Facebook と eBay は今週、データセンターの効率を向上し、エネルギー料金を削減するためのヒントをいくつか共有しました。
彼らの技巧の一部は、非常に大規模なデータセンターにのみ適用可能だ。たとえば、Facebook はサーバーベンダーを説得して、ファン速度を制御するカスタム ファームウェアを提供した。しかし、その他の技巧は、サーバーを大量に購入しない一般の人にも関係する。
「ここで私たちがやったことは、ロケット科学ではありません」と、Facebookのデータセンターエンジニアリング担当ディレクター、ジェイ・パーク氏は語った。「ごく基本的な熱理論を適用しただけです」。パーク氏は、水曜日にシリコンバレーのブロケード本社で開催されたシリコンバレー・リーダーシップ・グループのデータセンター効率サミットで、「エネルギー使用量削減への総合的なアプローチ」について議論するパネルディスカッションに参加した。
パーク氏によると、フェイスブックはカリフォルニア州サンタクララにある5万6000平方フィートのデータセンターで、主に空気の流れ管理の改善により年間23万ドルのコスト削減を実現した。また、エネルギー効率向上への投資費用を相殺するため、電力会社シリコンバレー・パワーから29万4000ドルのリベートも受け取った。
IT機器の過熱を防ぐ冷却システムは、データセンターにとって最も大きなコストの一つであり、温風と冷風の流れを管理することが効率化の鍵となります。Facebookはサンタクララ施設周辺の気温と湿度の測定値を収集し、数値流体力学（CFD）プログラムを用いて空気の動きを解析しました。CFD解析により、データセンター内の高温または低温のエリアを特定し、「もし～だったら」というシナリオを実行して、どのような変更が効果的かを示すことができます。
Facebook では、サーバー通路の上と周囲で暖かい空気と冷たい空気が混ざっていたため、冷気通路封じ込めプロジェクトを実施し、穴あき床タイルから吹き上がる冷気が逃げないように、サーバー通路の上部と端を難燃性プラスチックで塞いだ。
コールドアイルコンテインメントにより冷却システムの効率が向上し、コンピュータルームエアハンドラー（CRAH）15台を停止することで消費電力を114kW削減できました。また、CRAH吸気口の空気温度を華氏72度（摂氏約22度）から81度（摂氏約27度）に上げることもできました。
その後、サーバーを調べたところ、各マシン内のファンが必要以上に高速で回転していることが判明しました。メーカーはサーバーの最大負荷に対応するためにファンの回転速度を設定していますが、これは多くの場合、必要以上に高速で、エネルギーを無駄にしているとパーク氏は述べています。
Facebookは大規模な顧客であるため、ベンダーと協力してファームウェアのアップデートでファン速度を下げることができました。これによりサーバー1台あたり3ワットの電力削減が可能になり、大規模なデータ処理においては大きな効果を発揮します。
Facebookは規模の大きさゆえに、いくつかの利点を持っている。データセンターのほとんどを長期リース契約で利用しており、単独入居であることが多いため、オーナーとの交渉が容易で、他のテナントの設備を気にする必要がない。
「誰もがこれらすべてを実行できるわけではないことは承知しています。コロケーションプロバイダーが実行できるのは、そのうちの2つか3つくらいでしょう」とパーク氏は述べた。「私が言いたいのは、エネルギーを節約するためにできることはたくさんあるということです。」
eBayは、フェニックスにある8万平方フィートの施設でも同様の取り組みを行っていると説明しました。サーバーラックの隙間を塞ぐブランクパネルを可能な限り設置し、冷気の漏れを防ぎました。また、施設全体に適切な有孔床タイルを敷設しました。
同社もCFD解析とコールドアイルコンテインメントを実施し、ユニバーサル電源装置を供給する企業と協力して、これらのシステムの過剰容量を削減しました。
データセンターには30トンのCRAHが86台設置されており、これらのシステムに可変速ファンを設置し、必要に応じてファンの回転数を調節することでコスト効率を高めました。「電力会社と協力して割引を受けることもできました。おかげで、この取り組みは十分に価値あるものになりました」と、eBayのグローバルデータセンター運営担当シニアマネージャー、リック・レイナー氏は述べています。
電力会社は省エネ製品を導入する企業に割引を提供します。これにより、企業は新しい発電所を建設したり、近隣の電力会社からより高い料金で電力を購入したりする必要がなくなるためです。
このプロジェクトにより、eBayのデータセンターの総電力消費量は16%削減され、二酸化炭素排出量もほぼ同量削減されたとレイナー氏は述べた。プロジェクト開始から18ヶ月の間に、IT部門全体の電力負荷は50%増加した（その間にサーバーが増設されたため）。しかし、冷却用の電力消費量が減少したため、データセンター全体の電力負荷は25%の増加にとどまった。
データセンターエネルギー効率サミットは3年目を迎え、データセンター事業者がエネルギー使用量削減のヒントを共有する場となっています。今年のその他のトピックには、データセンターの統合、PUE効率指標のアップデート、そしてグリーンビルディングのためのLEED認証プログラムなどがありました。
