האם הכנסת התקן החדש ישפר את האמינות של המדד ‘יעילות צריכת האנרגיה’ (PUE) כמדד שימושי ליעילות האנרגטית של מרכזי נתונים, או שמא הניצול לרעה של המדד לטובת טיעונים שיווקיים פגע במוניטין שלו מעבר לנקודת האל-חזור? יאנה פאנאנן, מנהל טכנולוגיות, קבוצת מערכות גדולות, Eaton, חולק את דעת המומחה שלו בסוגיה החשובה הזו.
המדד ‘יעילות צריכת האנרגיה’ (PUE) תוכנן והוצג ב-2006 על ידי הקונסורציום Green Grid, כדי לספק לעולם מדד שימושי ופשוט להבנה ליעילות האנרגטית של מרכזי נתונים. במקור, המדד היה אמור לדרבן את החברות לשפר את היעילות האנרגטית, מכיוון שבעזרתו ניתן למדוד בקלות ובמהירות את מידת היעילות של השיפור. למעשה, מדד ה-PUE השיג את המטרה הזו בהצלחה מרובה ומאז שהחלו להשתמש בו, היעילות האנרגטית הטיפוסית של מרכזי נתונים חדשים השתפרה משמעותית.
בעיקרון, מדד ה-PUE הוא יחס פשוט בין סך כל האנרגיה שבה מרכז הנתונים משתמש לאנרגיה שבה משתמשות פונקציות ה-IT שלו. בזכות הפשטות הזו הוא הפך למדד כה פופולרי. עם זאת, הוא אינו מדד מושלם, וביותר מדי מקרים, חברות ניצלו לרעה את החולשות שלו כדי לטעון טיעונים שיווקיים מתלהבים מדי. הדבר פגע באמון הציבור במדד ה-PUE, אשר כיום נחשב בעיני מומחי IT רבים כבלתי אמין. זה מצער מאוד, מכיוון שאין ספק שהמדד הזה הוא כלי שימושי להפליא אם משתמשים בו נכון.
הניצול לרעה של מדד ה-PUE התאפשר מכיוון שעד היום תהליך המדידה והחישוב שלו לא הוגדר. כך חברות שונות יכלו לבחור להציג את מדד ה-PUE בתנאי השימוש האופטימליים, מה שנקרא לעתים רבות ‘PUE מתוכנן’, במקום בתנאים שמייצגים את תנאי השימוש הטיפוסיים במרכזי נתונים.
למרבה המזל, בקרוב עומד לצאת תקן חדש: IEC 30134-2. התקן הזה פותח ספציפית כדי להפוך את מדד ה-PUE לאמין יותר, והוא מגדיר איך בדיוק צריך למדוד אותו ואיזה מידע צריך לצרף למדידות.
הוא אף מבהיר שאם מתארים ערך רק בתור ‘PUE’, הוא צריך להיות מבוסס על מדידות שבוצעו לאורך שנה שלמה – כך שכל השפעה עונתית מתבטלת. ניתן להציג מדד PUE המבוסס על מדידות שבוצעו בפרק זמן קצר יותר, אך חובה להציג את התוצאות באמצעות ערכי iPUE (מדד PUE זמני). בעיקרון, כך ניתן להשוות בין היעילות האנרגטית של מרכז נתונים חדש לבין הערך המתוכנן בלי להמתין שנה שלמה, וכדי לקבל אינדיקציה מהירה יחסית ליעילות של הפעולות שבוצעו לשיפור של היעילות האנרגטית במרכזי נתונים קיימים.
IEC 30134-2 כולל גם חידוש חשוב חדש, המגדיר שלוש קטגוריות של מדד PUE: הקטגוריה הראשונה (PUE1) מספקת רמת רזולוציה בסיסית של נתוני הביצועים האנרגטיים; הקטגוריה השנייה (PUE2) מספקת רמת רזולוציה בינונית; ואילו הקטגוריה השלישית (PUE3) מספקת רמת רזולוציה מתקדמת.
בכל הקטגוריות, האנרגיה הנכנסת נמדדת בכניסה של שירות העזר שמזין את החשמל והציוד המכני במרכז הנתונים. עם זאת, עומס פונקציות ה-IT נמדד במקומות שונים, בהתאם לקטגוריה.
ההשלכה הפרקטית החשובה ביותר של מערכת הקטגוריות החדשה היא שככל שהקטגוריה גבוהה יותר, כך היא מספקת מדידות מדויקות יותר של השימוש האנרגטי, בהדרגה, מכיוון שהן נעשות קרוב יותר להתקנים שצורכים את האנרגיה.
לספקים ומפעילים של מרכזי נתונים לא ניתן חופש מוחלט בנוגע לבחירת קטגוריית ה-PUE שבה הם ישתמשו. ככל שערך ה-PUE המדווח נמוך יותר, כך חובה להשתמש בקטגוריית PUE גבוהה יותר: במרכזי נתונים המיועדים לספק את היעילות האופטימלית לתשתית, עם ערכי ה-PUE הנמוכים ביותר, יש להשתמש במדידות מדויקות יותר שיוכיחו את הטענות.
התקן החדש גם דורש שלכל ערך PUE שמדווח לציבור יצורף מידע נלווה שיכלול, בין השאר, את קטגוריית המדידות, תאריך ביצוע המדידות, רמת הדיוק של המדידות, גודל המערכת ופרטים על תנאי הסביבה, כגון טמפרטורת מינימום ומקסימום וטמפרטורה ממוצעת. בנוסף להגדרת החישוב של ערכי ה-PUE, התקן גם מנחה איך להשתמש בערכים האלה. הוא מזהיר במיוחד מפני השוואות מספריות ישירות בין מרכזי נתונים.
אין ספק שהתקן החדש IEC 30134-2 מתאמץ מאוד לשקם את המוניטין של PUE כמדד אמין, אך הוא יצליח בכך רק אם מומחי ה-IT יהיו מודעים למגבלות הפנימיות של עיקרון ה-PUE.
לדוגמה, לא תמיד חכם לכוון לערך ה-PUE הנמוך ביותר, מכיוון שכך עלולים לשפר יתר על המידה היבט מסוים אחד בפעולתו של מרכז הנתונים בלי להתחשב בתמונה המלאה. למעשה, באופן די מפתיע זוהי סיטואציה שכיחה שלרוב נובעת מכך שלא מסתכלים על התמונה הגדולה ומתקשורת לקויה בין הצוותים שאחראים על החלקים השונים בפרויקט.
חשוב גם להבין שלמרות התועלת הרבה שלו, PUE אינו מדד חף מטעויות ליעילות אנרגטית, גם כאשר המדידות והחישובים מבוצעים במדויק. למעשה, חלק מהמדידות שמגדילות את היעילות האנרגטית בפועל פוגעות במדד ה-PUE. לדוגמא, צוות ה-IT של מרכז הנתונים עשוי לאחד בין שרתים ולשפר את הביצועים של המערכת, וכך להוביל לחיסכון אדיר בצריכת האנרגיה, אך בפועל לגרום לערך ה-PUE – המדד החשוב ביותר – לעלות.
אם ניקח דוגמא אחרת, נניח למשל, שבאחד ממרכזי הנתונים התקינו מערכת של משאבות חום, כדי להשתמש בחום העודף מחדרי השרתים לחימום בתים. לפי כל מדד הגיוני, היעילות האנרגטית הכוללת של המערכת השתפרה משמעותית, מכיוון שעודף החום נוצל במקום להתבזבז. עם זאת, אחרי התקנת משאבות החום ערך ה-PUE נפגע משמעותית, בגלל האנרגיה הנוספת שנדרשה לתפעול המשאבות.
שתי הדוגמאות הפשוטות האלה מראות בבירור שצריך להסתכל על מרכז הנתונים ועל היעילות האנרגטית שלו כמכלול, כדי להבין את מלוא ההשלכות שעשויות להיות לפעולות שמבצעים על עיצוב המערכת. המטרה היא לשפר את היעילות האנרגטית הכוללת, ולשמור על רמה טובה של יעילות אנרגטית בתנאי עומס משתנים, לא רק בתנאים האופטימליים.
האם אפשר לשפר עוד יותר את השימושיות והאמינות של מדד ה-PUE? בהחלט כן, אך בסופו של דבר יגיע שלב שבו העלות וחוסר הנוחות של הוספת מורכבות תחתור תחת המטרה המקורית של המדד – להיות מדד פשוט, שקל להשתמש בו ולהבין אותו.
לדוגמא, הוצע להשתמש ברגולציה כפויה, ייתכן אף באמצעות בדיקות בלתי תלויות, כדי להפוך את ה-PUE למדד אמין יותר. ההצעה הזו נשמעת סבירה, אך היא מעלה את השאלה מי יזמין את הבדיקות ויבצע אותן ומי ישלם עבורן?
תמיד יהיה זה מפתה להשתמש במדד ה-PUE, מכיוון שבאופן טבעי אנחנו רוצים למצוא דרכים לפשט בעיות מורכבות, כגון הערכת הביצועים האנרגטיים של מרכז נתונים. לכן, עולם ה-IT צריך לשמוח על התקן החדש IEC 30134-2, אשר ככל הנראה יתאמץ מאוד כדי לשקם את המוניטין של מדד ה-PUE. אף על פי כן, חשוב לזכור תמיד את המגבלות של המדד החשוב הזה, כפי שהן הוצגו כאן. במיוחד חשוב לזכור שכדי לקבל מדד אמין באמת ליעילות האנרגטית של מרכז הנתונים, צריך להסתכל על התמונה המלאה, ולא רק להסתמך על מדד בודד, לא משנה כמה גדול הפיתוי.
