Uffici e infrastrutture, l’ottimizzazione dei costi e il Green IT

Uffici e infrastrutture, l’ottimizzazione dei costi e il Green IT

Oggi, la progettazione dei moderni uffici e delle infrastrutture server e datacenter, non può prescindere da un attento esame dei costi di gestione e dalla scelta di componenti “Green”.
Sempre più frequentemente, soprattutto in tempi di crisi e di continuo incremento dei costi dell’energia, la scelta dell’hardware e delle architetture più efficienti ricopre un ruolo fondamentale.
Il cosiddetto "green computing" o green IT, si riferisce, in senso generale, ai prodotti e ai processi dell’informatica che possono essere definiti ecologicamente sostenibili. Per definizione, questa pratica include lo studio e la messa in funzione di architetture efficienti e con impatti ambientali limitati o nulli. Nella progettazione di tali ambienti rientrano tutti i dispositivi IT, con particolare attenzione per i più energivori, come PC, server, dispositivi di archiviazione e di rete, passando per i device accessori, quali display e stampanti.

Un simile approccio, se perseguito nel modo corretto, consente dunque di contenere i consumi di energia, intesa come elettricità consumata per l’attivazione e il mantenimento dei sistemi e quella utilizzata per l’eventuale condizionamento. Il risultato finale è una riduzione, talvolta consistente, dei costi di esercizio (TCO), un aspetto che si riflette direttamente anche sui tempi di rientro degli investimenti (ROI). Non meno importante, il contenimento dei consumi consente di tutelare l’ambiente, limitando le emissioni dannose derivanti dalla produzione di energia tramite fonti convenzionali fossili.
A livello globale, un simile approccio consente di minimizzare le spese e l’inquinamento derivante dalle attività IT, una logica che si innesta in un contesto molto più ampio e che abbraccia tutti i settori produttivi e le attività umane. Cresce infatti la consapevolezza dell’impatto ambientale legato alle attività dei settori commerciali e industriali e cresce anche l’attenzione da parte delle compagnie e dei Governi. Esistono infatti specifiche normative (le più note Energy Star, TCO Certification, EPEAT) che prevedono la riduzione delle emissioni e dei consumi per ciascuno dei componenti adottati, oltre a una sempre più chiara e intellegibile etichettatura energetica per i device elettrici ed elettronici.
Alla capacità produttiva di ogni impresa è infatti legata una responsabilità sociale della quale ciascun imprenditore deve farsi carico, operando le scelte corrette, anche in ambito IT.
Nascono così componenti sempre più efficienti, con un ciclo di vita prolungato, capaci perciò di offrire performance adeguate nel tempo e di limitare il turnover hardware e i conseguenti flussi di riciclo presso discariche e centri specializzati.


Per risparmiare energia e denaro, facendo del bene all’ambiente, è fondamentale rendersi conto che ogni dispositivo influisce su questi aspetti, così come il suo utilizzo.
Un ufficio di piccole dimensioni, con meno di 10 persone, può ottimizzare le proprie risorse con pochi accorgimenti, installando macchine a basso consumo e programmando opportunamente i meccanismi di accensione e alimentazione.
I principali costruttori propongono soluzioni desktop e notebook in grado di limitare il consumo energetico, offrendo al contempo performance sufficienti per un ambiente office. Alla base di questi sistemi si trovano architetture hardware studiate per consentire il migliore rapporto performace-per-watt possibile, grazie a CPU e circuiti in grado di lavorare con tensioni sempre più ridotte.

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In particolare, AMD e Intel sono i due chip maker che sviluppano e producono l’hardware che consente ai PC moderni di lavorare in modo efficiente, società sempre alla ricerca di miglioramenti in termini di velocità e di riduzione dei consumi. Le più recenti unità per mobile possono operare con wattaggi inferiori ai 10 – 15 W, grazie ad architetture efficienti e processi produttivi sino a 14 nm FinFET. Il progresso tecnologico ha dunque permesso di realizzare CPU o APU con richieste energetiche più che dimezzate rispetto a pochi anni fa e di portare all’utente finale prodotti competitivi e poco costosi. MiniPC e desktop compatti raggiungono dunque l’obiettivo dei 30 - 50 W per poter operare in modo continuo, un risultato importante in considerazione delle molte ore di attività giornaliera.
Analogamente, la sezione GPU, spesso integrata nei client per l’ufficio, ha subito la medesima “dieta energetica”, come testimoniano i più recenti campioni proposti da due prodotti hardware e da Nvidia, che offre soluzioni discrete anche per il segmento entry-level, low power.
Tra gli annunci più recenti, al Consumer Electronics Shows 2016 AMD ha mostrato un’anteprima della nuova architettura Polaris, che equipaggerà le GPU che verranno presentate quest’anno.
Il chip maker pone l’accento sulle importanti novità che riguardano l’incremento del rapporto performance-per-Watt e le capacità di gestione di monitor HDR.
Le GPU di AMD a 14nm FinFET basate su architettura Polaris rappresentano un notevole salto generazionale in termini di efficienza energetica; sono progettate per offrire un frame rate fluido nella grafica, nei giochi, nell’ambito della Virtual Reality e per applicazioni multimediali eseguite su computer dal design compatto e leggero.
Alla sua prima dimostrazione al pubblico la nuova tecnologia per PC promette più del doppio delle prestazioni per Watt rispetto alle generazioni precedenti, a breve sarà avviato il campionamento degli OEM.

Lo stesso pacchetto software Radeon Software Crimson Edition può consentire incrementi sensibili, accelerando il caricamento delle applicazioni fino al 33% in più rispetto ai precedenti Catalyst e assicurando performance 3D complessive superiori fino al 20%. Sul fronte della sostenibilità, i driver consentono di incrementare di 1,8x le capacità di gestione energetica e di raggiungere un rapporto performance-per-Watt migliore del 23%.


Man mano che l’infrastruttura cresce è bene considerare con attenzione ogni elemento che va ad arricchire la rete. Gli uffici di grandi dimensioni, con presenza di server room dedicate, e gli ambienti datacenter, richiedono una particolare attenzione progettuale.
In queste situazioni sono infatti replicate numerose macchine con specifiche caratteristiche, spesso identiche tra loro. La minima differenza di assorbimento di ciascuna macchina è perciò da valutare in rapporto al numero di server attivi e può generare enormi variazioni nell’assorbimento energetico a pieno regime. In quest’ottica, server modulari e piattaforme convergenti aiutano gli IT manager a far crescere le risorse in base alle effettive richieste di business, senza sovradimensionare e, quindi senza dove attivare sistemi che saranno utilizzati solo parzialmente. Le più recenti unità Intel Xeon e AMD Opteron vanno nella direzione dell’integrazione sempre più spinta e, all’interno di una CPU sono presenti sempre più componenti, per consentire maggiore scalabilità e facilità di progettazione delle macchine. Un ulteriore vantaggio è dato dai consumi sempre più bassi, in rapporto alle alte performance che tali dispositivi devono garantire.

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Da diverso tempo si sta imponendo, soprattutto nelle server factory e nei datacenter vocati al cloud e al web hosting, l’installazione di micro-server che, in alcuni casi, adottano la versatile architettura ARM.
È il caso di AMD che, in collaborazione con numerosi partner industriali, ha annunciato la nuova architettura per data center e le CPU Opteron A1100, di tipo ARM SoC 64 bit.
Il System-on-Chip con nome in codice Seattle, porterà, secondo AMD, numerosi vantaggi in termini di performance ed efficienza in ambito server e data center. Proprio per offrire maggiori opportunità ai propri clienti, il chip maker sta lavorando intensamente per garantire una rapida diffusione attraverso i canali distributivi, gli OEM e gli integratori.
Con le CPU Opteron A1100 si vuole puntare fortemente sull’efficienza e la scalabilità dell’architettura ARM, proponendo i pregi distintivi in ambito server room.
Questi processori si basano su un design Cortex-A57 a 64 bit ARM, fortemente ottimizzato e dotato di numerose connessioni di rete e per lo storage, in grado di accelerare l’esecuzione delle attività di scambio dati e, contemporaneamente, di assicurare una riduzione dei consumi rispetto alle soluzioni della concorrenza.
Le specifiche standard includono la disponibilità di un massimo di otto core, con 4 MByte condivisi per quanto riguarda la cache L2 e 8 MByte L3. La CPU incorpora il controller per la memoria DDR3 / DDR4 a 64 bit, con disponibilità di due canali e supporto per moduli ECC UDIMM, RDIMM, SO-DIMM sino a 1.866 MHz (fino a un massimo di 128 GByte di RAM). La connettività interna include 14 porte Serial Ata 3 e 8 linee PCI Express Gen 3. L’interconnessione di rete include, di serie, due adattatori Ethernet 10 Gb.
Non solo, per ridurre l’impatto ambientale e i costi di gestione, AMD si impegna a garantire un supporto esteso per questo tipo di device, oltre a una longevità di prodotto di 10 anni, un aspetto particolarmente importante per gli investitori e i clienti.
A livello costruttivo, i nuovi SoC sfruttano un package SP1 di tipo BGA 27x27 mm e sono attualmente disponibili in tre varianti. La famiglia include i modelli A1120, A1150 e A1170, con clock di 1,7 GHZ per i primi due modelli e di 2 GHz per il top di gamma. La CPU di ingresso, A1120, si distingue per una minore quantità di cache L2, 2 MByte anziché 4 MByte e porta in dote un TDP di 25 W, 7 W in meno degli altri SoC.

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L’architettura di rete include inoltre tutti gli apparati essenziali per il funzionamento delle infrastrutture IT, router, switch, bilanciatori, firewall e NAS. Tutti questi device sono oggi progettati in modo razionale e attento, per garantire laddove possibile, un funzionamento fanless, consumi moderati e sistemi di power saving in grado di ottimizzare l’assorbimento nei momenti di minore utilizzo.


Parlando di Green IT non è possibile escludere tutto ciò che riguarda una costruzione e una gestione efficiente di un datacenter o, ragionando “più in piccolo”, di una server room.
Le macchine incluse in questi ambienti devono infatti essere alimentate e raffreddate in modo efficiente, spesso con sistemi progettati ad hoc e su misura, per garantirne il corretto dimensionamento.
Esistono perciò UPS, o gruppi di continuità, capaci di soddisfare le esigenze di protezione del carico, convertendo l’energia in modo efficiente, riducendo sprechi e possibili downtime della struttura.

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Tra i device introdotti più recentemente, gli UPS scalabili di Socomec sono in grado di raggiungere potenze sino a 1,2 MW. Parliamo di soluzioni scalabili ad alta efficienza energetica, device che combinano i vantaggi della tecnologia Green Power 2.0 e la flessibilità di un sistema modulare.
DELPHYS Xtend GP è un sistema UPS la cui potenza totale in uscita può essere espansa con l'aggiunta di blocchi di potenza al fine di soddisfare l'aumento della domanda di energia delle utenze. Il sistema consente all'impianto elettrico di evolversi senza alcun impatto sull'infrastruttura esistente. Durante gli incrementi di potenza o durante la manutenzione dei blocchi, il carico rimane completamente protetto dalla doppia conversione (modalità "on-line"). DELPHYS Xtend GP costituisce una soluzione adeguata per grandi data center e infrastrutture di telecomunicazioni di grandi dimensioni.
La “scalabilità a caldo” o funzionalità “hot-swap” consente di espandere la potenza totale del sistema senza interruzione di continuità del servizio, nei limiti delle esigenze specificate inizialmente dal cliente. La potenza totale può così raggiungere 1200 kW mediante l'aggiunta di moduli da 200 kW. Questa funzione è garantita da unità di alloggiamento pre-cablate (Xbay) che consentono di collegare o scollegare i blocchi di potenza (Xmodule) senza modificare l'infrastruttura elettrica circostante. Anche una volta completato, il sistema rimane aperto a future evoluzioni.
Facile da installare e mettere in servizio, il sistema garantisce la sicurezza durante gli interventi di manutenzione, sia per gli operatori tecnici sia per gli utenti.

Un'altra soluzione UPS scalabile dotata della tecnologia Green Power 2.0 è la gamma MODULYS GP. Il principio resta lo stesso: la potenza di una singola unità MODULYS GP può essere scalata da 25 a 200 kW mediante l'aggiunta di moduli di potenza che vengono impilati verticalmente all'interno dello stesso armadio.
La nuova caratteristica è costituita dalla sua modularità orizzontale: ora è possibile collegare fino a tre armadi in parallelo per ottenere un sistema in grado di fornire una potenza complessiva di 600 kW. Progettata senza singoli punti di guasto, la soluzione fornisce una ridondanza totale N + 1 o N + 2.
Gli UPS MODULYS GP offrono una soluzione di alimentazione ad alta disponibilità per applicazioni critiche presenti in locali tecnici IT, data center, banche, strutture sanitarie, compagnie di assicurazioni e telecomunicazioni. Grazie a due livelli di estensione disponibili, l'utente può soddisfare le esigenze impreviste di potenza al miglior costo.

MODULYS RM GP è un sistema UPS trifase per la protezione dei carichi critici appositamente progettato per essere incorporato in armadi rack da 19". Può comprendere fino a 4 moduli da 25 kW.
Facile da integrare, utilizzare e sottoporre a manutenzione, è estremamente compatto e lascia spazio sufficiente per altri dispositivi da montare sui rack.

In aggiunta, i sistemi di condizionamento, spesso integrati nei contesti dell’edificio e con gli armadi rack per le macchine server, vantano architetture chiller e a ventilazione forzata, per meglio gestire le temperature interne delle sale rispetto al carico e alle condizioni esterne.
Un esempio è dato dai sistemi Micro Data Center di Schneider Electric, proposte strutturate per le realtà che devono ridurre la latenza e aumentare la capacità in tutta sicurezza. Consegnate in configurazioni pre-ingegnerizzate, le nuove soluzioni di Micro Data Center includono alimentazione, raffreddamento e gestione del software per realizzare un ambiente informatico autonomo (self contained) e sicuro.
Le soluzioni per l’infrastruttura fisica dei Micro Data Center di Schneider Electric sono composte da varie tipologie di configurazioni pre-ingegnerizzate, gruppi di continuità (UPS), distribuzione dell'alimentazione, software di gestione (DCIM), monitoraggio ambientale, raffreddamento e sicurezza - tutto assemblato, testato e imballato per la spedizione in uno stabilimento ad opera di personale tecnico Schneider Electric.
Il pacchetto include SmartBunker SX, per ambienti IT tradizionali, SmartBunker CX, soluzioni ottimizzate e insonorizzate per essere installate negli uffici e SmartBunker FX infrastrutture sicure, isolate, con raffreddamento attivo e a prova di polvere per ambienti industriali.

Per una gestione ottimizzata degli spazi, anche in ottica di riduzione dei costi e dell’impronta ambientale sono disponibili armadi di moderna generazione, come Emerson Network Power Knurr Miracel 2. Parliamo di un sistema che offre maggiore spazio per le PDU, le unità integrate e il cablaggio. Il design leggero ma robusto del telaio in alluminio consente carichi fino a 800 Kg, e il facile accesso assicura una rapida manutenzione. Velocemente implementabile, il rack Emerson Network Power Knurr Miracel 2 può essere combinato facilmente con i rack Knurr DCM e i contenitori SmartAisle allo scopo di fornire prestazioni incrementate per applicazioni server.
La più recente versione da 19” della linea MPH2 di rack PDU consente un'installazione orizzontale all'interno del rack per una gestione e una distribuzione semplificata dei cavi e assicura tutte le funzionalità della famiglia MPH2, tra cui una scheda di comunicazione modulare sostituibile a caldo hot-swap, per una manutenzione semplificata e una maggiore disponibilità, la tecnologia di commutazione a lunga durata e la capacità di funzionare a temperature di esercizio fino a 60°C. Grazie a questi ampliamenti, Emerson Network Power è oggi l'unico operatore del settore in grado di proporre funzionalità all'avanguardia nella tecnologia per l’intera gamma di rack PDU gestite.

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