Érdekes végiggondolni, hogy a számítógépek a céges számítóközpontok elzárt szentélyeiből kiköltöztek a nappalikba, háló- illetve dolgozószobákba, majd az internet általánossá válásával visszaköltöztek a mondhatni digitális lakótelepekbe: az adatközpontokba. Eljött az a kor, amikor az emberek minden adata a „felhőben” van, azaz a használónak fogalma sincs, hogy a legbizalmasabb levele, végre kimondott szavakba öntött vallomása fizikailag hol van.
Érthetően fontos a vállalkozások számára, hogy hol vannak az adataik. A felhőtechnológia szárba szökkenését hosszú ideig akadályozta, hogy a cégek „nem szerették”, hogy nem gyakorolhattak totális ellenőrzést az adataik fölött, ellenszenvesnek tűnt az a gondolat, hogy adott esetben ugyanazon a háttértárolón lehettek az adataik, mint a konkurenciáé. (Valójában a tárhelyszolgáltató sem tudja, hogy egy adott adatcsomag fizikailag épp hol van. Ha nagyon akarja, meg tudja tudni, de nincs különösebb jelentősége.)
Forrás: Wikimedia commons
Fontos tudnivaló, hogy a számítógép és a felhő (az adatközpont) közötti internetes kapcsolat nem egy-, hanem több- (sok) lépcsős: több (sok) számítógép adja-veszi az adatcsomagjait, és azok az összes közvetítő számítógép ideiglenes tárolójában (cache-ében) rövidebb-hosszabb ideig „vendégeskednek”. Ha letörlünk egy üzenetet, az nálunk és a célhelyen megsemmisül ugyan, de a közvetítő állomások ideiglenes tárából csak fokozatosan törlődik.
A felhőtechnológia előnyei győzedelmeskedtek az ellenérzések fölött: az informatika kiszervezésével és a szorosan a használat szerinti díjazással jól érzékelhetően csökkennek a költségek, javul a működési biztonság, és a szervezet a változásokra adott reakcióideje is jelentősen csökken. Az adatok tehát az adatközpontokba költöztek.
Adatközpont keletkezhet organikusan: egy adott irodaépület fokozatosan átalakul szervertermek sokaságává. Manapság ez ritka, inkább kifejezetten adatközpontnak szánt épületek jönnek létre, megfelelő energia-, adat- és infrastruktúra-csatlakozásokkal. Egyébként a felhőszolgáltatási szerződéseket általában megelőzi egy látogatás az adatközpontban: az ügyfél felelős képviselője megtekinti azt az adatközpontot, ahol az ő adatai lesznek – a szolgáltató többi ügyfelének adatvagyonával együtt. A szerződésnek elengedhetetlen része, hogy a szolgáltató felelősséget vállal az ügyfél adatainak biztonságáért és épségéért (ha a szolgáltató felügyeli a működést, mert van olyan lehetőség is, hogy az adatközpontban működő infrastruktúrát az ügyfél személyzete felügyeli – távolról).
Az adatközpont egy ház, benne sok számítógéppel
De lehet a létesítmény telepszerű is: több (sok) ház, bennük számítógépek tömkelege, valamit az azokat kiszolgáló infrastruktúra. Ennek elemei közül a hűtés a legfontosabb, ezzel kell a legtöbbet foglalkozni. A számítógépek jellemzően léghűtésesek akkor is, ha a központi egységet és/vagy a perifériákat folyadékhűtés hűti: azt a folyadékot levegő (ventillátor) fogja hűteni, az így keletkező meleg levegőt pedig vizes hőcserélő fogja lehűteni.
Forrás: Wikimedia commons
Az adatközpontok hűtése (szellőzése) több fokozatú az egyes számítógépektől a szerelőszekrényeken, azok tömbjein, majd az emeleteken keresztül a központi léghűtőkig. Érdekesség, hogy az atomreaktorok és szénerőművek népszerűtlenné válásával a kártékonyság jelképeivé elhíresült Heller-Forgó hűtőtornyokat mostanában adatközpontok hűtésére hasznosítják újra. (A Heller-Forgó hűtőtorony – természetes áramlású, apróbordás víz-levegő hőcserélős vízhűtő berendezés – a porlasztó után a legismertebb, magyar eredetű találmány.)
A Google most jogerőssé vált 2,6 milliárd dolláros EU-büntetését nem az adatközpontok amerikai lokációja, hanem az online hirdetéspiacon tanúsított monopolisztikus magatartása miatt kapta. A Google-nak mondhatni évtized óta számos különböző méretű adatközpontja működik Európában. Már régebb óta felelősséggel állítja a cég, hogy az EU-polgárok egyetlen adata sem hagyja el a kontinenst. A két legnagyobb (legtöbb alkalmazottat foglalkoztató) adatközpontja Dublinban (Írországban) és Eemshavenben (Hollandiában) található. Vannak Google-adatközpontok Németországban, Dániában, Belgiumban és Finnországban. (Forrás) A céges Google Workspace-fiókok adminisztrátorai (sok-sok egyéb működési paraméter között) választhatnak európai, avagy USA-beli adatközpontot.
A felhő és az ő energiája
Mostanában gyakori hír, hogy a generatív MI terjedése annyira megemelte az adatközpontok áramfogyasztását, hogy vannak helyek, ahol az egész régió áramellátását újra kellett szabályozni. Nos, azt nem lehet tagadni, hogy egy adatközpont, amelyben adott esetben több ezer, nagy teljesítményű számítógép működik 365×24 órában, nagyságrenddel több energiát fogyaszt, mint egy azonos alapterületű és magasságú lakóépület.
Az adatközpontok energiafogyasztásával kapcsolatos legfontosabb tény, hogy az egész infokommunikáció, az adatközpontoktól kezdve a laptopok és okostelefonok milliárdjain, valamint a mobilátjátszó tornyokon keresztül a szuperszámítógépekig, a teljes, globális energiafogyasztás 4-6 százalékát teszi ki.
A szállítás 30 százalék, a hűtés-fűtés 30 százalék, a termelés 42 százalék – ha mindezek összege nagyobb mint 100, az az ilyen „madártávlatú” statisztikák korlátait mutatja: nyilván vannak átfedések (például a termelésben dolgozó számítógépek), és az alkalmazott módszerek egyáltalán nem egységesek. De a források abban meglehetősen egységesek, hogy az energiafogyasztás lassan, de folyamatosan nő, átlagosan mintegy 1,5 százalékkal évente, 2022-ről 2023-ra viszont 2,5 százalék volt a növekedés. A konkrét érték 2023-ban mintegy 180000 terawattóra volt. (Forrás) Érdekesség, hogy 2019-ről 2020-ra a pandémia miatt 4 százalékos csökkenés következett be.
Forrás: Rawpixel
Térjünk vissza az ICT legpesszimistább becslések szerint 6 százalékos részesedéséhez: bulvárzsurnalizmus, de ha ebben a pillanatban leállna az összes digitális eszköz, akkor a világ energiafogyasztása csak ennyivel csökkenne. Nyilván azonnal lezuhannának a repülőgépek, meghalnának az éppen műtött betegek, és még sorolhatnám, mennyire alapvetőek a számítógépek az életünkben. De most csak azt mondom – visszatérve az adatközpontokhoz –, hogy az energiafogyasztásuk növekedése egyáltalán nem arányos a forgalmazott adatmennyiségek valóban hatványos növekedésével, mert ugyanannyi adat feldolgozásához a technológia fejlődése okán egyre kevesebb energia szükséges.
Az utóbbi 10 évben a chipek fejlesztésének hangsúlya nagyon erősen áthelyeződött a teljesítmény növeléséről az energiafogyasztás csökkentésére: emiatt tört meg az ún. Moore-trend, hogy a számítógépek teljesítménye kétévente megduplázódik. A legújabb PC-processzor teljesítménye kevesebb mint kétszerese a két évvel ezelőtti típusénak (nyilván azonos kategóriában).
A hatékonyság mérőszáma és befolyásolásának eszközei
Az adatközpontok egyik legfontosabb jellemzője az energiahasznosítási hatékonyság, az angol kifejezés (power usage efficiency) rövidítése után a PUE-érték. (PUE = az adott létesítmény teljes energiafogyasztása / az adott létesítmény IT-eszközeinek energiafogyasztása)
Az ideális érték az 1, de ezt nyilván csak megközelíteni lehet. Az 1,5-ös érték már jónak számít, újabban az adatközpontok hulladékhőjének „polgári” célra való felhasználásával csökkentik az adatközpont energiaszámláját. Magyar példa is van: a debreceni „Komondor” szuperszámítógép kimenő hűtővizét felhasználják a közeli uszoda vizének temperálására.
Szívesen telepítenek adatközpontokat hűvös éghajlatú vidékekre, a természetes levegő alacsony hőmérsékletének kihasználása végett. A Microsoft évekig (2020-2023-ig) üzemeltetett egy kísérleti, tenger alatti adatközpontot. Amíg üzemelt, addig az előnyeit hangsúlyozta: könnyű, olcsó telepítés, egyszerű hűtés, biztonságos hely, egyszerű üzemeltetés. Csendben lezárták a Natick Projectet, feltehetően az energia- és adatkapcsolatok nehézkesebb fenntartása, és a terrortámadásokkal szembeni végzetes sérülékenysége miatt.
A Google is kísérletezett hajóra telepített adatközpontokkal, de a szárazföldi elhelyezések a leggyakoribbak. A fent már említett másodlagos energiahasznosítási lehetőségek kihasználásával a költségek csökkenthetők. A felhőtechnológiában eleve adott redundancia-lehetőségek kihasználásával a biztonsági aggályok is kiküszöbölhetők. Az adatok eltérő telephelyeken történő párhuzamos és szinkronizált tárolása ugyanis egyszerűen megoldható. És ez jó hír!
