PUE (Power Usage Effectiveness

PUE (Power Usage Effectiveness - эффективность использования энергии) — это один из ключевых показателей, определяющих энергоэффективность серверных помещений и дата-центров. В современных условиях роста ИТ-инфраструктуры вопрос экономии электроэнергии становится особенно актуальным, и PUE служит основным стандартом для оценки эффективности использования энергии в информационных технологиях.

Что такое PUE?

PUE — это отношение общего потребления электроэнергии дата-центра к потреблению электроэнергии непосредственно ИТ-оборудованием. Проще говоря, этот показатель демонстрирует, сколько электроэнергии уходит на поддержание инфраструктуры (охлаждение, освещение, системы резервного питания и другие сервисы) по сравнению с энергозатратами серверов, систем хранения и сетевого оборудования.

Концепция PUE была предложена в начале 2000-х годов компанией The Green Grid, объединением экспертов в области дата-центров и энергоэффективности. Этот индекс стал стандартом, широко используемым для оценки энергоэффективности серверных помещений и дата-центров по всему миру. Прослеживается четкая тенденция к снижению значений PUE, что указывает на усиление мер по оптимизации энергопотребления.

Формула расчета PUE

Формула для расчета Power Usage Effectiveness выглядит следующим образом:

PUE = Общее энергопотребление ЦОД / Энергопотребление ИТ−оборудования

Значения PUE всегда больше или равны 1. Чем ближе показатель к единице, тем выше энергоэффективность.

PUE позволяет рассчитать другой важный параметр – эффективность инфраструктуры ЦОД (DCIE). Она рассчитывается по следующей формуле: 

DCIE = 1 / PUE = Энергопотребление ИТ-оборудования / Общее энергопотребление ЦОД x 100%

Идеальные значения энергоэффективности

• PUE = 1,0 — полностью идеальный случай, когда вся электроэнергия расходуется непосредственно на ИТ-оборудование без потерь на инфраструктуру (практически недостижимо).
• PUE в диапазоне 1,1-1,4 — считается отличным показателем для современных дата-центров.
• PUE выше 1,5 — сигнализирует о значительных энергетических потерях и необходимости оптимизации.

Ограничения показателя PUE

Несмотря на широкое признание, PUE имеет ряд ограничений:

• Не учитывает качество энергетических ресурсов и их восстановимость.
• Не отражает эффективность использования ИТ-оборудования внутри сервера.
• Может вводить в заблуждение при неправильном сборе или интерпретации данных.

Способы снижения PUE

Для улучшения энергоэффективности и снижения PUE применяют следующие рекомендации:

• Оптимизация системы охлаждения: использование холодных и горячих коридоров, внедрение свободного охлаждения (free cooling).
• Энергосберегающее оборудование: переход на энергоэффективные серверы и ИТ-оборудование.
• Управление нагрузкой: балансировка и виртуализация серверных ресурсов для повышения их загрузки.
• Использование возобновляемых источников энергии в инфраструктуре.
• Мониторинг и автоматизация: постоянный мониторинг энергопотребления с использованием систем управления DCIM.

PUE — незаменимый инструмент для оценки и повышения энергоэффективности серверных помещений и цифровых инфраструктур, отражающий баланс между расходами на поддержание инфраструктуры и на работу ИТ-оборудования. Постоянный контроль и оптимизация этого показателя помогают снижать энергопотребление и повышать устойчивость дата-центров.