DCIM nástroje pomáhají manažerům datových center nepřetržitě optimalizovat výkon napájení, chlazení a environmentální monitoring s cílem snížit provozní náklady a zvýšit efektivitu dostupných zdrojů. Provozní benefity DCIM nástrojů ocení především ředitelé IT oddělení, techničtí ředitelé, vedoucí pracovníci firem a provozní ředitelé. Náklady na implementaci DCIM nástrojů přitom představují - vzhledem k celkovým výdajům na datacentra - jen malé procento a jejich pořízení se vyplatí již u středně velkých instalací. Přínos spatřujeme především v možnosti efektivnější alokace výkonu a chlazení, poskytují však také rychlou analýzu dopadů případného selhání části IT centra a umožňují analyzovat i historická data. Například u vysoce virtualizovaného a dynamického prostředí, jakým je cloud, je informovanost o neustále se měnícím výkonu a chladicích kapacitách zásadní pro bezpečné umístění serverů.

Monitoring

Software umožňuje kontrolu sledovaných parametrů v reálném čase. Administrátora systému navíc, v případě překročení běžných hodnot, dokáže informovat prostřednictvím emailu nebo SMS zprávy. Celý systém přitom pracuje s velmi jemným nastavením parametrů, díky kterému upozorňuje pouze na významné překročení limitní hodnoty a vyhodnocuje odchylky. Díky tomu omezuje pravděpodobnost vzniku chyb způsobených lidským faktorem, například ignorování systémového upozornění.

Plánování

Moderní plánovací procesy umožňují například:

• Grafické znázornění IT zařízení a jeho rozmístění v racku, díky čemuž se razantně zjednodušuje způsob vyhledávání informací bez nutnosti fyzické přítomnosti administrátora.
• Vizuální zobrazení dopadů zamýšlených změn v distribuci chlazení, kapacit a pohybů.
• Simulovat důsledky narušení prostředí například z důvodu selhání napájení, chlazení a analyzovat vliv těchto rizik na klíčové podnikové aplikace.
• Proaktivně spravovat limitní hmotnosti racků a tlak podlahových dlaždic.
• Simulaci scénáře chlazení v datovém centru s aproximací CFD, systém tedy umožňuje provádět analýzu proudění vzduchu mnohem rychleji, než tradiční studie.
• Generuje doporučení pro umístění instalace stojanových věží na základě analýzy dostupného výkonu, chlazení, prostorové kapacity a dostupnosti síťových portů, čímž napomáhá v prevenci případných rizik.

Provoz

Moderní softwarové nástroje operačního systému DCIM zajišťují následující funkce:

• Sledování výkonu zajišťující, že všechny tři fáze napájecího systému přenášejí vyvážené zatížení, operátor se tedy méně spoléhá na dodavatele energie nebo na elektrikáře při určování bilančního zatížení napájecího systému.
• Ukazují výkonovou cestu - od UPS k racku i jednotlivým zařízením.
• Hlášení průměrné a limitní spotřeby energie rackem.
• Vytvoření historie změn zařízení i pracovních příkazů, včetně záznamu ohlášených a odmítnutých poplachů. V případě pádu systému lze tedy snadno určit, z jakého důvodu došlo k jeho zavinění a chybu napravit a eliminovat její budoucí výskyt.
• Analýzu systému, která umožňuje nacházet přebytečné kapacity a rozhodnout, která zařízení mohou být z provozu vyřazena, případně použita efektivněji.
• Využívají záznamy denních hodnot využití energie a užívají historické hodnoty k analýze strategie řízení úspor a správy energie.
• Existují nástroje, které mohou sdělovat informace o napájení, chlazení, rozvaděči a další fyzické infrastruktuře přímo správci. Tím zvyšují spolehlivost IT a zároveň snižují potřebu redundance infrastruktury. 

Obr. 1: Ucelený přehled o stavu zařízení nejen v hlavním datacentru, ale i v ostatních vzdálených pracovištích. Sledování podmínek v reálném čase umožňuje okamžitou reakci obsluhy.

Energy efficiency management

Datová centra jsou v podnikové struktuře typicky nadměrnými spotřebiteli energie. Dříve se návrh data center zaměřoval primárně na jejich spolehlivost a kapacitu. To vedlo k nešťastné situaci, kdy datová centra nebyla optimalizována z hlediska jejich efektivity. Nástroje DCIM naproti tomu umožňují provozovatelům IT roomu sledovat zatížení zařízení. V prostředí virtuálních nástrojů, aplikací a jejich pracovního zatížení pak mohou být přesunuty správcem k jiným fyzickým hostitelům. Ve scénáři energetických úspor jsou virtuální zatížení například konsolidována na jediný rack v noci, kdy je aktivita obvykle nízká. To umožňuje vypnutí druhého stojanu a tudíž dosažení energetické úspory. Je třeba poznamenat, že generování dat o spotřebě energie v reálném čase vyžaduje měření spotřeby energie racku, případně samostatného napájecího okruhu tak, aby bylo možné shromažďovat a reportovat měření pro konkrétní zařízení.

Analytika

Moderní analytické softwarové nástroje představují benefit především proto, že umožňují:

• Identifikovat nesrovnalosti mezi plánovaným využitím energie a skutečnou spotřebou. Díky tomu lze přesněji předpovídat potřeby rozpočtu a snáze se rozhodovat o budoucích akvizicích.
• Generovat přehledy o inventáři upořádané dle typu zařízení, období, výrobce nebo vlastností zařízení a díky tomu rychle identifikovat nevyužitá aktiva, zařízení po záruce a položky, které je vhodné upgradovat.
• Generovat zprávy o využití energie dle subsystému (tím umožňuje operátorům určit, které racky nebo podsystémy generují nejvíce energetických nákladů a porovnat, zda se spotřeba energie zvyšuje v důsledku aktuálních změn nastavení).
• Poskytuje podrobné informace o využití energie, které umožňují přiřadit provozní náklady k jednotlivým oddělením. 

Obr. 2: Sofistikované plánování rozmístění IT technologií dle doporučení DCIM systému. Každý nový element je nainstalován na místo s nejlepším poměrem využití zdrojů.


Obr. 3: Pokročilé systémy DCIM umí simulovat dopady na prostředí datového centra po instalaci nových technologií. Například simulací CFD, predikcí hot spotů pro co nejúčinnější a energeticky nejefektivnější chlazení.

Pokud nejsou specifikace prostoru pro racky datového centra koordinovány s výkonem, chlazením, distribucí výkonu a rozvodem chlazení, výsledkem bývá neefektivně zaplněná kapacita. Tento problém lze nejlépe ilustrovat situací, kdy ředitel, který prochází datovým centrem, vidí několik stojanů, které jsou jen napůl plné, a ptá se, proč správce datového centra tvrdí, že kapacita datového centra je zaplněna. Obvyklými komplikacemi, které způsobují zvyšování energetických nákladů a snižování výkonu a kapacit jsou:

• Klimatizační jednotka má dostatečnou kapacitu, ale nedostatečné rozdělení vzduchu vzhledem k zatížení IT
• Jednotka PDU má dostatečnou kapacitu, ale žádné dostupné pozice zásuvek
• Prostorové dispozice jsou sice nenaplněny, ale chybí další zdroj energie
• Klimatizace jsou na nesprávném místě
• Některé PDU jsou přetížené, zatímco jiné jsou zcela nevyužité
• Zatímco některé prostory jsou vhodně klimatizovány, u jiných dochází k přehřívání. Uživatelům nebo manažerům je přitom obvykle obtížné vysvětlit, že datové centrum s instalovaným výkonem a chlazením 1 MW nemůže ochladit nové blade servery, pokud pracují pouze při celkovém zatížení 200 kW.
• Účinný nástroj pro správu kapacit nejenže identifikuje a upozorňuje na nevyužité nebo naopak přetížené kapacity, ale také pomáhá předcházet tomu, aby pracovníci datových center vytvořili tuto nepříznivou situaci již na začátku.

Závěr

Výzvy, které před nás staví zvyšování hustoty výpočetní techniky, dynamických pracovních úloh a potřeba efektivnějšího hospodaření s energie, vyžadují software, který umožní plánovat, analyzovat a současně pracovat s nízkými náklady. Pouze vyšší přehlednost, větší kontrola a lepší automatizace mohou přispět k plnění závazku vytváření obchodní hodnoty. Dnešní možnosti řízení datových center umožňují profesionálům maximalizovat jejich schopnost řídit náklady na energii a radit podnikům, jak využívat IT prostředky efektivněji. Sdílením klíčových datových bodů a sledováním historických dat a informací lze lépe predikovat reálný i účetní vliv nástrojů a změn. Stručně řečeno, efektivní využití dnešního softwaru pro správu infrastruktury datových center umožňuje zvyšovat spolehlivost a efektivitu datových center. 

Pavel Blahut Autor článku působí ve společnosti Schneider Electric.