データセンターのエネルギー効率向上のためのこれらの新しいオプションを発見してください

データセンターは莫大な量の電力を消費します。その消費は、現代の情報的な利便性を容易に享受できるための妥当な代償です。しかし、国際的不安定やインフレによるエネルギー価格の急激な上昇により、サーバー運営者がシステムの消費電力を詳しく検討するようになっています。

コスト削減に加えて、エネルギー使用量の削減は、測定が難しいものの依然として重要な評判の向上をもたらします。それでは、「データセンターはどのように効率を向上させることができるのでしょうか？」という質問になります。

これらのアイデアは、サーバーの効率をさらに引き出すのに役立つかもしれません。

データセンタープロセッサ (x86 vs ARM)

ARMプロセッサは、従来サーバー用途で一般的なものではありません。しかし、スマートフォン市場で主流となっている電力効率と統合設計の利点で評価されているARMアーキテクチャは、一般コンピューティングやサーバー用途においても普及が進んでいます。最も顕著な一般コンピューティングの例としては、AppleのM1からM3プロセッサが挙げられます。このプロセッサは、今日広く実装されているx86デバイスに対して多くのメリットを提供します。

今日のサーバーで依然として主要なアーキテクチャとして使用されているのはx86ARMですが、ARMは密に統合されたハードウェア実装を可能にし、その結果、優れた電力対性能比を実現します。現在ARMを導入している企業には以下が含まれます:

潜在的な性能向上の可能性は魅力的ですが、ARMアーキテクチャを使用することには依然として欠点があります。その一つが、x86プロセッサに比べてソフトウェアオプションが少ない点です。x86は長年の標準となっており、多くのサーバーや一般的なコンピューティングアプリケーションがx86向けに作成されています。x86のパラダイムは依然として魅力的な選択肢を提示していますが、エネルギー効率が最優先事項である場合、ARMアーキテクチャは再考に値します。それはニッチなサーバーオプションから、より主流なものへと成長する可能性があります。

電源効率

典型的な電源装置は、AC電力（例：120VAC）を受け取り、12VDC、5VDC、3.3VDCにインバート/降圧してコンピュータで使用できるようにします。この種のインバージョン/変換には本質的にエネルギー損失が伴いますが、その損失レベルは電源装置の品質に依存します。幸いにも、電源装置は改善されてきました。その効率は「80 Plus」という評価で示されています。80 Plusという名称は、2004年のプログラム開始時に変換効率が80%以上であることを指していました。電源装置が改良されるにつれて、80%よりも更に優れていることを示す異なる色で表現されるようになりました。

115ボルトからの変換/インバージョンの場合、いくつかの80 Plusの評価は以下の通りです:

費用対効果の観点から、システム設計者はどの供給効率が目的に最適なのかを考慮する必要があります。例えば、80 Plus Gold電源は50%負荷で90%の効率性を発揮します。そのため、最大効率で動作する大容量のGold電源と、完全に負荷をかけた際に90%の効率性で動作する小容量のTitanium電源との選択がある場合、Goldの選択肢が好ましいかもしれません。この場合、Goldの選択肢は将来的にもっと多くの電力を利用する可能性を提供する一方で、効率性が低下する可能性もあります。

48VDCデータセンターパワーマネジメントオプション

従来、サーバーはAC電源によって駆動されており、プロセッサ、RAM、およびその他のコンピューティング要素に供給するために12VDCに降圧および変換されています。システム設計者は長い間使用されるAC電源の種類（例：120VAC 対 高電圧）を検討してきましたが、最近のトレンドとして48VDCを使用した電力分配が挙げられます。この方法では、使用される場所に近い位置で12VDCに降圧されます。48VDC方式は120VACからの完全な降圧および変換よりもはるかに容易な移行を提供し、電力効率およびシステム密度の観点からより効率的である可能性があります。

データセンター冷却のエネルギー効率向上のための創造的なソリューション

サーバーは多くの熱を発生させるため、それを排出する必要があります。電源装置や48VDC分配は効率向上の選択肢を提供し、より少ない熱発生を意味する可能性があります。1Uサーバーラックの構成とより広々とした2Uデザインを比較することも検討できます。2Uデザインでは冷却のためのスペースがより多く確保されるだけでなく、より大きく、効率的なコンポーネントを使用できる可能性があります。ただし、具体的な実施方法によって実際に得られる冷却および効率の効果が異なります。

サーバーは多くの熱を生成し、それを排出する必要があります。電源装置と48VDC配電は、効率性の選択肢を提示し、熱生成を抑えることが可能です。1Uサーバーラック構成とより広々とした2Uデザインの比較も検討できます。2Uデザインは冷却のためのより多くのスペースを提供し、より大きな、潜在的に効率的なコンポーネントを含むことが可能ですが、実際の冷却と効率の利点がどのように実現されるかは特定の実装に依存します。

データセンターの効率オプション

電気料金が上昇する中で、48VDC電力分配や超高効率電源などの新しいソリューションが継続的に開発されています。新しいソリューションや実証済みのデータセンター向けエネルギーに関するベストプラクティスは通常、資本支出を必要とします。それでも、エネルギー価格の上昇や環境への配慮を考慮すると、新しい設備は容易に正当化され、企業の収益性や評判にプラスの貢献をもたらすことができます。