Tot een paar jaar terug was koeling in het datacenter nooit echt een probleem. Servers werden strak onder elkaar in de rekken geprikt en leveranciers als APC verkochten de apparatuur om de warmte van al die snorrende machines het rekencentrum weer uit te blazen.

Zo eenvoudig is het leven echter al lang niet meer. Hitte is inmiddels een van de belangrijkste kopzorgen van de beheerder geworden.

Zo moet hij zorgen dat de afzonderlijke systemen niet te warm worden. De vermogens en dichtheid van de moderne servers zijn echter enorm toegenomen. Processors en andere systeemcomponenten geven steeds meer warmte af. Bovendien zitten die steeds dichter op elkaar gepakt in blades en 1U-pizzadozen.

Het gevolg is dat beheerders in bestaande datacenters regelmatig slots in hun rekken moeten overslaan om te voorkomen dat de boel smelt. Volgens AMD wordt inmiddels 18 procent van de rackspace om deze reden open gelaten.

Stroomrekening

Daarnaast kost het steeds meer moeite om alle hitte uit het datacenter weg te voeren. Behalve in het formaat van de koelsystemen zelf - die verbruiken nog eens half zo veel als de servers - zie je dat bijvoorbeeld ook terug in de noodstroomvoorziening. Die moet bij stroomuitval immers niet alleen de computersystemen maar ook de koeling aan de praat houden.

Tot slot is er nog de stroomrekening. De hoge energiekosten maken dat managers zich met het rekencentrum gaan bemoeien. Waar de stroomkosten voorheen onderdeel waren van de totale in prijs, brengen colocatieboeren deze nu steeds vaker apart in rekening naast de kosten voor de slots en het dataverkeer.

Overcapaciteit

Een van de oorzaken is dat uptime de belangrijkste eis is aan een datacenter. Dat betekent dat ondersteuning altijd te hoog wordt ingeschat. Omdat ze een lange levensduur hebben, wordt de capaciteit ook nog eens op de groei ingepland.

Voor de oplossing van deze problematiek moeten we echter niet bij de beheerders maar vooral bij de fabrikanten, systeembouwers en dienstverleners zijn: het gaat om hardware, software, rekken en de inrichting van datacenters.

Zo werden servers nooit geoptimaliseerd op hun verbruik maar altijd op hun verwerkingskracht. Waar het tot voor kort draaide om de prijsprestatie, is dat inmiddels echter veranderd in 'performance per Watt'. Met name IBM en HP concurreren zwaar op het stroomverbruik van hun bladesystemen.

Intelligenter beheer

Daarnaast zijn beide leveranciers bezig met beheersoftware. IBM heeft zijn Director-software uitgebreid met Power Executive. Daarmee kan het stroomverbruik van de verschillende systemen in kaart worden gebracht.

De collega's van HP hebben Dynamic Smart Cooling (DSC) aangekondigd. Met deze technologie zou 20 tot 45 procent kunnen worden bespaard op de energiekosten van een datacenter. Het geheim zit 'm in een intelligente koeling met sensoren die precies meet waar en wanneer gekoeld moet worden. Volgens HP ligt de terugverdientijd van DSC op minder dan een jaar.

Multicores

Maar ook op andere fronten wordt hard gewerkt. De processorfabrikanten - Intel, AMD, IBM en Sun - zoeken verdere prestatieverbeteringen niet langer in hogere kloksnelheden maar in meerdere threads per core en meerdere cores per chip. Bovendien zien we power management opties als Speedstep (Intel) en Powernow (AMD) steeds vaker terug in serverprocessors.

Virtualisatie tenslotte moet niet alleen de bestaande processors beter aan het werk houden, maar ook het totaal aantal systemen terugbrengen. Zelfs de peperdure IBM-mainframes worden inmiddels geroemd om hun power efficiency.

Door vele kleinere servers op één enkel systeem samen te brengen, wordt in ieder geval een lager verbruik per thread bereikt.

Concentratie

Dell heeft een aantal van deze technologieën samengepakt in zijn PowerEdge Energy Smart-servers. Deze zijn voorzien van een processor op lager voltage en een efficiëntere koeling en voeding.

Ze kosten daardoor ongeveer 100 dollar meer. Maar volgens de leverancier wordt over een periode van vijf jaar 200 dollar terugverdiend.

Ondanks een financieel gelijkspel zit de winst volgens Dell vooral in het milieu. Zij beweren dat als alle Optiplex desktop-systemen die zij het afgelopen jaar hebben verkocht Energy Smart waren geweest, dat een CO2-uitstoot van 12,5 miljoen ton had gescheeld. En dat staat weer gelijk aan de uitstoot van 1,2 miljoen auto's.

Voor APC was de toenemende hitte in het datacenter reden om het met hun koeling over een compleet andere boeg te gooien. Waar men voorheen de warmte zo veel mogelijk over de ruimte wilde verdelen, probeert men de hitte nu juist te concentreren. Op die manier blijkt deze namelijk gemakkelijker af te voeren.

Sowieso lijkt het raadzaam om de koeling van het datacenter regelmatig onder de loep te nemen. Uit onderzoek van The Uptime Institute blijkt dat veel installaties slecht ontworpen en slecht onderhouden zijn.

Werk in uitvoering

De komende tijd kunnen we nog veel meer initiatieven en ontwikkelingen op energiegebied verwachten. Zo werkt de Environmental Protection Agency (EPA) aan een label voor energiezuinige servers. Dat moet het grotere broertje worden van het Energy Star-label dat nu voor pc's wordt gebruikt.

Daarnaast zijn er inmiddels twee samenwerkingsverbanden door de leveranciers zelf opgericht: de Green Grid Alliance met daarin onder andere AMD, APC, Dell, HP, IBM, Sun en VMware, en het Eco Forum met daarin AMD, EPA, Google, Intel, Microsoft en Sun. Bron: Techworld