معرفی مرکزدادهٔ AISO ـ[1]

آنچه می‌خوانید

در این مرکز داده پیشرو مصرف انرژی با به‌کاربردن مجازی‌سازی کاهش یافته است. برای تامین برق به‌میزان چشمگیری از انرژی خورشیدی استفاده می‌شود. برای سرمایش تاسیسات و آبیاری محوطهٔ سبز آن آب باران به‌کار می‌رود. همچنین برای بخش سرمایش از تجهیزات بهینه بهره گرفته‌اند. با این ویژگی‌ها و استفاده از فناوری‌های سبز است که تاسیسات را سازگار با محیط زیست ساخته‌اند. در این گفت‌وگو بنیان‌گذار AISO از چند‌وچون معماری و طراحی و ساخت این تاسیسات می‌گوید.

آشنایی با مرکزدادهٔ AISO

شاید خورشید یکی از منابعی باشد که استفاده از آن برای فراهم‌کردن انرژی مرکزداده ناممکن به‌نظر برسد. شاید هم بگویید که امکان استفاده از آن فقط برای چند ساعت در روز وجود دارد. از این گذشته شرایط جوی هم بر عملکرد آن تاثیر می‌گذارد. غیر از این محدودیت‌ها، باید توجه داشت مقدار برقی که از انرژی خورشیدی به‌دست می‌آید در مقایسه با مقدار ضروری مصرف برق مرکزداده ناچیز است. قطعا از این منبع انرژی نمی‌شود برای برآورده‌کردن نیاز اصلی برق مرکزداده بهره برد! یا شاید هم می‌شود و ما نمی‌دانیم؟

این‌طور که شنیده‌ایم AISO تنها شرکت در تمام دنیا است که برق خود را به‌طور کامل از انرژی خورشیدی به‌دست می‌آورد. این تاسیسات را در شهر Romoland ایالت کالیفرنیا ساخته‌اند که حدود ۱۰۰ کیلومتر با شهر لس‌آنجلس فاصله دارد. فضای دفتری آن کاملا با انرژی خورشیدی کار می‌کند. برای این کار ۱۲۰ پانل خورشیدی ذره‌ذره انرژی را می‌مکد و از تک‌به‌تک وات‌های تولیدی به‌خوبی استفاده می‌شود!

نمای سفید رنگ ساختمان در حقیقت عایق گرمایی است. بام آن نیز پوشیده از گیاهانی است که باعث می‌شوند سیستم سرمایشی بهتر کار کند. نور طبیعی روز با ۷ مجرای منعکس‌کننده به داخل ساختمان راه می‌یابد. در شب نیز روشنایی با استفاده از لامپ‌های LED فراهم می‌شود که بازده انرژی بالایی دارند. حتی توربین‌های بادی کوچکی در مسیر داکت‌های هوا کار گذاشته‌اند که جریان باد را تبدیل به انرژی می‌کنند. انرژی به‌دست آمده از این راه صرف شارژ کردن باتری‌هایی می‌شود که کامپیوترهای بخش اداری AISO را راه‌اندازی می‌کنند. این مجموعه همچنین سیستم جمع‌آوری آب باران با ظرفیت ۳۷ هزار لیتر دارد که کارکردن مرکزداده را بدون نیاز به آب شهری ممکن می‌سازد.

دو فناوری در این مرکزداده به‌کار رفته است که سبب بیشترین صرفه‌جویی انرژی در آن می‌شود. فناوری اول، مجازی‌سازی: مجازی‌سازی در این مرکزداده با نسبت ۱ به ۶۰ است. بدین معنی که به‌ازای هر سرور فیزیکی، ۶۰ سرور مجازی وجود دارد. فناوری دوم: سیستم تهویهٔ مطبوع این مرکزداده با برند Coolerado ـ[2] است که بهره‌وری بسیار مناسبی دارد. این سیستم تهویهٔ مطبوع با توان ۵ تن تبرید (RT) برای سرمایش از روشی استفاده می‌کند که به نام سیکل میسوتسنکو [3] معروف است. هوا در چرخهٔ آن با طی فرایند ترمودینامیکی انتقال گرما خنک می‌شود. تولیدکننده دربارهٔ این سیستم‌ها ادعا می‌کند مصرف انرژی آن نسبت به تهویه‌های معمول تا ۹۰ درصد کمتر است.

حدس بزنید این مرکزداده با مساحت کم خود چقدر مشتری دارد؟ بیشتر از ۱۵ هزار مشتری! موسساتی همچون شرکت Krispy Kreme‌ ـ[4] و بنیاد Jacques Cousteau ـ[5] و مرکز همایش‌های سان‌دیگو [6]. این مرکزداده با استفاده از فناوری‌های سبز موفق شده است سالانه از رها‌ شدن بیش از ۶۸ تن دی‌اکسید کربن به جو جلوگیری کند.

 مشخصات تاسیسات:

• سازمان: Affordable Internet Services Online – AISO
• مکان: در شهر Romoland در ایالت کالیفرنیا (غرب آمریکا)
• شروع‌به‌کار: فروردین ۱۳۸۴ (آوریل ۲۰۰۵)
• ویژگی‌های چشمگیر: استفاده از انرژی خورشیدی برای فراهم‌کردن منبع اصلی برق، استفاده از انرژی محیطی برای تولید هوای سرد و فراهم‌کردن تهویهٔ مطبوع، استفاده از کانال هدایت نور خورشید (Solar Tube Lighting) برای نورپردازی داخلی، استفاده از سیستم جمع‌آوری آب باران
• مدت طراحی و ساخت: ۶ ماه
• مساحت: ۱۸۵ متر مربع، مساحت سالن ۳۷ متر مربع
• برق: ۱۱۰ کیلووات (از انرژی خورشیدی)
• رتبه‌بندی: کلاس سه
• تعداد رک‌ها: ۱۵
• زیرساخت‌ها: زیرساخت‌های برق و سیستم سرمایش و کابل‌کشی‌ها در سقف
• بار سازه‌ای: نامشخص
• سیستم اطفای حریق: کپسول‌های آیروسل (Aerosol)

متن مصاحبه

«فیل نیل» (Phil Nail) بنیانگذار و مدیر ارشد فنی شرکت AlSO دربارهٔ این مرکزداده خورشیدی به ما می‌گوید.

الگر: معمولا برای فراهم‌کردن منبع اصلی برق مرکزداده از خورشید استفاده نمی‌شود. چون نمی‌توان از آن انرژی زیادی را که تاسیسات لازم دارد به‌دست آورد. منبعی هم نیست که همیشه حاضر و در دسترس باشد. چرا از انرژی خورشیدی استفاده کردید و چگونه بر مشکلات استفاده از آن چیره شدید؟

نیل: دلیل آن موقعیت جغرافیایی بود. در کالیفرنیای جنوبی خیلی آفتاب داریم. راستش در اینجا باد نمی‌وزد. بنابراین بهترین و درست‌ترین روش، استفاده از نیروی خورشیدی بود. باید تا جای ممکن از انرژی‌های تجدیدپذیر استفاده کرد.

قدم اول را در مرکزدادهٔ سبز قبلی در سال ۱۳۸۰ ش. برداشتیم. آن موقع هنوز بحث مراکز سبز مطرح نبود. ما به‌نوعی در راه‌اندازی مرکزداده با این روش پیشگام هستیم. استفاده از انرژی خورشیدی برای‌مان ساده نبود. چیزهای زیادی را باید در نظر می‌گرفتیم. باید مصرف انرژی‌مان را کاهش می‌دادیم و تجهیزات مرکزداده را بسیار موشکافانه انتخاب می‌کردیم.

این برای ما بهترین و تنها روش بود. مجبور بودیم از این روش استفاده کنیم. باید آن را می‌سنجیدیم و کاری می‌کردیم که بتوانیم از آن بیشترین استفاده را ببریم.

الگر: انرژی چگونه ذخیره می‌شود؟

نیل: ما تعداد زیادی واحد پشتیبان (Backup Unit) داریم که تمام انرژی را ذخیره می‌کند. این مشکلی است که اغلب مراکزداده دارند و نمی‌توانند به‌درستی از پس آن برآیند. در حال حاضر و با مطرح‌شدن موضوع استفاده از انرژی‌های سبز، بسیاری از مراکزداده ترجیح می‌دهند برای حفظ ظاهر هم که شده در ساختمان‌های خود از انرژی‌های نو استفاده کنند تا رتبه‌بندی‌های انرژی را بگیرند.

 «باید مصرف انرژی‌مان را کاهش می‌دادیم و تجهیزات مرکزداده را بسیار موشکافانه انتخاب می‌کردیم.»

 الگر: پس به نظر شما مراکزداده باید حتما استفاده از انرژی‌های جایگزین را در طراحی‌شان بگنجانند؟

نیل: نخیر، فقط این کار کافی نیست. به نظر من مراکزداده باید تا حد ممکن خود را با الزامات سبز مطابقت دهند و هرچه از دست‌شان بر می‌آید برای این کار انجام دهند. نه این که فقط دنبال گرفتن رتبه‌بندی انرژی باشند و در عمل قضیه را ماست‌مالی کنند! بسیاری از این مراکز می‌گویند: «ببینید! ما سبز هستیم! مالک مراکزدادهٔ سبز هستیم، همه‌کار برای سبز بودن می‌کنیم». اما اگر پای صحبت‌شان بنشینید و خوب دقت کنید آخرش می‌فهمید که معنی حرف‌های‌شان این است که «ما از تجهیزاتی استفاده می‌کنیم که رتبه‌بندی انرژی برای‌مان می‌آورند». من از بسیاری از مشتریان شنیده‌ام که «بله، این مراکز خیلی خوب به‌نظر می‌رسند.» اما وقتی متوجه واقعیت امر می‌شوید از تعجب شاخ در می‌آورید! به نظر من مراکزدادهٔ کوچک باید سعی کنند استفاده از انرژی‌های نو را در طراحی‌شان بگنجانند. مراکزدادهٔ بزرگ‌تر هم به‌دلیل مساحت بزرگی که دارند، بهتر است از انرژی‌های نو استفاده کنند.

تصویر: تعداد کم سروهای فیزیکی مرکزداده AISO باعث کم‌شدن مصرف برق و تسهیل در استفاده از انرژی خورشیدی شده است.

الگر: آیا در کار استفادهٔ کامل از انرژی خورشیدی چالشی بود که می‌باید بر آن چیره می‌شدید؟ آیا کاری کرده‌اید که مراکزدادهٔ دیگر نتوانسته‌اند انجام بدهند؟

نیل: بله! گمان می‌کنم کاری که ما کردیم با همهٔ شرکت‌های دیگر فرق دارد. به نظر من خیلی از آن‌ها به‌دلیل هزینه سراغ این کار نمی‌روند. شاید هم دلیلش ترس از تغییر باشد. خیلی از شرکت‌ها درگیر سلسله‌مراتب اداری و کاغذبازی هستند. چون فقط بخش فاوا تمایل به این کار ندارد دلیل نمی‌شود که بخش‌های دیگر هم مخالف تغییرات باشند. حدود ۶ تا ۸ ماه طول می‌کشد تا همه‌چیز مرتب شود. این که زمان زیادی نیست.

اولین کاری که کردیم تغییر روش در مدیریت مرکزداده بود. مجبور شدیم میزان انرژی مصرفی را کاهش دهیم. معنی‌اش این بود که مجبور شدیم تعداد تجهیزات درحال‌کار را کم کنیم. همچنین مجبور شدیم روش‌های سرمایشی مرکزداده را تغییر دهیم. به نظر من با انجام‌دادن همهٔ این کارهایی که دیگران جرئت انجامش را نداشتند پیشگام ساخت مرکزداده سبز شدیم.

امروزه بیشتر مدیران مرکزداده علاقه دارند چنان نشان بدهند که در ساختمان خود از انرژی‌های سبز استفاده می‌کنند؛ اما در حقیقت گواهی‌نامهٔ استفاده از انرژی سبز را خریده‌اند! کاری که می‌کنند این است که تجهیزات و تاسیسات سبز را نصب می‌کنند، ولی استفاده نمی‌کنند. یعنی در عمل فقط تجهیزات عادی را به‌کار می‌گیرند!

یکی از همسایگان ما در شرکت برق کار می‌کند که مسئول تمام خطوط فشارقوی است و ناظر عملیات اجرایی است. او می‌گفت که اصلا امکان ندارد شرکتی بتواند انتخاب کند که الان از برق ناشی از انرژی باد استفاده کند و نیم ساعت دیگر از برق خورشیدی. زیرا تمام انرژی‌های وارده از ایستگاه‌های اصلی یا فرعی در یک منبع برق یکی شده و سپس برای مصرف سیستم‌ها فرستاده می‌شود. اکنون توجه داشته باشید که هر لحظه ممکن است شرکت برق نیاز به توزیع برق بیشتری داشته باشد. در این حالت سایر ایستگاه‌ها و شرکت‌های برق را بررسی می‌کند. اگر انرژی مازاد داشته باشند، آن را به منبع می‌فرستد و برق از منبع برای مصرف مشتری یا سیستم‌ها به‌کار برده می‌شود. این بدان معنا است که بسیاری از شرکت‌هایی هم که سبز نیستند بدون اینکه خودشان بدانند گاهی از انرژی سبز استفاده می‌کنند!

الگر: کمی از هزینه‌ها بگویید. گمان می‌کنم وقتی از زیادی هزینه‌ها حرف می‌زنید، منظورتان هزینهٔ ساخت سیستم خورشیدی است. آیا ایجاد این سیستم از سیستم‌های معمولی گران‌تر بود؟

نیل: بله البته، حتما همین طور است. الان چندان یادم نیست که این هزینه‌ها چگونه بود؛ چون مدت زیادی از زمان ساخت گذشته است. اما می‌توانم به‌طور قطع بگویم که خیلی بالا بود و بعد از ایجاد این سیستم، باید تنظیمات زیادی اعمال می‌شد. موضوعات بسیاری وجود دارد که باید آن‌ها را بفهمید و امیدوار باشید که راهکارهای‌تان عملی باشد. در این راه آزمون و خطای بسیاری پیش رو دارید.

در شروع کار هزینه‌های زیادی هم خواهید داشت. البته تمام هزینه‌هایی که ما در مرکزداده‌ی‌مان کردیم جبران شد. خیلی از شرکت‌ها قبل از اینکه سرمایه‌گذاری کنند به بازگشت سرمایه فکر می‌کنند. واقعیت این است که بازگشت سرمایه ۱۰ تا ۱۵ سال طول می‌کشد.

تصویر: کانال‌های هدایت نور و نورگیرها نور طبیعی را وارد مرکزداده AISO می‌کنند.

الگر: آیا در کار راه‌اندازی سیستم‌های خورشیدی ممکن است اشتباهی رخ بدهد؟

نیل: الان چیزی به ذهنم نمی‌رسد. این سیستم هرجایش عملکرد متفاوتی دارد و تفاوت به این بستگی دارد که فعالیت مرکزداده در چه زمینه‌ای است و چگونه کار می‌کند. گمان نمی‌کنم این خطاها برای همه یکسان باشد. در این مسیر هر مرکزداده‌ای مشکلات خاص خودش را دارد. همهٔ این مسائل به نوع سرمایش و پیکربندی سیستم‌ها بستگی دارد.

الگر: با هزینه‌های اضافه‌ای که متحمل شدید، هیچ حدس می‌زدید که بازگشت سرمایه هم داشته باشید؟ با توجه به کاهش تعرفهٔ انرژی، پیش‌بینی شما برای بازگشت سرمایه چگونه بود؟

نیل: این مسائل ذره‌ای برای ما اهمیت نداشت. خیلی از شرکت‌ها می‌خواهند بدانند بازگشت سرمایه پس از چه‌مدتی خواهد بود، در حالی که حتی هنوز به اجرای برنامه‌ها فکر هم نکرده‌اند. ما این کار را انجام دادیم چون فکر می‌کردیم کار درستی است. می‌دانستیم که در درازمدت سود و بازده دارد؛ اما نمی‌دانستیم که دقیقا چقدر طول می‌کشد.

الگر: چه‌چیزی باعث شد که مرکزداده‌ی‌تان را در شهر Romoland بسازید؟

نیل: آخر مرکزداده‌های ما همیشه بیخ گوش‌مان بوده؛ برای همین هم دنبال جایی بودیم که از خانه‌های‌مان دور باشد که مجبور بشویم صبح زود از خواب بیدار شویم و برویم سرکار!

از شوخی گذشته، دنبال جای مناسبی بودیم که امکانات مناسبی هم داشته باشد. یعنی به شهر نزدیک باشد، اما نه آن‌جور که اگر کسی اطرافش رانندگی کرد متوجه شود ما مرکزداده هستیم.

الگر: شما برای اینکه بیشتر از انرژی خورشیدی بهره بگیرید از کانال‌های هدایت نور و پنجره‌های خورشیدی استفاده کرده‌اید. آیا در استفاده از این تجهیزات نگرانی‌های امنیتی نداشتید؟

نیل: نه اصلا. قطر کانال‌های هدایت نور آن‌قدر کم است که نمی‌توان به‌سادگی از آن‌ها بالا رفت و وارد تاسیسات شد!

الگر: دربارهٔ سیستم تهویهٔ مطبوع بگویید. متوجه شدم که واحد‌های شما در واقع در شرایط گرم‌تر بازدهی بیشتری دارند. درست است؟

نیل: واحدهای سرمایشی ما در ۹۹ درصد از سال به‌خوبی کار می‌کند. برای ۱ درصد باقی‌مانده هم از سیستم سرمایشی معمولی برای کاهش دمای داخل استفاده می‌کنیم. دلیل استفاده از این نوع سیستم سرمایش این است که چون با آب کار می‌کند اگر محیط بیرون رطوبت بالایی داشته باشد، کارایی‌اش کاهش می‌یابد. سیستم‌های که اکنون استفاده می‌کنیم با آب خنک می‌شوند. آن‌ها با استفاده از هوای بیرون و برقراری تعادل گرمایی تا ۴۰ درجهٔ سانتی‌گراد، دما را تا ۱۸ درجه کاهش می‌دهند.

تصویر: سیستم تهویهٔ مطبوع AISO از انرژی هوای آزاد برای سرمایش استفاده می‌کند و نسبت به دستگاه‌های معمولی بازده انرژی بیشتری دارد.

سیستم‌های سرمایشی ما خیلی خوب کار می‌کنند. در این سیستم‌ها از آب بارانی استفاده می‌کنیم که در فصل بارش در مخازن بزرگی ذخیره کرده‌ایم. سپس این آب به سیستم Coolerado پمپ می‌شود تا مرکزداده را خنک کند. در این سیستم فقط دو بخش دینامیکی وجود دارد و متوسط مصرف برق در حدود ۲۰۰ وات است که واقعا کم است.

قبلا از سیستم خنک‌کننده‌ای به نام Freus استفاده می‌کردیم که آن هم با آب سرد کار می‌کرد ولی بیشتر وقت‌ها خراب بود. از متصدی سیستم تهویهٔ مطبوع خواستیم و او هم یک شب در اینترنت جستجو کرد و Coolerado را پیدا کرد. رفتیم در نمایشگاه تجهیزات سرمایش آن را دیدیم و عاشقش شدیم! سپس تصمیم گرفتیم از آن در مرکزداده‌ی‌مان استفاده کنیم.

الگر: وقتی دیدم توربین‌های کوچک بادی در ساختمان دارید خیلی تعجب کردم! این ابتکار از کجا به ذهن‌تان رسید؟

نیل: اتفاقی به‌نظرمان رسید. به خودمان گفتیم باید فکر خوبی باشد، بیاید امتحانش کنیم. خیلی از کارهایی که می‌کنیم همین طوری وقت و بی‌وقت به سرمان می‌زند و تصمیم می‌گیریم که اجرا کنیم. برق تولیدشده از توربین‌ها برای شارژ باتری‌های کوچکی استفاده می‌شود که نیاز انرژی کامپیوتر‌های کارمندان را تامین می‌کند. ما از پلتفرم‌های وابسته تین کلاینت (Thin Clients) برای کامپیوترهای اداری استفاده می‌کنیم؛ بنابراین برق زیادی مصرف نمی‌شود.

الگر: حال که حرف به اینجا رسید، لطفا بگویید چطور از فناوری مجازی‌سازی (Virtualization) استفاده می‌کنید.

نیل: مجازی‌سازی نقش اصلی را در کارکرد مرکزداده خورشیدی ما دارد. اول از همه باید تمام کامپیوترها و سرورها و تجهیزات پرمصرف را کنار می‌گذاشتیم. بعد تصمیم گرفتیم که از تولیدات شرکت NetApp برای SAN (شبکهٔ ذخیره‌سازی) استفاده کنیم. با استفاده از SAN علاوه بر داشتن بیشترین بازده، اطمینان‌پذیری (Reliability) بالایی هم داشتیم. از سرورهای IBM استفاده کردیم زیرا پربازده‌ترین سرورهایی بودند که می‌شد از آن‌ها استفاده کرد. این سرورها از نظر بهره‌وری بهترین پردازنده‌های موجود در بازار هستند.

بد نیست همین جا اشاره کنم که چون کل مرکزدادهٔ ما مجازی‌سازی‌شده، ادارهٔ آن هم راحت‌تر است. ما استفاده از سرور‌های فیزیکی را به‌کلی کنار گذاشته‌ایم. دیدیم اصلا به داشتنش نمی‌ارزد. برای کامپیوترهای مرکزدادهٔ خود و همچنین برای سرورهای همهٔ مشتریان فرایند مجازی‌سازی را به‌کار گرفتیم.

ما کارمان را با سرورهای‌های فیزیکی آغاز کردیم و در نهایت به استفاده از سرورهای مجازی رسیدیم. برای استفاده از زیرساخت مجازی، از نرم افزار VMware استفاده کردیم. با پروتکل iSCSI ـ[7] شروع کردیم که واقعا کابوس بزرگی بود! چون اصلا خوب کار نمی‌کرد. بعد از اینکه ۱۰۰ سرور را تغییر دادیم و با مشکلات زیادی هم برخوردیم که باعث کندی کار می‌شدند، مجبور شدیم هرچه زودتر از شر iSCSI خلاص شویم و پروتکل دیگری را به‌کار بگیریم. این گرفتاری تنها چالش جدی ما بود. به‌جز این بقیه کارها عالی پیش رفت.

خوب است اشاره کنم که اداره این مرکزداده خیلی راحت است. اصلا زندگی‌مان را خیلی راحت‌تر کرده! مثلا اگر سرور یکی از مشتری‌ها ساعت ۲ صبح خراب شود، کافی است وضعیت آن را در شبکه خصوصی مجازی بررسی کنیم و با راه‌اندازی مجدد سیستم همه‌چیز درست شود. حتی با تلفن همراه هم می‌توان سیستم را دوباره آنلاین کرد. کارها اینجا بسیار راحت و امن و ساده است. محیط مجازی‌سازی‌شده بسیار قابل اعتماد است و آسان کار می‌کند. غیرممکن است دوباره از سرورهای فیزیکی استفاده کنم!

«غیرممکن است دوباره از سرورهای فیزیکی استفاده کنم!»

تصویر: مجازی‌سازی این امکان را به AISO داده است تا در فضای کمی که در اختیار دارد، قدرت محاسباتی خود را افزایش دهد.

الگر: مسلما همهٔ مراکزداده به‌اندازهٔ شما از سرورهای مجازی بهره نمی‌برند. به نظر شما چه‌چیزی باعث می‌شود مرکزداده‌ای از مجازی‌سازی استفاده نکند؟

نیل: به نظر من شرکت‌هایی که تجهیزات زیادی دارند باید حتما از مجازی‌سازی در مرکزدادهٔ خود استفاده کنند. اما بسیاری از آن‌ها هنوز از این کار می‌ترسند. از این گذشته در نظر بگیرید که با حجم عظیمی از داده کار می‌کنند و به‌علاوه هرچه شرکت بزرگ‌تر باشد فرایند مجازی‌سازی طولانی‌تر خواهد بود. اما ما شرکت کوچکی هستیم و می‌توانستیم به‌راحتی مجازی‌سازی کنیم. اصلا هم نگران قوانین دست‌وپاگیر نبودیم.

بسیاری از مراکزداده به مشتریان خود رک (Rack) اجاره می‌دهند تا در آن تجهیزات و سرور‌های خود را نصب کنند. شاید همین کار باعث می‌شود فرایند مجازی‌سازی در مرکزدادهٔ آن‌ها خوب پیش نرود.

الگر: برای تامین برق مرکزداده‌ی‌تان ژنراتور آماده‌به‌کاری (Standby) دارید که به‌جای سوخت معمول دیزل از پروپان استفاده می‌کند. چه‌چیزی باعث شد این سیستم را انتخاب کنید؟

نیل: پروپان سوخت پاکی است. بهتر هم می‌سوزد. ما به این نتیجه رسیدیم که این برای‌مان مناسب‌ترین روش است. مکان مرکزدادهٔ ما شرایط درون شهر را ندارد. بنابراین فکر کردیم که اگر قرار است یک شرکت سبز باشیم که هستیم، استفاده از موتور دیزل انتخاب درستی نیست.

ضمنا استفاده از پروپان آسان‌تر هست. هروقت سوخت لازم داشته باشید تنها کافیست یک زنگ به تامین‌کننده بزنید. می‌آیند و پمپ را پر می‌کنند و آمادهٔ کار می‌شوید. دیگر با تانکرهای زیرزمینی یا دیگر چیزهایی که مربوط به موتور دیزل است سروکاری ندارید.

الگر: قبلا گفتید در سایت خودتان سیستم جمع‌آوری آب باران دارید. معمولا چه مقدار آب را از این روش به‌دست می‌آورید؟

نیل: اواخر این فصل باران آمد و تنها در چند ساعت حدود ۲ هزار لیتر آب جمع شد. این سیستم آب را به‌سرعت جمع‌آوری می‌کند. سیستم سرمایشی تنها ۵۰ درصد از این آب را استفاده می‌کند. از باقی آن هم برای آبیاری فضای سبز محوطه استفاده می‌کنیم.

الگر: شما نوآوری در مرکزداده را با بهره‌گیری از زیرساخت خورشیدی شروع کردید. سپس به‌تدریج زیرساخت‌های دیگر را هم برای افزایش بهره‌وری به‌کار بردید. آیا هنگام انجام این کار چالشی برای‌تان پیش نیامد یا اتفاق غیرمنتظره‌ای رخ نداد؟

نیل: موضوع دور از انتظاری وجود نداشت. گمان می‌کنم بزرگ‌ترین چالش ما توضیح این نکته به مشتریان بود که فناوری مجازی‌سازی بهتر از داشتن سرور فیزیکی است. سخت‌ترین قسمت کار برای ما همین بود. متقاعد کردن آن‌ها کمی زمان گرفت؛ اما حالا آن را همه می‌خواهند. این واقعا بهترین روش است.

الگر: بسیاری از سازه‌های زیرساخت فیزیکی که در مرکزدادهٔ شما به‌کار رفته است امروزه در مراکزدادهٔ دیگر استفاده نمی‌شود. از جمله بهره‌بردن از نیروی خورشیدی، کانال‌های هدایت نور، سیستم‌های تهویهٔ Coolerado. به‌نظر خودتان کدام‌یک از این‌ها را می‌توان راهکار جهانی دانست و کدام‌یک بر اساس شرایط خاص همین مرکزدادهٔ شما انتخاب شده‌اند؟

نیل: کانال‌کشی برای انتقال نور خورشید به داخل ساختمان و نورپردازی با استفاده از لامپ‌های LED روش‌هایی هستند که به مرکزداده کمک می‌کنند هم هزینه‌های خودش را کاهش بدهد و هم وظیفه‌اش را نسبت به محیط‌زیست ادا کند. اگر جایی که مرکزداده هست خیلی مرطوبی نباشد، به نظر من استفاده از فناوری تهویهٔ مطبوع راهکار مناسبی است.

البته گمان نمی‌کنم استفاده از انرژی خورشیدی راهکاری جهانی برای همهٔ مراکزداده باشد. دلیلش هم ساده است. مالکان مراکزداده اجازه نمی‌دهند هرکسی از خیابان رد شد بیاید رک اجاره کند و هر سیستم کامپیوتری را با هر میزان بار کاری که خودش خواست در آن راه بیندازد. این‌طوری که اصلا برای‌شان صرف نمی‌کند! ضمن اینکه گرفتن برق کافی از خورشید نیازمند در اختیار داشتن زمین وسیع است. پس گمان نکنم این راهکار مناسبی باشد. اما دربارهٔ سرمایش چرا، به‌نظرم این روش برای همه خیلی خوب است. البته اگر ساختمان مرکزداده در سواحل شرقی امریکا باشد که طی سال دما به صفر درجه هم می‌رسد، شاید این فناوری مناسبی نباشد. ولی در جایی که آب‌وهوای گرم‌تر دارد این فناوری باید کارساز باشد.

شکل: شرکت AISO با بهره‌گیری از آب باران، علاوه بر خنک‌کردن مرکزداده از آن در آبیاری فضای سبز محوطه نیز استفاده می‌کند.

الگر: اگر می‌توانستید به عقب برگردید و مرکزدادهٔ خود را دوباره طراحی کنید، کار دیگری هست که بخواهید به‌شکل دیگری انجام بدهید؟

نیل: در طول این سال‌ها به آن کمی فکر کرده‌ام و واقعا چیزی به ذهنم نرسیده است. برنامه‌ای که ما ریخته بودیم به‌خوبی اجرا شد. تنها نکته‌ای که هست، اینکه شاید اگر مرکزداده‌ی‌مان را کمی بزرگ‌تر می‌ساختیم بهتر می‌شد. طراحی که انجام شده بود به‌خوبی اجرا شد و درست هم کار می‌کند. ما کاملا از آن راضی هستیم.

الگر: آیا فناوری‌های جدید دیگری وجود دارد که قصد داشته باشید در آینده از آن‌ها را در سایت‌تان بهره بگیرید و سطح بهره‌وری انرژی را از این هم بیشتر بکنید؟

نیل: ما همیشه به‌دنبال انرژی‌های سازگار با محیط زیست و روش‌های جدید برای کاهش مصرف انرژی هستیم. گروه ما بسیار مشتاق این کار است و خود را ملزم می‌داند مرکزداده را با بیشترین سطح بهره‌وری انرژی در جهان بسازد. هیچ‌چیزی ما را از این راه باز نمی‌دارد.

از جمله کارهای جدیدی که می‌کنیم یکی همین چند ردیف رک آزمایشی است که بیرون از ساختمان می‌بینید. این رک‌ها را مثل بقیه عمودی نمی‌گذارند، باید افقی روی زمین باشند. برای استفاده از آن‌ها نیازی به سیستم سرمایش ندارید. درون این سرورها فن وجود ندارد چون خود رک‌ها کار سرمایش را انجام می‌دهند. وقتی در رک را می‌بندید، می‌بینید که سیستم کامل عمل می‌کند. اکنون ما این رک‌ها را آزمایش می‌کنیم و تلاش داریم ببینیم آیا می‌توان از آن‌ها استفاده کرد؟ هنوز مطمئن نیستیم اما به‌نظر راه خوبی می‌آید.

الگر: برای کسانی که می‌خواهند برای سرورها محیط مناسبی برای داشتن بهره‌وری بهتر فراهم کنند، در طراحی چه نکاتی را توصیه می‌کنید؟

نیل: اگر از صفر شروع می‌کنند پیشنهاد من این است که اول مقدار انرژی مورد نیاز خود را محاسبه کنند. سپس ببینند از چه راه‌هایی می‌توانند از انرژی‌های نو بهره بگیرند. در مرحلهٔ بعد باید به چگونگی نصب ابزار سرمایش و گرمایش و ادارهٔ آن در مرکزداده بپردازند. موضوع بعد این است که دربارهٔ تامین روشنایی چه خواهند کرد. دیگر اینکه چگونه سرورها را با بهره‌وری مناسب راه‌اندازی کنند و چطور برای آن‌ها افزونگی لازم را فراهم کنند؟

دیگر مثلا عایق‌کاری روی ساختمان ما را ببینید که هرچه بهره‌وری بیشتری داشته باشد، سیستم سرمایش کمتر کار خواهد کرد. یا مثلا باید تا جای ممکن مجازی‌سازی کرد. مشکلی که بیشتر مراکزداده دارند این است که مجازی‌سازی نمی‌کنند تا بتوانند از مقدار انرژی موجود استفاده بهتری ببرند.

پانویس

[1] این مطلب ترجمهٔ بخش دوم از کتاب «The Art of the Data Center» است. گفت‌وگوکننده داگلاس الگر (Douglas Alger)، مترجم پرواز خیّر، ویراستار پرهام غدیری‌پور، به‌کوشش دکتر بابک نیکفام، تهیه‌شده در باشگاه مراکزداده

[2] شرکت Coolerado: تولید‌کنندهٔ سیستم‌ها و تجهیزات سرمایش با بهره‌وری مناسب، مستقر در شهر دنور در ایالت کلرادوی آمریکا

[3] سیکل میسوتسنکو (Maisotsenko cycle): به آن M-Cycle هم می‌گویند. (مترجم)

[4] شرکت امریکایی تولیدکنندهٔ دونات که کار خود را از سال ۱۳۱۵ ش. در مغازه‌ای کوچک آغاز کرد و امروز در سراسر جهان شعبه دارد. (مترجم)

[5] بنیاد غیردولتی پژوهش و حفاظت از دریاها که «ژاک کوستو» در سال ۱۳۵۱ ش. بنیانگذاری کرد و امروزه بیش از ۵۰ هزار عضو در سراسر جهان دارد. (مترجم)

[6] مرکز همایش غیردولتی عام‌المنفعه در شهر سن‌دیگو در ایالت کالیفرنیا که از سال ۱۳۶۷ ش. کار خود را آغاز کرده است. (مترجم)

[7] پروتکل iSCSI: کوته‌نوشت Internet Small Computer System Interface. استاندارد ذخیره‌سازی در شبکهٔ مبتنی بر IP  که برای متصل‌کردن مراکز ذخیرهٔ داده استفاده می‌شود.