Az ipari forradalom az okoskismegszakítóval elérte a szervertermeket is
Az Ipar már 4.0, de a szerverterem még nem okos? Mivel a világ egyre több adatot termel és fogyaszt, egyre magasabb szinten van a digitalizáció, egyre több cégnek van szüksége valamilyen adatközpontra, elkerülhetetlen, hogy az adatközpontok is felokosodjanak. Főleg, ha szeretnénk elkerülni a klímakatasztrófát: ugyanis az egyre több szerver (és hűtése) egyre többet fogyaszt, így elkerülhetetlen, hogy hatékonyan használják fel hozzá az áramot. Ehhez pedig a villamossági berendezéseket is fel kell okosítani.
Az elmúlt 200 évben lezajlott az első három ipari forradalom, folyamatban a negyedik, ezzel párhuzamosan, bár erről keveset beszélünk, az elektromosság forradalma is zajlik, és ugyanúgy korszakokra, nagy lepésekre osztható, mint az ipari forradalom. A kettő pedig a szervertermekben ér össze.
Ipar 1.0-tól az Energia 4.0-ig
Az ipari forradalom legnagyobb lépéseit talán a legtöbben ismerik: amit ma, nyilván, utólag, Ipar 1.0-nak vagy Magyarországon inkább első ipari forradalomnak hívunk, az a gőzgép tökéletesítésével kezdődött, aztán a vasutak, bányák ugrásszerű fejlődésével teljesedett ki. Aztán jött a második ipari forradalom, a tömegtermelés kora, Henry Forddal és a futószalagával. A harmadik ipari forradalom kezdetének pontos meghatározása már sokkal nehezebb (bár, ez nyilván mindennel így van, ahogy közeledünk napjainkhoz), legalábbis nem köthető egy dologhoz, de legtöbben egyetértenek abban, hogy az automatizálás és a szilícium felhasználásának tömeges elterjedésétől számolhatjuk – utóbbi a tranzisztorok alapanyaga is, ezzel az elektronikus (először még) célhardverek elterjedését segítette, megjelenhettek az első robotok és egyéb automatizált rendszerek.
Azonban nemcsak az ipar fejlődését lehet ilyen forradalmi korszakokra bontani. Bár kevésbé elterjedt, de ha belegondolunk, teljesen jogos a felvetés és a felosztás is, hiszen az elektromosság hasonló átalakuláson ment keresztül. Az első ipari forradalommal egyidőben Alessandro Volta megalkotta az első akkumulátort (és az elektromosság elméletét), Michael Faraday pedig feltalálta a dinamót, ezzel könnyebbé vált az áramtermelés. A második elektromos forradalmat Thomas Edisonhoz és az általa elterjesztett elektromos izzókhoz kapcsolhatjuk (ráadásul, együtt dolgoztak Henry Forddal a gyárak kivilágításán), ez a tömeges villamosítás korszaka. A harmadik elektromos forradalom talán oda tehető, amikor már elképesztő mennyiségű szenet kellett eltüzelni a világ által igényelt elektromosság előállításához, és az emberiség elkezdett alternatív energiaforrásokat kutatni, környezetbarátabb megoldásokat találni. Egyébként a megújuló napenergia felhasználását is a szilíciumnak köszönhetjük: ez lett a napelemek alapvető anyaga.
Mára pedig a szervertermekben gyakorlatilag teljesen összeér az negyedik ipari forradalom és a elektromos energia negyedik forradalma. A negyedik ipari forradalom (vagy Ipar 4.0) lényege, hogy az egyes gépek is kommunikálnak már egymással, mindenről adat keletkezik és minden döntést adatokra építünk, így az üzleti és technikai működés egyre jobban összefonódik. Hívjuk ezt okos gépek korszakának és Internet of Thingsnek (IoT, Dolgok Internete) is, de a lényeg ugyanaz marad. És ugyanígy, végbemegy az elektromos eszközök felokosítása is, itt az elektromos energiát is elérő negyedik forradalom, ami minden eddiginél hatékonyabb, fenntartható működést tesz lehetővé. Ahogy a gyárak eszközeibe, az elektromos eszközökbe is megérkeznek az érzékelők és hálózatra kapcsolás lehetősége, és ahogy a gyárakban, az elektromos hálózatokban is egyre nagyobb a szoftver szerepe.
De hogy is néz ki ez a gyakorlatban? Nézzünk meg például egy szerverközpontot!
Talán senkinek sem okoz meglepetést, hogy egy szerverközpontnak egyre több adatot és egyre nagyobb adatforgalmat kell kiszolgálnia, de érdemes azért a témát kicsit közelebbről megnézni. „Van néhány megatrend a piacon, például a felhőtechnológia, felhőalapú számítások nagy növekedésben vannak. A másik ilyen megatrend az Internet of Things, ahol azt várjuk, hogy 2025-re 50 milliárd készülék lesz bekötve a hálózatba. Vagy éppen 2023-ra a mobilhasználók száma eléri a 6,5 milliárdot, a mobiladatforgalom 70 százaléka várhatóan videóstreamingből fog állni. Emellett a mesterséges intelligencia (MI) is folyamatos adatnövekedést jelent az emberiség számára. Azt várjuk, hogy 2041-re megduplázódik a tárolt adatmennyiség, azaz 2500 hexabájt lesz összesen. Összehasonlításként: ha 1 gigabájt lenne a Föld mérete, 1 hexabájt a Nap méretének felelne meg” – magyarázza a szerverközpontok iránti egyre nagyobb kereslet hátterét Gendúr István, a Schneider Electric Secure Power üzletág értékesítési igazgatója.
Az informatikai rendszerek bővülése folyamatos. Erről először, persze, mindenkinek a szerverek jutnak eszébe, de valójában az adatokat, adatforgalmakat kiszolgáló szervereket is ki kell szolgálja valami. „Ma nagyjából 45 millió négyzetméterre teszik az adatközpontok összterületét a világon, ez körülbelül 6500 focipályának felel meg. Az általuk fogyasztott energia pedig nagyjából 60 gigawatt évente, ami az Egyesült Királyság teljes áramfogyasztásának 160 százaléka” – mondja a szakember.
Mivel lassan szinte minden cég valamilyen formában adatokat kezel, hálózatot épít ki, a kisvállalkozások és a mamutcégek ugyanúgy érintettek ebben a témában – ha nem is azonos megoldásokra van szükségük. Az adatközponti megoldások viszont ma már modulárisak, léteznek úgynevezett mikrodata rendszerek és edge típusú megoldások is.
Az energiahatékonyságra azonban mindenkinek gondolnia kell, a jól felfogott érdek mellett ez a világban is egyre inkább elvárás. „Bár az adatközpontok területe nőtt a világban, az energiahatékonyságuk javult” – mondja Gendúr István. Azaz: egységnyi adatközpont ma kevesebbet fogyaszt, mint tíz éve. Ennek mérésére iparági mutató is létezik, az úgynevezett PUE (Power Usage Effectiveness – az energiafelhasználás hatékonysága). „Modern adatközpontokban, a Schneider Electric termékeivel a PUE-t 1,84-ről sikerült levinni 1,17-re. Összességében is nagy energiahatékonyság javulási trendet látunk”.
De hogyan lehet hatékonynak lenni? Okoskismegszakítóval!
A cégnél azt látják, hogy a saját hardvereikkel és szoftvereikkel felszerelt adatközpontokban nagy hatékonyságnövekedés mellett, éves szinten is csak hatszázalékos energiaigény-növekedés várható. Ezt pedig nemcsak hardverrel, hanem szoftverrel, Ipar 4.0-val, ha úgy tetszik, Energia 4.0-val érik el.
„A Schneider Electric 10-15 évvel ezelőtt hagyományos hardvergyártó cég volt, ma folyamatosan haladunk a digitalizáció és szoftveres portfólió felé. Persze, azért a hardver is megmaradt, például nálunk vannak az egykori APC termékei is. Az Energia 4.0-ra adott válaszunk az EcoStruxure nevet kapta”.
A termékeik négy szinten képesek felokosítani egy adatközpontot. „Először is, az összes új termékünket úgy fejlesztjük, hogy kommunikációképesek legyenek, a régi termékeket pedig új fejlesztés révén képessé tesszük kommunikációra. Például megszakító, kismegszakító, akármilyen villamos készülék állását, villamos paramétereit képesek vagyunk olvasni” – mondja Gendúr István az első szintről.
Az így megkapott adatokat aztán összegyűjtik, és a releváns információkat leszűrve megjelenítik – hiszen több ezer adatpontból önmagában nem lehetne jó döntést hozni. Ez a második szint. „A harmadik szint: döntésmeghozatalt is támogató rendszert építünk, amely akár önmaga is meghoz döntéseket. A Schneider Electric most már nem úgy gondolkodik, hogy terméket, készüléket ad, az ügyfeleinknek már nemcsak az elektromos elosztó hálózatot szállítjuk, hanem biztosítani tudjuk azt is, hogy képes legyen azt megfelelően átlátni, üzemeltetni” – mondja az üzletág vezetője.
Mint az időjárásjelentés
A gyűjtött, megfelelően szűrt adatok sok mindenre használhatók, például nagyban csökkenthetik a nem várt meghibásodások, hosszú karbantartások miatt keletkező költségeket is. „Régen mi volt? Preventív karbantartás, évente egyszer mindent karbantartottak, ha kellett, ha nem, napokig állt a gyár. Aztán jött az állapotfüggő karbantartás, ami még sok manuális munkát, döntést igényelt. A mi rendszerünk hasonló az időjárásjelentéshez. Amikor megnézed, azt látod, hogy vigyél magaddal esernyőt, mert nagy valószínűséggel esni fog az eső. Mi ugyanígy meg tudjuk jósolni, hogy például melyik fogyasztódra figyelj, mert az meghibásodik 4 órán belül. A gyűjtött adatok, és az általunk ismert trendek alapján látjuk azt, hogy az adott fogyasztó hol áll az életútján, mikor milyen jellegű meghibásodás várható. Az ügyfél nem adatokat, hanem konkrét jelzést kap ilyenkor” – magyarázza a Schneider Electric üzletág vezetője. De hasonló szoftverük, rendszerük van arra is, hogy az aktuális fogyasztást figyelje - így aztán az Ipar 4.0 adatközpontjaikban összeér az Energia 4.0-val.
A tartalom a Schneider Electric megbízásából, a HVG BrandLab produkciójában készült. A cikk létrehozásában a HVG hetilap és a hvg.hu szerkesztősége nem vett részt.
