När servrar och lagringsenheter producerats, transporterats och installerats i datacentret är energiförbrukning den största negativa miljöfaktorn. Låt oss kika närmre på frågor inom detta område.
”Hur stor klimatpåverkan har egentligen en server?”
En enkel 2-socketserver drar ca 0.5 kW inklusive kylning. Det motsvarar en knapp hästkraft så med lite överslagsräkning kan det grovt jämföras med en liten personbil. Vi talar då om ca. 1 % i energiförbrukning jämfört med bilen. Det låter inte så mycket, eller?
Det blir mer än vad man tror. Servern körs ju 100 % av tiden medan bilen körs 1-2 % av tiden. En amerikansk kalkylator för klimatutsläpp** visar att servern ovan ger en klimatpåverkan motsvarande 1 220 svenska mil med en personbil. Knappast försumbart! ** [mata in 0.5kW*24h*365d= 4320 kWh här https://www.epa.gov/energy/greenhouse-gas-equivalencies-calculator]
”Men vi använder bara el från vattenkraft, den har väldigt låg klimatpåverkan!”
I Sverige har vi i regel tillgång till fossilfri el, vilket gör att direkta utsläpp kopplade till en servers energiförbrukning inte alls är lika höga som exemplet med den amerikanska kalkylatorn anger. Men en minskad lokal elkonsumtion leder till en ökning av vår nettoexport av el till bl.a. Tyskland som då bränner lite mindre kol eller olja. Därmed får vi en indirekt positiv effekt av att minska vår energikonsumtion i datacentret. Ytterligare en positiv effekt, som dessutom är mer lokal, är att behovet av reservkraft minskar om vi får ner den totala strömförbrukningen. Det behövs fler och större dieselaggregat, eller motsvarande, med en högre totalförbrukning. Eftersom dieslarna inte endast körs vid strömbortfall utan även körs regelbundet för att säkerställa att de fungerar så genererar de en icke försumbar mängd utsläpp. Samma resonemang gäller UPS-systemen vars batterier har stor miljöpåverkan i tillverkningsfasen.
”Hur fördelar sig miljöpåverkan mellan tillverkning, transport, drift och återvinning?”
Detta är en viktig fråga som hjälper oss att räkna ut optimal livslängd ur miljöperspektiv. Tittar vi t.ex. på en gammal server eller lagringsenhet med många TB spinndisk (7.2k, 10k, 15k) så ligger de i driftsfasen väldigt högt i CO2-ekvivalenter. Ofta med upp till 90 % av klimatpåverkan. Om vi letar kandidater att avveckla, till förmån för ett lägre klimatavtryck, är det dessa maskiner vi är ute efter.
För en modern server eller lagringsenhet finns två olika scenario. Låt oss börja med en R740 med tre relativt små spinndiskar på totalt 1.6 TB. För denna server fördelas CO2e-avtrycket som ca 15 % tillverkning, 0.4 % transport och 84 % förbrukning om den används i fyra år. En total på 8640 kgCO2e.
I det andra scenariot tar vi bort spinndisken och adderar 25 TB flashminne i form av SSD till samma server. Denna server lagrar då 15x mer och har extremt mycket mer diskprestanda. Ändå är totalen för fyra år på 8617 kgCO2e nära identisk med den förra servern. Fördelningen ser dock helt annorlunda ut. I grafen nedan ser vi att tillverkningsledet står för nära hälften av den totala påverkan.
Figur 1: CO2e-bidrag under en fyra års livscykel, 1x R740 med drygt 25 TB SSD interndisk
Grafen visar att transport har låg andel av den totala klimatpåverkan. Även nettoeffekten av återvinning är relativt låg ur CO2e- perspektiv. Recycling är trots detta mycket viktig då det ger andra miljöfördelar och minskar trycket på gruvbrytning. Se mer på Dell Product Carbon Footpring Analysis repository
”Om vi vill arbeta för lägre klimatpåverkan, vad ska vi göra och tänka på gällande datacentret?”
Stäng av gamla, ineffektiva enheter med spinndisk!
För det första: gör en inventering av er IT-miljö. Vilka system är minst energieffektiva? Börja med att leta efter system baserade på många spinnande diskar. Även äldre servrar med prestanda-profil utrustade med, för sin tid, snabba CPU eller GPU är sannolikt mycket ineffektiva jämfört med sina moderna motsvarigheter.
Här finns anledning att förnya dessa, alternativt konsolidera dem till färre och mer energieffektiva enheter. Kanske helt enkelt flytta de tillämpningar som går, så att vi kan avveckla dessa ineffektiva maskiner.
Mät och sätt mål för nyttjandegrad på server och lagring!
En annan viktig faktor är att se över möjligheten att minska mängden servers och lagringsenheter i datacentret. Med tanke på att nyttjandegraden i enskilda enheter ofta är låg eller mycket låg så finns det mycket att hämta här.
När nyttjandegraden är låg, vilket är det vanligaste, finns ofta stora möjligheter till konsolidering och minskad klimatpåverkan genom att gå från många, mindre effektiva system, till färre högeffektiva. Frågor att ställa sig är:
Hur ser nyttjandegraden ut i maskinerna? Vad är rimligt i vår typ av verksamhet? Var vill vi ligga? Hur tar vi oss dit? Hur mäter vi?
Verktyg för inventering och visualisering av nyttjandegrad
Inventering med tillhörande visualisering av nyttjandegrad för processorer, minnen och lagring är nödvändiga underlag för den som vill planera för lägre klimatavtryck. Detta behöver inte alls vara svårt!
Vår kostnadsfria tjänst på https://www.liveoptics.com möjliggör att få en översikt av våra servrar. Insatsen tar mindre än en timme. Med över 490 000 uppladdade kundprojekt i LiveOptics fram till dags dato kan vi konstatera att verktyget är mycket omtyckt av våra kunder. Du har säkert redan provat det?