¿Qué es el PUE y cómo se calcula?
Publicado el 21 de mayo de 2021,
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En el mundo digital actual, la eficiencia energética de los centros de datos es más crucial que nunca. A medida que estos centros consumen cantidades cada vez mayores de electricidad, comprender y optimizar la Eficiencia en el Uso de la Energía (PUE, por sus siglas en inglés) se ha vuelto esencial. La PUE es una métrica clave que ayuda a las organizaciones a medir la eficiencia con la que sus centros de datos utilizan la energía, lo que permite tomar decisiones más inteligentes que reducen costos e impacto ambiental.
Pero la infraestructura del centro de datos, junto con la potencia de procesamiento que proviene de todo ese hardware, requiere mucha energía.
Por eso la eficiencia en un centro de datos es tan importante. Los centros de datos que no funcionan de manera eficiente consumen más energía (lo que conlleva mayores costos operativos).
¿Qué medidas puede tomar para que su centro de datos sea más eficiente? ¿Y cómo puede sacarle más partido al hardware existente?
Monitorizar indicadores como PUE (Eficacia en el Uso de la Energía) y DCiE (Eficiencia de la Infraestructura del Centro de Datos) es un buen comienzo.
Aquí analizaremos en profundidad qué es el PUE y cómo calcularlo. También veremos métricas como el DCiE y los pasos que puede seguir para que su centro de datos sea más eficiente.
¿Qué es PUE?
El Índice de Eficiencia en el Uso de Energía (PUE, por sus siglas en inglés) es una métrica que mide la cantidad total de energía que consume su centro de datos. Este valor le ayuda a medir la eficiencia de su centro de datos y es algo que deberá monitorear de cerca.
El PUE fue desarrollado por Green Grid e introducido en 2006 como un medio para calcular la eficiencia energética de los centros de datos, y es el estándar de medición en el que la industria de los centros de datos sigue confiando.
Los centros de datos consumen una enorme cantidad de energía. Solo en Estados Unidos, representan el 2 % del consumo total de electricidad. Esta cifra seguirá aumentando a medida que crezca la demanda de capacidad de procesamiento.
Los servidores infrautilizados no solo desperdician recursos, sino que también ocupan un valioso espacio físico. Del mismo modo, el hardware que consume más energía de la necesaria exige un mayor rendimiento de los sistemas de refrigeración.
En ambos casos, tienes activos que generan menos valor del que deberían y aumentan los costos. Abordar estos problemas es fundamental para garantizar que tu centro de datos funcione con la máxima eficiencia.
El PUE resulta útil para la evaluación comparativa, ya que ayuda a comprender la eficiencia actual de su centro de datos y a medir el impacto de cualquier cambio que realice comparando las puntuaciones posteriores.
¿Cómo se calcula el PUE?
La fórmula para calcular el PUE es la siguiente:
- PUE = Potencia total de las instalaciones / Energía de los equipos informáticos
La potencia total de la instalación se refiere a la cantidad de energía que consume la misma. Incluye todo el hardware dentro del centro de datos, así como los sistemas de refrigeración, los componentes de suministro de energía y los sistemas de iluminación.
El consumo de equipos informáticos se refiere a la cantidad de energía que se utiliza para alimentar los equipos de almacenamiento y de red. También se incluyen los equipos de control, como las estaciones de trabajo y los monitores.
Veamos un ejemplo.
Un centro de datos consume 100 000 kilovatios de energía total, y los equipos informáticos consumen 55 000 kilovatios. Según la fórmula anterior, esto nos da un PUE de 1.81 para este centro de datos.
Cuanto más se acerque el valor a 1, más eficiente será el centro de datos. El PUE alerta a la administración del centro de datos sobre su proximidad a los objetivos de eficiencia. Medir el PUE a lo largo del tiempo puede ayudar a determinar las iniciativas de ahorro energético más efectivas.
Un centro de datos con un índice PUE alto consume más energía de la que debería, lo que significa que es menos eficiente y cuesta más dinero.
¿Qué se considera una buena puntuación PUE?
Según datos del Uptime Institute, el PUE promedio de los centros de datos encuestados fue de 1.59 . Si bien el centro de datos de nuestro ejemplo está por encima del promedio, aún hay mucho margen de mejora.
Ahora que comprende mejor qué significa PUE, ¿cómo se determinan esas cifras?
La mejor manera de medir el consumo total de energía de una instalación es tomando mediciones en el medidor de servicios públicos o cerca de él. También puede instalar un medidor de sombra, un dispositivo que permite realizar mediciones diarias del consumo total de energía de la instalación.
Si el centro de datos está ubicado en un edificio de uso mixto, es importante que tome mediciones en el medidor que alimenta el centro de datos para obtener lecturas precisas.
En cuanto a la medición del consumo energético de los equipos informáticos, se pueden obtener lecturas de potencia con una unidad de distribución de energía (PDU), que suministra energía a los ordenadores y a los equipos de red.
Recopilar el consumo energético total de las instalaciones y de los equipos informáticos permite calcular el PUE (Índice de Eficiencia Energética) del centro de datos. Sin embargo, recopilar esta información manualmente requiere muchísimo tiempo y, además, es necesario estar presente físicamente en las instalaciones.
En lugar de realizar viajes en persona cada vez, puede instalar sensores que recopilen y envíen datos de consumo de energía en tiempo real al software de gestión de infraestructura del centro de datos (DCIM).
El software DCIM le ayuda a supervisar el rendimiento de la red y a medir el consumo de energía en todos los activos de su centro de datos.
La interfaz permite medir métricas como PUE y DCiE en tiempo real. También permite realizar un seguimiento del consumo total de energía y la utilización del espacio a lo largo del tiempo, lo cual resultará útil para mejorar la eficiencia energética.
Eficacia del uso de energía (PUE)
En lugar de basarse en conjeturas, podrá tomar decisiones informadas sobre el consumo de energía y realizar un seguimiento de los niveles de eficiencia a lo largo del tiempo.
¿Qué tiene que ver PUE con DCOI?
El PUE es una de las 5 métricas de optimización principales exigidas por la Iniciativa de Optimización de Centros de Datos (DCOI) , el mandato gubernamental que exige que los centros de datos federales sean más eficientes energéticamente.
- PUE (eficacia en el uso de la energía)
- Medición de energía
- Virtualization
- Utilización del servidor y monitorización automatizada
- Utilización de las instalaciones
Como uno de los principales proveedores de gestión de infraestructura de centros de datos (DCIM) para agencias federales de EE. UU., Nlyte ofrece las 5 métricas de optimización estipuladas por el DCOI.
¿Qué es la eficiencia de la infraestructura del centro de datos (DCiE)?
La Eficiencia de la Infraestructura del Centro de Datos, o DCiE, es la inversa del PUE y expresa la eficiencia energética de un centro de datos como un porcentaje.
DCiE también fue desarrollado e introducido por Green Grid para ayudar a la industria de los centros de datos a ser más eficiente y reducir su huella de carbono.
¿Cómo se calcula el DCiE?
La fórmula para calcular DCiE es la siguiente:
- DCiE = (1 / PUE) x 100
El centro de datos de nuestro ejemplo anterior tenía un PUE de 1.81. Según la fórmula anterior, eso nos da un DCiE del 55 %.
La siguiente tabla ilustra los niveles de eficiencia basados en PUE y DCiE:
| PUE | DCiE | Eficiencia |
| 3.0 | 33% | Muy ineficiente |
| 2.5 | 40% | Ineficiente |
| 2.0 | 50% | Normal |
| 1.5 | 67% | Eficiente |
| 1.2 | 83% | Muy eficiente |
El centro de datos de nuestro ejemplo se sitúa solo ligeramente por encima de la media. Incluso si su centro de datos tiene una calificación de eficiencia, tomar medidas para reducir aún más el PUE beneficiará a su organización a largo plazo.
Cómo PUE y DCiE le ayudan a gestionar los costes
En definitiva, reducir la puntuación PUE hace que su centro de datos sea más eficiente, lo que significa menos desperdicio de energía y un menor impacto en el medio ambiente.
Pero medir el PUE y el DCiE no es algo que se haga una sola vez. Estas métricas deben medirse periódicamente para que sean significativas. Además, deben medirse en diferentes momentos y días de la semana para tener en cuenta la variabilidad de los costos de la energía.
Indicadores como PUE y DCiE son útiles para establecer puntos de referencia. Esto permite evaluar el impacto de cualquier cambio que se realice para mejorar la eficiencia, comparando los datos iniciales con los resultados posteriores.
En combinación con el software DCIM , los operadores de centros de datos pueden supervisar el consumo de energía en toda la infraestructura del centro de datos e identificar los activos que están infrautilizados o que consumen más energía de la que deberían.
Esta información le permite tomar decisiones fundamentadas sobre el consumo de energía, como por ejemplo si conviene realizar mejoras o desmantelar ciertos componentes por completo.
Los centros de datos eficientes pueden brindarle a su empresa una ventaja competitiva. Al reducir costos, podrá ofrecer precios más atractivos, lo que puede incentivar a los clientes potenciales a elegir sus servicios en lugar de otras opciones.
Por supuesto, optimizar la eficiencia de tus datos no es tarea fácil: requiere una planificación e implementación cuidadosas para garantizar el éxito a largo plazo. Analicemos con más detalle cómo puedes reducir el PUE y los costos operativos.
¿Cómo se puede reducir el PUE?
El PUE y el DCiE indican la eficiencia (o ineficiencia) de su centro de datos. A continuación, le mostramos algunos pasos que puede seguir para reducir el PUE.
Reemplazar hardware ineficiente
Todo el hardware tiene un ciclo de vida limitado. El momento en que necesite reemplazar ciertos componentes dependerá de varios factores.
Si los servidores o los sistemas de almacenamiento no rinden como deberían, considere la posibilidad de sustituirlos por hardware más eficiente.
Virtualiza tus servidores
La virtualización de servidores consiste en tomar un servidor físico y utilizar software para particionarlo. Cada partición actúa como un servidor virtual y ejecuta su propio sistema operativo.
Cada máquina virtual puede ejecutar su propia carga de trabajo, lo que reduce el consumo de energía y ahorra valioso espacio físico. Los equipos de TI también pueden usar estos servidores virtuales para probar software sin afectar a otros servidores virtuales.
Mejora de los sistemas de refrigeración
Los centros de datos requieren una refrigeración adecuada para evitar el sobrecalentamiento. Sin embargo, los sistemas de refrigeración consumen mucha energía y utilizan una gran cantidad de electricidad dentro de las instalaciones.
Mejorar los sistemas de refrigeración e incluso reducir su dependencia son otras maneras de disminuir el PUE. Por ejemplo, se puede recurrir a la refrigeración natural cuando sea posible, utilizando el aire fresco del ambiente para bajar la temperatura en el centro de datos.
Conclusión
Los centros de datos son el núcleo de las operaciones informáticas de una organización. Sin embargo, el hardware y la infraestructura en sí consumen enormes cantidades de energía.
PUE y DCiE son métricas útiles para medir la eficiencia energética. Un PUE alto indica que su centro de datos está utilizando más recursos de los que debería.
Algunas maneras de reducir el PUE incluyen reemplazar el hardware ineficiente, virtualizar los servidores y mejorar el sistema de refrigeración. Estas medidas pueden ayudarle a reducir los costos operativos y obtener mayor rendimiento de su centro de datos. Por supuesto, necesitará las herramientas adecuadas para monitorizar el consumo de energía. Vea una demostración para descubrir cómo puede utilizar el software DCIM de Nlyte para gestionar toda su infraestructura informática.
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