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Hoy toca hablar del segundo indicador del PI: el Thermal Conformance, es decir, cumplimiento térmico. Pero ¿qué quiere decir cumplimiento térmico?

Los que visitáis con frecuencia CPD’s habéis comprobado que en ellos hace frío. En alguna conferencia hemos contado que una de las razones para que esto sea así es histórica: los viejos mainframes de los setenta y ochenta consumían poco y por tanto el coste de refrigeración era una fracción ínfima respecto al coste de explotación del bicho, así que era necesario crearles una aureola esotérica, y para eso el frío ayuda mucho: el mainframe se encontraba en un altar de condiciones muy especiales, empezando por el frío. Así que, tradicionalmente, en los CPD’s ha hecho excesivo frío. Los sistemas deben estar en el rango de temperatura especificado por el fabricante: no más, pero tampoco es necesario que esté a menos, ya que en este caso ni va a funcionar mejor ni más rápido.

Gracias a que algunos hemos dado mucho la tabarra con este tema, mucha gente se ha dado cuenta de que la temperatura del CPD tiene una influencia decisiva en la Eficiencia Energética. Hace unos años esto importaba un pimiento a la mayoría de la gente: al director de TI lo único que le interesaba es que los sistemas funcionaran, y le daba igual si gastaba mucha electricidad o poca. Normalmente ni se enteraba del coste de la electricidad, pues son otros departamentos los que se ocupan de ellas (¡grave error, querido Watson!).

Sin embargo, ahora esto ya no es así: entre que aprieta la piedra al zapato de la pasta, aprieta la piedra al zapato de la ecología y aprieta la piedra al zapato de la Eficiencia, ya no hay quien de dos pasos sin ver si puede hacer algo para mejorar la Eficiencia y, por tanto, las facturas a pagar por la organización, el medio ambiente, la emisión de CO₂, la imagen del departamento… Es más, recuerdo una anécdota personal. En las jornadas del Proyecto de e-Ciencia en Andalucía celebradas en 2007 hablé sobre Eficiencia Energética y TIC… y la audiencia se me dormía. Como me precio de ser un conferenciante capaz de captar la atención de la audiencia, me sorprendió. Así que en la celebración de esas mismas jornadas dos años después hice la misma charla con una pequeña modificación: donde ponía kWh cambié a Kg de CO₂. Es decir, averigüé cuánto CO₂ había que emitir a la atmósfera para generar un kWh según el mix energético de aquel año. A partir de ahí, hice la misma presentación, pero hablando de toneladas de CO₂ emitidas a la atmósfera en vez de kWh que es un concepto aburrido. Como todos llevamos un ecologista dentro, la charla fue un éxito.

No hay que ser un genio para darse cuenta que el coste de refrigeración tiene un impacto enorme en la explotación de un CPD. En el pasado sólo preocupaban las consecuencias de un posible problema en la refrigeración. Pero hoy, además de eso, nos preocupa su coste. En un CPD legacy, puede pegarse un recorte significativo a los gastos de refrigeración a base de buenas prácticas, sin realizar apenas inversiones: distribuir correctamente las cargas, separar zonas frías y calientes y, la más importante de todas, tener una temperatura correcta. Es por eso que muchos responsables de explotación han añadido una palabra a su vocabulario: setpoint. Vamos, algo tan tonto como la temperatura de consigna del sistema de refrigeración, que en el pasado la programó el instalador y nunca se cambió. Ahora hemos aprendido que la podemos cambiar, es más, que la debemos subir y que para eso los fabricantes de los servidores hacen recomendaciones. No sólo los fabricantes, instituciones como ASHRAE hacen recomendaciones sobre cuál debe ser la temperatura de consigna en un CPD.

Pero hay que tener en cuenta un factor muy importante (y aquí vamos al meollo del Thermal Conformance): una cosa es la temperatura de consigna del sistema de refrigeración y otra diferente es la temperatura a la que el aire entra al servidor correspondiente. Es fácil ilustrar este concepto viendo la siguiente foto:

Muchos, en casa o en la oficina, tendréis algo así. Y habréis sufrido las discusiones: el que está sentado en el sofá debajo del split de aire acondicionado se quejará de que tiene exceso de aire frío en el cogote, pero el que está sentado al otro lado de la habitación se quejará de que pasa calor ¿A cuántos os pasa esto mismo en la oficina?. Es decir, yo he programado una temperatura de 24º al aparato, pero esto no quiere decir que consiga que toda la habitación esté uniformemente a 24º.

Bueno, pues en nuestro CPD pasa esto mismo. Pasará en mayor o menor medida en función del tipo de sistema de refrigeración, distribución de las salidas de aire, etc., pero pasará. Así que supongamos que vamos haciendo caso de recomendaciones y ponemos un setpoint de 26º, es decir, lo que queremos es que el aire entre a 26º a nuestros servidores.

Entonces, si lo que queremos es que entre aire a 26º a nuestros servidores ¿lo estamos cumpliendo? O, mejor dicho, ¿en qué medida lo estamos cumpliendo? Esto es, exactamente, el Thermal Conformance: el grado de cumplimiento de la especificación térmica. Vamos a explicarlo fácil: supongamos que tenemos cuatro racks, y que en tres la temperatura del aire de entrada está por debajo del umbral especificado y uno en el que está por encima. Es cierto que en el 75% por ciento de los racks entra el aire a temperatura correcta, pero ¿qué carga representa? Imaginad que en los tres racks en los que la temperatura entra correcta hay pocos servidores y tienen una carga de 1000W cada uno, y en que entra la temperatura incorrecta tenemos un blade con una carga de 7000W. La realidad es que en este hipotético CPD con 10.000W de carga ¡el aire entra a temperatura incorrecta al 70% de la misma! Eso es, exactamente, el Thermal Conformance: el indicador que nos dice a qué porcentaje de carga le está entrando aire a temperatura correcta.

Por cierto, que el ejemplo puesto no es tan descabellado: conozco CPD’s que tenían un montón de servidores legacy, y que en algún momento de la historia han hecho un proyecto de consolidación (¡Bien!) y han sustituido 100 servidores por un flamante blade sobre el que se han virtualizado los servidores. Ese blade, cuando se compró, hubo que instalarlo en el rack que estaba libre, que estaba en un extremo de la sala y al que llega ya poco flujo de aire… Desde el punto de vista funcional, genial. Desde el punto de vista de la eficiencia, también, seguro que han disminuido consumo. Pero han creado un punto caliente que acabará generando problemas de fiabilidad al sistema de refrigeración y al propio blade. Porque, una de las consecuencias del Thermal Conformance, es que hay una correlación entre tasa de averías y temperatura de entrada de aire si esta es excesivamente alta. Por cierto, en este punto una colleja colectiva: cuando se instala un servidor en un rack vacío la tendencia es, por comodidad, instalarlo a la altura de los hombros… pero si el sistema de refrigeración es por impulsión de aire en el falso suelo, poco aire frío llega a la parte superior de los racks.

Como la recomendación de ASHRAE es impulsar entre 18-27º, la estandarización del cálculo del Thermal Conformance que nos hace TGG es:

IT Thermal Conformance = Eq Load (T_inlet < 27º) / Total Eq. Load

Donde Eq Load es la carga en kW de los equipos IT. Es decir, para calcular el Thermal Conformance tenmos que dividir el porcentaje de carga IT a la que le llega la temperatura por debajo de 27º  por el total de carga IT. Como es evidente, necesitamos medir las temperaturas a las que entra el aire en los equipos. La especificación de TGG dice que hay que poner tres sensores por rack: arriba, en medio y abajo.

Intentad hacer un mapa mental de vuestro CPD y pensad ¿cuál sería mi IT Thermal Conformance? Os aseguro que si tenéis un CPD con refrigeración por falso suelo os llevaréis sorpresas desagradables. Imaginad que implantáis un sistema de medida del Thermal Conformance y que el primer número que os sale es malo. Intuitivamente es fácil comprender que si intentáis mejorar el TC a base de fuerza bruta inmediatamente subirá el PUE ¿comprendéis ya por dónde van los tiros del “indicador triple”, es decir, el Performance Indicator? Lo seguiremos viendo en los próximos artículos. Y ya sabéis, si queréis montar un sistema de medida del Thermal Conformance o tenéis alguna duda… consultad conmigo!