PUE y el efecto boomerang
20 de julio 2016
Puede que el mal uso dado al PUE en los mensajes promocionales haya dañado su reputación de manera irreparable. Para contrarrestar esto, la introducción de la futura normativa IEC 30134 servirá, en parte, para convertir el PUE en un parámetro verdaderamente útil para la métrica de la eficiencia energética de los CPD.

Artículo escrito por Janne Paananen, Technology Manager de Large Systems Group en Eaton.

El concepto de eficiencia en el uso de la energía (PUE, por sus siglas en inglés) fue desarrollado e introducido en 2006 por el consorcio The Green Grid para proporcionar un parámetro útil y fácil de entender para medir la eficiencia energética de los data centers. La intención era que el PUE actuara como estímulo para aumentar la eficiencia energética, ya que permitiría cuantificar la efectividad de las mejoras de manera rápida y fácil. De hecho, el PUE ha tenido un gran éxito en lograr su objetivo y, desde su introducción, la eficiencia energética de los nuevos data centers ha mejorado de manera sustancial.

Janne Paananen, Technology Manager de Large Systems Group en Eaton.

Básicamente, el PUE es el ratio entre la energía total utilizada en un data center y la energía utilizada en sus funciones informáticas. Su simplicidad hace que el PUE tenga una buena aceptación. Sin embargo, no se trata de un indicador perfecto y se han aprovechado sus lagunas para distorsionar y exagerar los mensajes publicitarios. Esta práctica ha minado la confianza en el PUE, que ha perdido su prestigio y fiabilidad entre muchos profesionales de la informática. Es una pena porque, si se usa correctamente, no cabe duda de que el PUE es muy útil.

El abuso del PUE ha sido posible porque, hasta ahora, los procedimientos para medirlo y calcularlp están por definir. Se ha permitido así que se calcule el PUE en las mejores condiciones posibles, lo que suele conocerse como PUE de diseño, en lugar de tener en cuenta las circunstancias normales de un determinado data center.
 

Llega el estándar IEC 30134-2
Por suerte, va a introducirse un nuevo estándar, el IEC 30134-2. Este estándar ha sido diseñado específicamente para hacer del PUE un parámetro más fiable que especifique la forma de medirse y la información suplementaria que debe añadirse.

Concretamente, este estándar deja claro que, si se describe un valor simplemente como un PUE, deberá estar basado en las medidas tomadas durante un año completo, ya que de esta manera se elimina la estacionalidad. Se puede calcular el PUE en un periodo más corto, pero los resultados deben describirse como valores iPUE (PUE provisional). Se destinan principalmente a comparar la eficiencia energética de un nuevo data center con el valor de diseño sin tener que esperar un año completo, y para proporcionar una indicación rápida de la efectividad de las medidas tomadas para mejorar la eficiencia energética en un data center.

El IEC 30134-2 también introduce una mejora importante como es la definición de tres categorías de PUE. La categoría 1 (PUE1) ofrece un nivel básico de resolución de los datos de rendimiento energético, la categoría 2 (PUE2) proporciona un nivel intermedio de resolución y la categoría 3 (PUE3) proporciona un nivel avanzado.

En todas las categorías, la energía entrante se mide en la entrada de servicios básicos que alimenta el equipo eléctrico y mecánico en el data center. Sin embargo, la carga de TI se mide en distintas ubicaciones en función de la categoría.

En la práctica, lo más importante que se desprende de la relación de categorías es que, de manera progresiva, las más altas proporcionan mediciones más precisas del uso energético, a medida que las mediciones se acercan a los dispositivos que consumen electricidad.

Los proveedores y operadores de data centers no tienen la posibilidad de elegir libremente la categoría de PUE que utilizan. Cuanto más bajo sea el PUE indicado, mayor deberá ser su categoría: los data centers diseñados para una eficiencia óptima de la infraestructura y PUE más bajo también deberán contar con medidas más precisas para demostrar los argumentos comerciales.

El estándar también exige que los valores PUE publicitados se acompañen, entre otros datos, de la categoría de medición, la fecha de finalización de la medición, sus niveles de precisión, el tamaño de la instalación y los detalles de las condiciones ambientales externas, como las temperaturas mínimas, las máximas y el promedio. Además de definir el cálculo de los valores del PUE, el estándar también proporcionará una serie de pautas de orientación sobre cómo deben emplearse los valores. Concretamente, evita las comparaciones cuantitativas directas entre data centers.

Parece claro que la implementación del IEC 30134-2 contribuirá en gran medida a restaurar la reputación del PUE como una medida fiable, pero solo podrá lograrlo de manera efectiva si los profesionales de TI son conscientes de las limitaciones inherentes del concepto del PUE.

Por ejemplo, no siempre es buena idea elegir el PUE mínimo, ya que puede llevar a la excesiva optimización de una parte específica del funcionamiento del data center sin tener en cuenta el conjunto. De hecho, sorprende que este problema esté bastante extendido y que a menudo acabe por “perderse de vista la visión general” y la falta de comunicación entre los distintos equipos responsables de un proyecto.

CPD, verde,



No es un indicador infalible
También es importante entender que, a pesar de su utilidad, el PUE no es un indicador infalible para medir la eficiencia energética, aun cuando las mediciones y los cálculos se hagan a la perfección. De hecho, algunas medidas que aumentan la eficiencia energética general pueden empeorar el PUE. Por ejemplo, el equipo de TI de un data center puede consolidar los servidores y optimizar el rendimiento del sistema de TI, lo que se traduciría en grandes ahorros de energía, a la vez que se impulsa el aumento del valor el PUE, uno de los principales indicadores clave del rendimiento.

En un data center se instaló un sistema de bombas de calor para aprovechar el exceso de calor de las salas de servidores como calefacción para las viviendas de la zona. Al margen del rasero con el que se mida, la eficiencia energética general de la operación mejoró significativamente, dado que ya no se desperdició el calor residual. Sin embargo, después de instalarse las bombas de calor, el PUE fue bastante peor, ya que se necesitaba más electricidad para alimentar las bombas.

Estos dos ejemplos demuestran que tanto un data center como su eficiencia energética deberán entenderse de manera global para comprender todas las consecuencias de cualquier acción en su diseño. Al fin y al cabo, el fin último es mejorar la eficiencia energética general, así como mantener un buen nivel de eficiencia energética en varias condiciones de carga, no solo en condiciones óptimas de diseño.

¿Se puede hacer algo más para mejorar la utilidad y fiabilidad del PUE? Claro que sí, pero llega un punto en el que el coste y el inconveniente de añadir más complejidad hacen que no merezca la pena tener un indicador simple que sea relativamente fácil de medir y comprender.

Se ha sugerido, por ejemplo, que una normativa estricta con posibles auditorías independientes podría aumentar la fiabilidad del PUE. De entrada, esta sugerencia tiene sentido, pero haría falta saber a quién le correspondería encargar, realizar o sufragar el coste de esas auditorías.

El PUE siempre será un indicador interesante, pues es parte de la naturaleza humana buscar una manera de simplificar los problemas complejos como la evaluación del rendimiento energético de un data center. Por lo tanto, es una buena noticia para el mundo de TI que el IEC 30134-2 probablemente sirva de ayuda para restaurar la reputación del PUE. Sin embargo, siempre se deben tener en cuenta sus limitaciones, como se describe en este artículo. Concretamente, para tener una medida verdaderamente fiable de la eficiencia energética de un data center, es fundamental contemplarla en su conjunto, en lugar de confiar simplemente en un solo indicador, al margen de lo tentadora que sea esa opción.