ዛሬ ባለው የዲጂታል አለም ዳታ ማእከላት ከቪዲዮ ዥረት እና ደመና ማስላት እስከ ኦንላይን ባንክ እና አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ ድረስ የሚነዱ የማይታዩ ሞተሮች ናቸው። ነገር ግን በፍጥነት የሚጫኑ ድረ-ገጾችን እና የእውነተኛ ጊዜ የውሂብ ተደራሽነትን እያጋጠመን ቢሆንም፣ አብዛኛው ሰው ይህን ለማድረግ የሚያስፈልገውን ግዙፍ መሠረተ ልማት እምብዛም አያስቡም። የዚያ መሠረተ ልማት ወሳኝ ከሆኑት ነገሮች አንዱ ኃይል ነው.
የውሂብ ማእከሎች በሺዎች የሚቆጠሩ አገልጋዮችን፣ የኔትወርክ መሳሪያዎችን እና የማቀዝቀዣ ስርዓቶችን የሚያከማቹ ሃይል-ተኮር መገልገያዎች ናቸው። ግን የመረጃ ማእከል ምን ያህል ኃይል ያስፈልገዋል? መልሱ በበርካታ ሁኔታዎች ላይ የተመሰረተ ነው, ይህም የመረጃ ማእከል መጠን, ጥቅም ላይ የዋለው ቴክኖሎጂ, የማቀዝቀዣ መሠረተ ልማት እና ኃይሉ እንዴት በብቃት እንደሚተዳደር.
በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ሀ የመረጃ ማእከል የኃይል ፍጆታ ፣ እንዴት እንደሚለካ ፣ ለምን አስፈላጊ ነው ፣ እና ዘመናዊ የመረጃ ማእከሎች እንዴት የበለጠ ኃይል ቆጣቢ ለመሆን እንደሚጥሩ ፣ ስለ ዘላቂነት የበለጠ አሳሳቢ በሆነ ዓለም።
ወደ ሃይል ፍላጎት ከመግባትዎ በፊት የመረጃ ማእከል ምን እንደሆነ መረዳት አስፈላጊ ነው። ዳታ ሴንተር የኮምፒዩተር ሲስተሞችን እና ተዛማጅ ክፍሎችን እንደ ሰርቨሮች፣ ማከማቻ መሳሪያዎች፣ መቀየሪያዎች እና የደህንነት ስርዓቶችን የሚያከማች እና የሚያስተዳድር ልዩ ተቋም ነው። እነዚህ ማዕከላት ድረ-ገጾችን ለማስተናገድ፣ የደመና አገልግሎቶችን ለማስተዳደር፣ ውሂብ ለማከማቸት እና ለኩባንያዎች ወይም ግለሰቦች መተግበሪያዎችን ለማሄድ እንደ የጀርባ አጥንት ሆነው ያገለግላሉ።
የመረጃ ማእከሎች እንደ አማዞን፣ ጎግል፣ ማይክሮሶፍት እና ፌስቡክ ባሉ የቴክኖሎጂ ግዙፎች የሚተዳደሩትን በመቶ ሺዎች የሚቆጠሩ ካሬ ጫማ የሚሸፍኑ ከትንንሽ ክፍሎች አንስቶ እስከ በመቶ ሺዎች የሚቆጠሩ ካሬ ጫማ የሚሸፍኑ ግዙፍ ተቋማትን ይዘዋል።
ሀ የዳታ ሴንተር የሃይል ፍጆታ ኮምፒውተሮችን ከማሄድ ያለፈ ነው። እንደውም አገልጋዮቹን ማብቃት የምስሉ አካል ብቻ ነው። የኃይል ፍጆታ ዋና ዋና ቦታዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:
የአይቲ መሳሪያዎች ፡ ሰርቨሮች፣ የማከማቻ ስርዓቶች እና የአውታረ መረብ መሳሪያዎች።
የማቀዝቀዣ ዘዴዎች ፡- የአየር ማቀዝቀዣዎች፣ ማቀዝቀዣዎች እና አድናቂዎች ከመጠን በላይ ሙቀትን ለመከላከል።
የኃይል ማከፋፈያ ፡ ትራንስፎርመሮች፣ የማይቋረጥ የኃይል አቅርቦቶች (UPS) እና የመጠባበቂያ ጀነሬተሮች።
ብርሃን እና ደህንነት : መብራቶች, ካሜራዎች እና የእሳት ማጥፊያ ስርዓቶች.
ምክንያቱም እነዚህ ሁሉ መሳሪያዎች ያለማቋረጥ መሥራት አለባቸው-በቀን 24 ሰዓት, በዓመት 365 ቀናት - የኃይል ፍጆታ ቀጣይ እና ጠቃሚ ነው.
የዳታ ሴንተር ሃይል ፍላጎት በስፋት ሊለያይ ይችላል፣ነገር ግን አጠቃላይ ግንዛቤን ለማግኘት አንዳንድ የተለመዱ ሁኔታዎችን እንመልከት።
አንድ ኩባንያ የሚያገለግል አነስተኛ የንግድ ወይም የድርጅት መረጃ ማዕከል ከ100 ኪሎዋት እስከ 500 ኪ.ወ ሃይል ሊጠቀም ይችላል። ይህ እንዴት በተቀላጠፈ ሁኔታ ጥቅም ላይ እንደሚውሉ ከብዙ መቶ እስከ ጥቂት ሺህ አገልጋዮችን ለማንቀሳቀስ በቂ ነው.
መካከለኛ መጠን ያላቸው የመረጃ ማዕከሎች ከ1 እስከ 5 ሜጋ ዋት (MW) ኃይል ሊፈጁ ይችላሉ። አንድ ሜጋ ዋት ከ 1,000 ኪሎዋት ጋር እኩል ነው, ስለዚህ ይህ ቀድሞውኑ ጉልህ የሆነ ዝላይ ነው. እነዚህ የመረጃ ማዕከሎች በአስር ሺዎች የሚቆጠሩ ምናባዊ ማሽኖችን ወይም ድረ-ገጾችን ማስተናገድ ይችላሉ።
በደመና አቅራቢዎች ወይም በትላልቅ ኮርፖሬሽኖች ባለቤትነት የተያዙ መጠነ ሰፊ መገልገያዎች ከ10MW እስከ 100MW ሃይል ሊፈጁ ይችላሉ። ይህንን በእይታ ለማስቀመጥ፣ 100MW በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ ባሉ 100,000 አማካኝ ቤቶች የሚጠቀሙት ተመሳሳይ የኃይል መጠን ነው። ፌስቡክ፣ ጎግል እና ማይክሮሶፍት ሁሉም እንደዚህ ባሉ ግዙፍ የመረጃ ማዕከሎች ይሰራሉ፣ ብዙ ጊዜ በብጁ በተገነቡ መሠረተ ልማት እና በታዳሽ የኃይል ምንጮች የሚንቀሳቀሱ ናቸው።
የመረጃ ማዕከል ኃይሉን ምን ያህል በብቃት እንደሚጠቀም ለመረዳት፣የኢንዱስትሪ ባለሙያዎች ብዙ ጊዜ የኃይል አጠቃቀም ውጤታማነት (PUE) የተባለውን መለኪያ ይጠቅሳሉ። ይህ የጠቅላላ መገልገያ ሃይል በአይቲ መሳሪያዎች ብቻ ከሚጠቀሙት ሃይል ጋር ያለው ጥምርታ ነው።
PUE = ጠቅላላ ፋሲሊቲ ኃይል / የአይቲ መሣሪያዎች ኃይል
ተስማሚ የ 1.0 PUE ነው እና እያንዳንዱ ዋት ለማስላት ጥቅም ላይ ይውላል ማለት ነው።
ማለት የ 1.5 PUE ለእያንዳንዱ ዋት የአይቲ ሃይል ሌላ 0.5 ዋት ለማቀዝቀዝ፣ ለመብራት ወይም ለሌሎች ተግባራት ያገለግላል።
ዘመናዊ፣ ኢነርጂ ቆጣቢ የመረጃ ማእከላት ብዙውን ጊዜ PUE ዎች ወደ 1.1 ወይም 1.2 የሚጠጉ ሲሆኑ የቆዩ ወይም ያነሰ ቀልጣፋ ፋሲሊቲዎች PUE ከ2.0 በላይ ሊኖራቸው ይችላል።
የመረጃ ማእከል ምን ያህል ኃይል እንደሚጠቀም ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩትን ዋና ዋና ንጥረ ነገሮች እንከፋፍል።
በትንሽ ቦታ ውስጥ ያሉ ተጨማሪ አገልጋዮች የሁለቱም የኮምፒዩተር ኃይል እና የማቀዝቀዣ ፍላጎት ይጨምራሉ። አንድ ከፍተኛ ጥግግት መደርደሪያ 10-20 kW ወይም ከዚያ በላይ ሊወስድ ይችላል, ዝቅተኛ ጥግግት አንድ ብቻ 2-4 kW ሊጠቀም ይችላል.
ማቀዝቀዝ በመረጃ ማእከል ውስጥ ካሉት ትልቁ የአይቲ-ያልሆኑ የኃይል መሳል አንዱ ነው። ባህላዊ አየር ማቀዝቀዣ ሃይል ተኮር ሲሆን እንደ ፈሳሽ ማቀዝቀዝ ወይም ነፃ አየር ማቀዝቀዝ (ከውጭ አየር የሚጠቀመው) ዘመናዊ ቴክኒኮች የሃይል ፍላጎትን በእጅጉ ሊቀንሱ ይችላሉ።
ቨርቹዋል አፕሊኬሽኖች በጥቂቱ አካላዊ ማሽኖች ላይ እንዲሰሩ ያስችላቸዋል፣ አጠቃላይ የሃርድዌር እና የሃይል አጠቃቀምን ይቀንሳል። ቨርቹዋልላይዜሽንን በተሻለ ሁኔታ የሚጠቀሙ የመረጃ ማእከላት በአንድ የኮምፒዩተር ተግባር ያነሰ ሃይል ይጠቀማሉ።
የቆዩ ሰርቨሮች እና የኔትዎርክ መሳሪያዎች ብዙ ጊዜ የበለጠ ሃይል ይጠቀማሉ እና ከዘመናዊ ሃይል ቆጣቢ ማሽኖች የበለጠ ሙቀት ያመርታሉ። መሠረተ ልማትን ማሻሻል የኃይል ፍጆታን በእጅጉ ይቀንሳል.
በቀዝቃዛ የአየር ጠባይ ውስጥ ያሉ የመረጃ ማዕከሎች ለማቀዝቀዝ አነስተኛ ኃይል ሊያስፈልጋቸው ይችላል። ለዚያም ነው ብዙ የመረጃ ማእከሎች የሚገኙት እንደ አይስላንድ ወይም ስካንዲኔቪያ ባሉ ቦታዎች ሲሆን የውጪው አየር አብዛኛውን አመት አገልጋዮችን ለማቀዝቀዝ የሚያገለግል ነው።
የኢነርጂ አጠቃቀምን መጠን የበለጠ ለመረዳት ጥቂት የገሃዱ ዓለም ምሳሌዎች እዚህ አሉ፡-
የጎግል ዳታ ማእከላት ፡ ጎግል የመረጃ ማዕከሎቹን በአለም አቀፍ ደረጃ ለማብቃት በአንድ አመት ውስጥ 5.6 ቴራዋት-ሰአት (TWh) የኤሌክትሪክ ሃይል መጠቀሙን ዘግቧል። ያ መካከለኛ መጠን ካለው ሀገር አመታዊ የኤሌክትሪክ አጠቃቀም ጋር ይነጻጸራል።
ፌስቡክ (ሜታ) ፡ የፌስቡክ የመረጃ ማእከላት በህንፃ ከ3–4MW ይበላሉ፣ እና ትላልቅ ካምፓሶች ብዙ ህንፃዎች ሊኖራቸው ይችላል።
ሃይፐር ሚዛን ዳታ ሴንተር ካምፓስ ፡ አንድ ነጠላ ሃይፐርስኬል ካምፓስ አጠቃላይ ጭነት 50MW ወይም ከዚያ በላይ ሊይዝ ይችላል ይህም ሙሉ ከተሞችን ለማንቀሳቀስ በቂ ነው።
ሃይል ለመረጃ ማእከሎች ትልቅ የስራ ማስኬጃ ወጪዎች አንዱ ሲሆን ብዙ ጊዜ ከሰራተኞች ቀጥሎ ሁለተኛ ነው። አንድ ነጠላ ሜጋ ዋት ሃይል በአመት ከ700,000 እስከ 1 ሚሊዮን ዶላር ያስወጣል፣ ይህም እንደ ተቋሙ የሃይል ዋጋ እና ቅልጥፍና።
ለ 10 ሜጋ ዋት የመረጃ ማእከል ይህ በየዓመቱ የኤሌክትሪክ ወጪዎችን ወደ 7 ሚሊዮን ዶላር ወደ 10 ሚሊዮን ዶላር ይቀይራል. ለዚያም ነው የኃይል ፍጆታን በትንሹ በመቶኛ መቀነስ ወደ ከፍተኛ ቁጠባ ሊያመራ የሚችለው።
በአየር ንብረት ለውጥ እና በካርቦን ልቀቶች ላይ ስጋት እየጨመረ በመምጣቱ የመረጃ ማዕከላት የበለጠ ለአካባቢ ተስማሚ እንዲሆኑ ጫና ውስጥ ናቸው። ብዙ ኩባንያዎች በሚከተሉት ውስጥ ኢንቨስት እያደረጉ ነው-
ታዳሽ ኃይል ፡ ጎግል፣ አማዞን እና ማይክሮሶፍት የመረጃ ማዕከሎቻቸውን 100% ታዳሽ ሃይል በንፋስ፣ በፀሀይ እና በውሃ ሃይል ለማጎልበት ቆርጠዋል።
የካርቦን ማካካሻ ፡- አንዳንድ ኩባንያዎች ልቀታቸውን ለማካካስ የካርቦን ክሬዲት ይገዛሉ።
ሃይል ቆጣቢ ዲዛይን ፡ አዳዲስ የመረጃ ማዕከላት በዝቅተኛ የPUE ንድፎች፣ የተሻሻሉ የአየር ፍሰት ስርዓቶች እና ይበልጥ ቀልጣፋ የማቀዝቀዣ ቴክኖሎጂዎች እየተገነቡ ነው።
የመረጃ ማዕከሎችም የማሽን መማሪያ ስልተ ቀመሮችን በመጠቀም የኃይል ማከፋፈያ እና የስራ ጫና ፍላጎቶችን መሰረት በማድረግ በማቀዝቀዝ በ AI ላይ የተመሰረተ የኢነርጂ አስተዳደርን በመሞከር ላይ ናቸው።
ዓለም አቀፋዊ የመረጃ ማከማቻ፣ ደመና ማስላት እና አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ ፍላጎት በፍጥነት እያደገ ነው። በውጤቱም, የመረጃ ማእከሎች መስፋፋታቸውን እና የበለጠ ኃይልን ይጠቀማሉ.
እንደ አለም አቀፉ ኢነርጂ ኤጀንሲ መረጃ መሰረት በአለም አቀፍ ደረጃ የመረጃ ማእከላት እ.ኤ.አ. በ2022 በግምት 200 TWh ኤሌክትሪክን ይጠቀሙ የነበረ ሲሆን ይህ ቁጥር በከፍተኛ ደረጃ እንደሚያድግ ይጠበቃል በተለይም በአይአይ እና ከፍተኛ አፈፃፀም ኮምፒውቲንግ (HPC) እድገት።
እየጨመረ የመጣውን የኃይል ፍላጎት ከዘላቂነት ግቦች ጋር በማመጣጠን ረገድ አዳዲስ ቴክኖሎጂዎች እና ብልህ ንድፎች ወሳኝ ይሆናሉ።
ስለዚህ የመረጃ ማእከል ምን ያህል ኃይል ያስፈልገዋል? መልሱ እንደ ተቋሙ መጠን እና አላማ ይወሰናል፣ ነገር ግን በመቶዎች የሚቆጠሩ ኪሎዋት በትንሽ ማዋቀር እስከ 100 ሜጋ ዋት በሃይፐር ሚዛን ግቢ ውስጥ ሊደርስ ይችላል። ኃይል አገልጋዮቹ እንዲሰሩ ማድረግ ብቻ ሳይሆን ለማቀዝቀዝ፣ ለኃይል ማከፋፈያ እና ለፋሲሊቲ ስራዎችም ጭምር ያስፈልጋል።
የዲጂታል አገልግሎቶች ፍላጎት እያደገ በመምጣቱ የመረጃ ማእከሎች ወደፊት የበለጠ ጉልበት የሚጨምሩ ይሆናሉ። ነገር ግን፣ የኢነርጂ ውጤታማነት፣ የታዳሽ ሃይል ውህደት እና ብልህ የመሰረተ ልማት አስተዳደር እድገቶች ዘመናዊ የመረጃ ማዕከላት የአለም አቀፍ የኮምፒውተር ፍላጎቶችን በሚያሟሉበት ወቅት የአካባቢ አሻራቸውን እንዲቀንሱ እየረዳቸው ነው።
የመረጃ ማዕከላትን የኃይል ተለዋዋጭነት መረዳት ለቴክኖሎጂ ባለሙያዎች፣ የንግድ መሪዎች እና የአካባቢ ፖሊሲ አውጪዎች አስፈላጊ ነው። የአገልጋይ እርሻ እየገነቡም ይሁኑ የደመና አገልግሎቶችን እየተጠቀሙ፣ የዲጂታል ዓለማችንን የሚያንቀሳቅሰው የማይታየው ኤሌክትሪክ የአለምአቀፉ የኢነርጂ ገጽታ ወሳኝ አካል ነው።