दृश्य: 0 लेखक: साइट संपादक प्रकाशित समय: 2025-06-09 मूल: साइट
आज की डिजिटल दुनिया में, डेटा सेंटर अदृश्य इंजन हैं जो वीडियो स्ट्रीमिंग और क्लाउड कंप्यूटिंग से लेकर ऑनलाइन बैंकिंग और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस तक सब कुछ चला रहे हैं। लेकिन जब हम फास्ट-लोडिंग वेबसाइटों और वास्तविक समय के डेटा एक्सेस की सुविधा का अनुभव करते हैं, तो ज्यादातर लोग शायद ही कभी इसे संभव बनाने के लिए आवश्यक अपार बुनियादी ढांचे पर विचार करते हैं। उस बुनियादी ढांचे के सबसे महत्वपूर्ण घटकों में से एक शक्ति है।
डेटा सेंटर ऊर्जा-गहन सुविधाएं हैं जो हजारों सर्वर, नेटवर्किंग उपकरण और कूलिंग सिस्टम के घर हैं। लेकिन एक डेटा सेंटर की कितनी शक्ति की आवश्यकता है? उत्तर कई कारकों पर निर्भर करता है, जिसमें डेटा सेंटर के आकार, उपयोग की जाने वाली तकनीक, शीतलन बुनियादी ढांचा, और कितनी कुशलता से शक्ति का प्रबंधन किया जाता है।
इस लेख में, हम यह पता लगाएंगे कि क्या निर्धारित करता है डेटा सेंटर की बिजली की खपत, यह कैसे मापा जाता है, यह क्यों मायने रखता है, और आधुनिक डेटा केंद्र स्थिरता के बारे में तेजी से चिंतित दुनिया में अधिक ऊर्जा-कुशल बनने का प्रयास करते हैं।
बिजली की जरूरतों में गोता लगाने से पहले, यह समझना महत्वपूर्ण है कि डेटा सेंटर क्या है। एक डेटा सेंटर एक विशेष सुविधा है जो कंप्यूटर सिस्टम और संबंधित घटकों, जैसे कि सर्वर, स्टोरेज डिवाइस, स्विच और सुरक्षा प्रणालियों को संग्रहीत और प्रबंधन करता है। ये केंद्र वेबसाइटों की मेजबानी, क्लाउड सेवाओं का प्रबंधन, डेटा संग्रहीत करने और कंपनियों या व्यक्तियों के लिए अनुप्रयोग चलाने के लिए बैकबोन के रूप में काम करते हैं।
डेटा सेंटर छोटे कमरों से लेकर उपकरणों के कुछ रैक से लेकर बड़े पैमाने पर हजारों वर्ग फुट को कवर करते हैं, जिन्हें हाइपरस्केल डेटा सेंटर के रूप में जाना जाता है, जो कि अमेज़ॅन, Google, Microsoft और फेसबुक जैसे तकनीकी दिग्गजों द्वारा संचालित होते हैं।
ए डेटा सेंटर की बिजली की खपत केवल कंप्यूटर चलाने से परे है। वास्तव में, सर्वर को पावर देना केवल चित्र का हिस्सा है। जिन प्रमुख क्षेत्रों में बिजली का सेवन किया जाता है, उनमें शामिल हैं:
आईटी उपकरण : सर्वर, स्टोरेज सिस्टम और नेटवर्क डिवाइस।
कूलिंग सिस्टम : ओवरहीटिंग को रोकने के लिए एयर कंडीशनर, चिलर और प्रशंसक।
बिजली वितरण : ट्रांसफॉर्मर, निर्बाध बिजली आपूर्ति (यूपीएस), और बैकअप जनरेटर।
प्रकाश और सुरक्षा : रोशनी, कैमरे, और अग्नि दमन प्रणाली।
क्योंकि यह सभी उपकरण लगातार संचालित करना चाहिए - दिन में 24 घंटे, वर्ष में 365 दिन - पावर की खपत निरंतर और महत्वपूर्ण है।
डेटा सेंटर की शक्ति की आवश्यकताएं व्यापक रूप से भिन्न हो सकती हैं, लेकिन एक सामान्य समझ प्राप्त करने के लिए कुछ सामान्य परिदृश्यों को देखें।
एक छोटा व्यवसाय या एंटरप्राइज़ डेटा सेंटर जो किसी एकल कंपनी की सेवा करता है, वह 100 किलोवाट (kW) के बीच कहीं भी 500 किलोवाट की शक्ति का उपयोग कर सकता है। यह कई सौ से कुछ हजार सर्वर को शक्ति देने के लिए पर्याप्त है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि वे कितनी कुशलता से उपयोग किए जाते हैं।
मध्यम आकार के डेटा केंद्र 1 से 5 मेगावाट (मेगावाट) बिजली का उपभोग कर सकते हैं। एक मेगावाट 1,000 किलोवाट के बराबर है, इसलिए यह पहले से ही एक महत्वपूर्ण छलांग है। ये डेटा सेंटर दसियों हजार वर्चुअल मशीनों या वेबसाइटों की मेजबानी कर सकते हैं।
क्लाउड प्रदाताओं या बड़े निगमों के स्वामित्व वाली बड़े पैमाने पर सुविधाएं 10 मेगावाट से 100 मेगावाट से अधिक बिजली का सेवन कर सकती हैं। इसे परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, 100 मेगावाट संयुक्त राज्य अमेरिका में 100,000 औसत घरों द्वारा उपयोग की जाने वाली बिजली की समान मात्रा है। फेसबुक, Google और Microsoft सभी ऐसे बड़े पैमाने पर डेटा केंद्रों का संचालन करते हैं, जिन्हें अक्सर कस्टम-निर्मित बुनियादी ढांचे और नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों द्वारा संचालित किया जाता है।
यह समझने के लिए कि एक डेटा सेंटर कितनी कुशलता से अपनी शक्ति का उपयोग करता है, उद्योग के विशेषज्ञ अक्सर पावर उपयोग प्रभावशीलता (PUE) नामक मीट्रिक का उल्लेख करते हैं। यह अकेले आईटी उपकरण द्वारा उपयोग की जाने वाली बिजली के लिए कुल सुविधा शक्ति का अनुपात है।
Pue = कुल सुविधा शक्ति / आईटी उपकरण शक्ति
एक प्यू 1.0 का आदर्श है और इसका मतलब है कि प्रत्येक वाट का उपयोग कंप्यूटिंग के लिए किया जाता है।
एक प्यू 1.5 के का मतलब है कि आईटी शक्ति के प्रत्येक वाट के लिए, एक और 0.5 वाट का उपयोग शीतलन, प्रकाश व्यवस्था या अन्य कार्यों के लिए किया जाता है।
आधुनिक, ऊर्जा-कुशल डेटा केंद्रों में अक्सर 1.1 या 1.2 के करीब PUE होते हैं, जबकि पुरानी या कम कुशल सुविधाओं में 2.0 से ऊपर Pues हो सकता है।
आइए मुख्य तत्वों को तोड़ते हैं जो प्रभावित करते हैं कि डेटा सेंटर कितनी शक्ति का उपभोग करता है।
एक छोटी सी जगह में अधिक सर्वर कंप्यूटिंग पावर और कूलिंग दोनों की आवश्यकता को बढ़ाते हैं। एक उच्च घनत्व रैक 10-20 किलोवाट या उससे अधिक आकर्षित कर सकता है, जबकि एक कम घनत्व वाला सिर्फ 2-4 किलोवाट का उपयोग कर सकता है।
कूलिंग एक डेटा सेंटर में सबसे बड़ी गैर-आईटी पावर ड्रॉ में से एक है। पारंपरिक एयर कंडीशनिंग ऊर्जा-गहन है, जबकि आधुनिक तकनीक जैसी तरल कूलिंग या फ्री-एयर कूलिंग (जो हवा के बाहर का उपयोग करती है) जैसी ऊर्जा की जरूरतों को कम कर सकती है।
वर्चुअलाइजेशन कई अनुप्रयोगों को कम भौतिक मशीनों पर चलने की अनुमति देता है, समग्र हार्डवेयर और बिजली के उपयोग को कम करता है। वर्चुअलाइजेशन का बेहतर उपयोग करने वाले डेटा सेंटर अक्सर प्रति कम्प्यूटिंग कार्य में कम शक्ति का उपभोग करते हैं।
पुराने सर्वर और नेटवर्किंग उपकरण अक्सर अधिक शक्ति का उपभोग करते हैं और आधुनिक, ऊर्जा-कुशल मशीनों की तुलना में अधिक गर्मी का उत्पादन करते हैं। बुनियादी ढांचे को अपग्रेड करने से ऊर्जा की खपत में काफी कमी आ सकती है।
कूलर जलवायु में डेटा केंद्रों को ठंडा करने के लिए कम शक्ति की आवश्यकता हो सकती है। यही कारण है कि कई डेटा केंद्र आइसलैंड या स्कैंडिनेविया जैसी जगहों पर स्थित हैं, जहां बाहर की हवा का उपयोग सबसे अधिक वर्ष के सर्वरों को ठंडा करने के लिए किया जा सकता है।
ऊर्जा के उपयोग के पैमाने को बेहतर ढंग से समझने के लिए, यहां कुछ वास्तविक दुनिया के उदाहरण दिए गए हैं:
Google के डेटा सेंटर : Google ने वैश्विक स्तर पर अपने डेटा केंद्रों को बिजली देने के लिए एक ही वर्ष में लगभग 5.6 टेरावाट-घंटे (TWH) बिजली का उपयोग करने की सूचना दी। यह एक मध्यम आकार के देश के वार्षिक बिजली के उपयोग के लिए तुलनीय है।
फेसबुक (मेटा) : फेसबुक के डेटा सेंटर लगभग 3-4 मेगावाट प्रति इमारत का उपभोग करते हैं, और बड़े परिसरों में कई इमारतें हो सकती हैं।
एक हाइपरस्केल डेटा सेंटर कैंपस : एक एकल हाइपरस्केल कैंपस में कुल 50 मेगावाट या उससे अधिक का लोड हो सकता है, जो पूरे शहरों को बिजली देने के लिए पर्याप्त है।
पावर डेटा सेंटरों के लिए सबसे बड़ी परिचालन लागतों में से एक है, अक्सर केवल स्टाफिंग के लिए दूसरे स्थान पर है। स्थानीय ऊर्जा की कीमतों और सुविधा की दक्षता के आधार पर एक एकल MW की लागत लगभग $ 700,000 से $ 1 मिलियन प्रति वर्ष है।
10 मेगावाट डेटा सेंटर के लिए, यह अकेले बिजली की लागत में $ 7 मिलियन से $ 10 मिलियन सालाना अनुवाद करता है। यही कारण है कि एक छोटे प्रतिशत से भी बिजली की खपत को कम करने से बड़े पैमाने पर बचत हो सकती है।
जलवायु परिवर्तन और कार्बन उत्सर्जन पर बढ़ती चिंता के साथ, डेटा केंद्र अधिक पर्यावरण के अनुकूल बनने के लिए दबाव बढ़ रहे हैं। कई कंपनियां निवेश कर रही हैं:
अक्षय ऊर्जा : Google, अमेज़ॅन और Microsoft ने अपने डेटा केंद्रों को पवन, सौर और हाइड्रो के माध्यम से 100% अक्षय ऊर्जा के साथ अपने डेटा केंद्रों को शक्ति देने के लिए प्रतिबद्ध किया है।
कार्बन ऑफसेट : कुछ कंपनियां अपने उत्सर्जन को ऑफसेट करने के लिए कार्बन क्रेडिट खरीदती हैं।
ऊर्जा-कुशल डिजाइन : नए डेटा केंद्रों को कम-पंक्ति डिजाइन, बेहतर एयरफ्लो सिस्टम और अधिक कुशल शीतलन प्रौद्योगिकियों के साथ बनाया जा रहा है।
डेटा सेंटर भी एआई-आधारित ऊर्जा प्रबंधन के साथ प्रयोग कर रहे हैं, मशीन लर्निंग एल्गोरिदम का उपयोग करते हुए, कार्यभार की मांगों के आधार पर बिजली वितरण और शीतलन का अनुकूलन करने के लिए।
डेटा स्टोरेज, क्लाउड कंप्यूटिंग और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस की वैश्विक मांग तेजी से बढ़ रही है। नतीजतन, डेटा केंद्र अधिक शक्ति का विस्तार और उपभोग करना जारी रखेंगे।
अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी (IEA) के अनुसार, दुनिया भर में डेटा केंद्रों ने 2022 में लगभग 200 TWH बिजली का उपयोग किया, और यह संख्या काफी बढ़ने की उम्मीद है, विशेष रूप से AI और उच्च-प्रदर्शन कम्प्यूटिंग (HPC) के उदय के साथ।
नई प्रौद्योगिकियां और होशियार डिजाइन स्थिरता लक्ष्यों के साथ बढ़ती बिजली की मांगों को संतुलित करने में महत्वपूर्ण होंगे।
तो, डेटा सेंटर की कितनी शक्ति की आवश्यकता है? उत्तर सुविधा के आकार और उद्देश्य पर निर्भर करता है, लेकिन यह एक छोटे सेटअप में सैकड़ों किलोवाट से लेकर हाइपरस्केल परिसर में 100 मेगावाट से अधिक हो सकता है। पावर केवल सर्वर को चालू रखने के बारे में नहीं है - यह कूलिंग, बिजली वितरण और सुविधा संचालन के लिए भी आवश्यक है।
डिजिटल सेवाओं की बढ़ती मांग के साथ, डेटा सेंटर भविष्य में केवल अधिक ऊर्जा-गहन हो जाएंगे। हालांकि, ऊर्जा दक्षता, नवीकरणीय बिजली एकीकरण, और होशियार बुनियादी ढांचा प्रबंधन में प्रगति वैश्विक कंप्यूटिंग जरूरतों को पूरा करते हुए आधुनिक डेटा केंद्रों को अपने पर्यावरणीय पदचिह्न को कम करने में मदद कर रही है।
डेटा सेंटरों की पावर डायनामिक्स को समझना तकनीकी पेशेवरों, व्यापारिक नेताओं और पर्यावरण नीति निर्माताओं के लिए समान रूप से आवश्यक है। चाहे आप एक सर्वर फार्म का निर्माण कर रहे हों या क्लाउड सेवाओं का उपयोग कर रहे हों, अनदेखी बिजली जो हमारी डिजिटल दुनिया को शक्ति प्रदान करती है, वैश्विक ऊर्जा परिदृश्य का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।