Mindre energiförbrukning i datacenter

Datacenter sägs bidra till cirka tre procent av världens totala energiförbrukning och väntas inom ett par år gå om flygindustrin vad gäller koldioxidutsläpp. Effektiv energianvändning inom datacentersektorn är således av stor betydelse. Av den energi som förbrukas i datacenter orsakas nästan hälften av kylsystemen.

– Det främsta målet med vår forskning vara att optimera och minska just kylsystemens energikonsumtion i moderna datacenter, säger Arash Mousavi.

Simulering förutser verkligheten 

Forskarna utgick ifrån hypotesen att en betydande mängd av det energispill som sker i datacenter kan förhindras. Det genom att använda en avancerad simuleringsbaserad metod för att analysera värme- och energikrävande beteenden hos kylsystemen. Forskarna skapade matematiska termiska- och energikonsumtionsmodeller som de testade och optimerade i reella datacenter. Syftet var ett flexibelt och intelligent system för byggnadsautomation.

– Vi införde det mesta av vårt forsknings- och utvecklingsarbete i en generisk simuleringsverktygslåda som består av realistiska termiska modeller av ett riktigt datacenter. Vi kan använda verktyget för att modellera olika serverrum och simulera termiska och energikrävande beteenden hos servrarna, säger Arash Mousavi.

Genom att använda verktyget undersöktes flera olika metoder för energibesparing i kylsystem. Forskarna lyckades till exempel minska energiförbrukningen i relation till hur kylsystemen styrs genom att låta en modell automatiskt välja den bästa kylmetoden; flytande luftkylning eller friluftskylning, baserat på utetemperatur samt CPU-belastning och förhållandena i själva serverrummet. Forskarna kunde också konstatera att en servers fysiska position kunde påverka energiåtgången. När de flyttade en server från toppen av ett rack till botten, minskade energiförbrukningen.

Lyckat projekt

Projektet SAVE, inom vars ram forskningen har utförts, har resulterat i flera publicerade forskningsartiklar, utveckling av programvara och ett fördjupat och stärkt samarbete med datacenterindustrin. Fortlax, ett företag som driver datacenter i Piteå, är en av parterna i projektet.

– Resultaten ser väldigt lovande ut och vi planerar ett djupare samarbete i flera av de datacenterrelaterade projekten vid Luleå tekniska universitet, säger Anders Berglund, VD för Fortlax.

 Detta inlägg finns i sin helhet på Luleå Tekniska Universitet hemsida https://www.ltu.se/ltu/media/news