا را خاموش می‌کنیم. در هر بار خاموشی دستگاههای هوا، شرکت ۳۰۰ کیلووات ساعت در انرژی برق صرفه‌جویی می‌کند. یکی دیگر از روشهای بسیار کارآمد برای صرفه‌جویی در مصرف برق در مراکز اطلاعاتی بهبود بخشیدن به ظرفیت علمکرد سرورهای موجود است. برخلاف کامپیوترهای خانگی که هم زمان قادر به پردازش نرم‌افزارهای زیادی (مثل E-mail ، پردازش متن و ...) هستند، سرورها در یک مرکز اطلاعاتی فقط قادر به پردازش یک برنامه هستند. با گذشت زمان سرورها بسیار قدرتمندتر شده‌اند و از ۵ تا ۱۵ درصد ظرفیت عملکردشان استفاده می‌کنند.
جامعه اطلاعاتی (IDC) ، ۹۷ میلیارد یورو را برای افزایش ظرفیت عملکرد سرورها در جهان هزینه کرده است. ۱۰ می ۲۰۰۷، (IMB) مبلغ ۶۹۱ میلیون یورو را به بخش تولیدات و خدماتش اختصاص داد، اختصاص این بودجه باعث کاهش مصرف برق در مراکز اطلاعاتی این شرکت می‌شود. به لطف تکنیکهای جدید،IBM توانسته است توان پردازش اطلاعاتی مراکزش (۷۴۳۲۰۰ مترمربع در دنیا) را بدون افزایش مصرف برق دوبرابر کند.
● راه حل احتمالی
VM ware کارخانه سازنده نرم‌افراز وابسته به شرکت Emc، نرم‌افزاری را طراحی کرده که به شرکتها اجازه بهره‌برداری از تعداد زیادی برنامه روی یک سرور را می‌دهد، این کار طبق فرآیندی که توان متغیر Virtualisatia نامیده می‌شود، انجام می‌گیرد.
استفاده از این تکنیک به شرکتها اجازه کاهش دستگاهها را در یک مرکز اطلاعاتی می‌دهد آقای برمفیت از PG & E تصدیق می‌کند که حذف هر دستگاه ۴۱۵ تا ۸۳۰ یورو در مصرف برق صرفه‌جویی می‌کند و همچنین باعث صرفه‌‌جویی در استفاده از هواسازها می‌شود. شرکت PG&E به شرکتها در ازای هر سرور که از فرآیند توان متنوع استفاده کند، ۱۰۰ تا ۲۰۰ یورو تخفیف می‌‌دهد. شرکت PG&E و شرکت پست آمریکا US Postal Service در این پروژه با یکدیگر همکاری می‌کنند. بر مفیت خاطرنشان کرد: ”ما انتظار داریم که شرکتها حدود ۵۰۰ تا ۶۰۰ سرور را به دلیل مزیت ظرفیت بالای عملکرد سرورهای جدید، حذف کنند. شرکت Solvay Pharmaceuticals با استفاده از نرم‌افزار VM Ware جهت ارتقاء فعالیت سرورهای خود،‌سالانه ۶۷۰۰۰ دلار در هزینه دستگاههای گرمایشی و هواساز صرفه‌جویی می‌کند. بعضی از شرکتها مثل Sun و Hewleh Packard نیز مراکز اطلاعاتیشان را ارتقا داده‌اند.
شرکت Sun تجهیزات و ماشین‌آلات قدیمی خود را با دستگاههایی بسیار کوچکتر و پیشرفته‌تر تعویض کرده است. آقای داگلاس گفت: در مرکز اطلاعاتی کولورادو Colorado با جایگزینی سیستم‌های قدیمی با مواد سازگارتر با محیط زیست ، Sun سالانه ۱۰۰ هزار دلار در مصرف انرژی صرفه‌جویی خواهد کرد. شرکت Hewleh Packard برای محدودکردن تعداد مرکز اطلاعاتی تصمیم دارد ۸۶ عدد از تأسیساتش را در ۶ مرکز خلاصه کند. برای دستیابی به این مقصود، این شرکت در نظر دارد مدلهای پیشنهادی سرورهای شرکت PG&E را در اولین مرکز و سپس در ۵ مرکز دیگر خود نصب کند. جدیدترین مرکز این شرکت در سال ۲۰۰۸ ساخته خواهد شد. این شرکت هنوز از دستگاههای پیشرفته هواساز استفاده نکرده است اما با محدودکردن سالنها و دستگاهها و با استفاده از نرم‌افزارهای مهارکننده مصرف انرژی در تأسیسات توانسته است در بهینه‌سازی مصرف انرژی موفق باشد به لطف کشفیات جدید، Hewlehe Packard توانسته است به دیگر شرکتها کمک کند تا آنها نیز بتوانند مراکزی بسیار سازگارتر با محیط زیست بسازند.
آیا منابع انرژیهای تجدیدشدنی می‌تواند به شرکت‌های اطلاعاتی در صرفه‌جویی در مصرف برق کمک کنند؟
برای اینکه شرکت‌ها بتوانند برای مصرف انرژی دستگاههای هواساز مراکزشان به انرژیهای تجدیدشدنی روی بیاورند به زمان نیاز دارند. در رمولاند Romoland کالیفرنیا California، یک مرکز کوچک اطلاعاتی که امور مربوط به سایتهای اینترنتی را انجام می‌دهد، برای به کار انداختن تأسیسات خود از انرژیهای تجدیدشدنی استفاده می‌کند فیل نیل Phil Nail مدیر تکنیکی AISO اظهار می‌دارد: ”ما به شبکه توزیع برق متصل نیستیم، انرژی مورد نیاز این شرکت از طریق باتریهای خورشیدی تأمین می‌شود.“
اما متأسفانه هنوز انرژیهای نو و تجدیدشدنی بحثی جدی در محافل اطلاعاتی محسوب نمی‌شوند، آقای فانارا از شرکت Energy Shar با تأسف بیان می‌کند که در آینده نزدیک نمی‌توان شاهد استفاده از انرژیهایی مانند باد در این بخش بود. Hewleh Packord نیز امیدوار است که این روش اکولوژیکی و یا دیگر روشهایی که مصرف انرژی را کاهش می‌دهند در آینده قابل اجرا باشند. این شرکت تا سال ۲۰۱۰ باید ۲۰ درصد در مصرف برق خود صرفه‌جویی کنند. جان فری John Frey مسئول سیاست زیست محیطی Hewlehep تصدیق کرد: ”ما باید د رجهت اجرای برنامه‌های زیست محیطی بسیار جدی عمل کنیم و شرکت برای این منظور باید به دنبال نوآوریهای بیشتری باشد.
منبع: www.lepoint.fr.com
مترجم: سارا هروی‌زاده
ترجمه مقاله‌ای از راشل کینگ Rachael King – روزنامه‌نگار Business week.com در سانفرانسیسکو San Francisco
www.Le Point.fr.com
منبع : مجله بولتن بین الملل