بخشی از مقاله
نقش استراتژیهای فنآوری اطلاعات سبزدر بهینه سازی مصرف انرژی
چکیده
با توجه به محدود بودن ذخایر منابع انرژی، تخصیص اقتصادی آن ها از جمله مواردی است که در تمامی صنایع مورد توجه قرار میگیرد. در عرصه فناوری اطلاعات، فناوری اطلاعات سبز1 مشاور پیشرو در ارائه اطلاعات پایدار است، که از جمله اهداف آن به حداکثر رساندن بهرهوری انرژی در طول عمر محصول، و ترویج بازیافت و … میباشد. مصرف بهینه انرژی، شامل مجموعهای از فعالیتهایی است که هدف آن کاهش میزان مصرف انرژی برای تامین کالاها و خدمات است. یکی از راهبردهای فناوری اطلاعات سبز، نحوه مدیریت منابع در میان درخواستکنندگان خدمات است، به طوری که میزان مصرف انرژی توسط دستگاهها و همچنین انرژی لازم برای خنک نگهداشتن آنها با مدیریت کارآ این منابع به حداقل برسد. تکنولوژیهایی گوناگونی در این عرصه مورد استفاده قرار میگیرد که موجبات دگرگونی در چشمانداز فناوری اطلاعات و همچنین تغییرات اساسی در زیرساخت سازمان را فراهم میکند. از آن جمله میتوان به تکنولوژی مجازی سازی اشاره کرد. شیوههای مختلفی برای مدیریت نحوه توزیع مطرح شده است که هر کدام توانستهاند تا حدودی کاهش مصرف انرژی را به ارمغان آورند، در این مقاله علاوه بر ارائه راهکارهای رسیدن به فناوری اطلاعات سبز و اشاره به مزایای آن، با استفاده از شبیه سازکلود آنالیست((Analyst s Cloudفنشان داده شده است، که هر چه بیشتر از تکنولوژی مجازیسازی استفاده شود، زمان پاسخ و پردازش بیشتر بهبود مییابد، در نتیجه مجازیسازی به عنوان یکی از استراتژیهای رسیدن به فنآوری اطلاعات سبز محسوب میشود.
مقدمه:
یکی از چالشهای داخلی و خارجی که شرکتها و مراکز کسب و کاردر آیندهای نه چندان دور با آن مواجه خواهند شد، برقراری بستری برای ایجاد محیط فنآوری اطلاعات سبز می باشد. فشارهای خارجی، شامل تقاضای مشتریان و هدایت شرکتهایی است که نقش آنها در راه پایداری محیطی، همراه با چهارچوبهای دولتی است که راهی را برای تنظیم رفتار پایدار توسعه کسب و کار را جستجو میکند. فشارهای داخلی نه تنها شامل تقاضای ذینفعان و کارمندان میباشد، بلکه مسئولیتهای اجتماعی و محیطی را نیز شامل می شود. این فشارهای داخلی و خارجی در شروع به کار پیادهسازی زیرساخت فنآوری سبز همگرا میشوند، که افزایش مزیت رقابتی سازمان و تحقق چشمانداز مالی آن را به همراه دارد. چنین اقدامی منجر به استفاده کارآ از منابعی است که در راستای تحقق نیازهای مشتریان است.
از جمله ابعاد بهینهسازی انرژی، افزایش آگاهی وایجاد فرهنگ صحیح و در نتیجه مدیریت صحیح انرژی است. محدودیت در منابع تجدیدپذیر، هزینه بالای انواع مختلف انرژی، آلودگی زیست محیطی و بحرانهای انرژی و همچنین افزایش اهمیت مفهوم توسعه پایدار که هدف غایی تمامی جوامع میباشد، از دلایل اصلی توجه روز افزون به مباحث مدیریت انرژی بوده وکلیه سازمان ها به عنوان یک بنگاه اقتصادی جهت حفظ جایگاه خویش در جامعه نیاز به افزایش بازده وکاهش هزینهها در تمامی سطوح سازمانی دارند.
اما چه چیزی موجب شده تا فنآوری اطلاعات سبز به عنوان چالشی مهم مورد توجه قرار گیرد؟ آمارهای جهانی نشان داده است که رایانهها، امروزه %2 از کل انرژیهای دنیا را مصرف میکنند، هزینه انرژی صرف شده مراکز داده از %10 به %50 افزایش یافته است و % 60کل بودجه IT از طریق گرما و خنک کردن تجهیزات از بین میرود. از طرف دیگر هزینههای تجهیزات کاهش پیدا کرده ولی هزینههای تأمین انرژی برخلاف گذشته افزایش یافته است. به این معنا که هزینه صرف شده در بخش انرژی فناوریاطلاعات و عملکرد مراکز داده حتی برای شرکتهای داخلی IT، به صورت تعریف شده میباشند، از جمله این هزینههای زیرساختی عبارتند از: مصرف برق، خنک کردن تجهیزات، تجهیزات اجرایی ناکارا برای مثال داده سرورها میباشد. این مسئله از دیدگاه فناوری اطلاعات سبز دیدگاه "سبز" برای عملکرد مراکز داده میباشد.
استراتژی های فنآوری سبز با هدف بهینهسازی مصرف انرژی:
همانطور که میدانیم بهینهسازی مصرف انرژی، انتخاب الگوها و بکارگیری روشها و سیاستهایی در مصرف درست انرژی با به کارگیری پیشرفتهترین تکنولوژیها و استفاده از علوم نوین مدیریت مصرف میباشد که متضمن بیشترین بازدهی از کمترین میزان انرژی است. بگونهای که از نقطه نظر اقتصاد ملی مطلوب باشد و استمرار وجود و دوام انرژی و ادامه حیات و حرکت را تضمین کند. فنآوری سبز، بگونهای که McKinsey در مطالعات خود پیش بینی کرده است که گازهای گلخانهای(( GHG2 تولید شده توسط مراکز داده تا سال 2020 بیش از گازهای تولید شده در صنعت هواپیماسازی خواهد بود. از جمله محرکهایی که به عنوان پارامترهای اصلی در صنعت فنآوری اطلاعات مورد توجه قرار میگیرد عبارتند از : رشد نمایی در مصرف انرژی، هزینههای زیاد انرژی، رویکرد گسترش محدودیت فیزیکی در ظرفیت تسهیلات به خصوص سرمایه، افزایش تقاضای مشتریان و علایق آنها، نیاز به تنظیم قوانین پایه که در آینده به عنوان استانداردها جهت مدیریت سازمانهای سبز میباشد، انفجار در حجم داده و اطلاعات، افزایش تقاضای انرژی، گرما و نیروی برقی که به عنوان مانعی برای عملکرد صحیح سازمانهاست، انطباق زیست محیطی و... میباشد.
فناوری اطلاعات سبز درباره شیوههای مسئولیتپذیری اجتماعی، محیطی و اقتصادی در حول فناوری اطلاعات می باشد، که با استفاده از روشهایی از جمله : ذخیرهسازی داده، هوش تجاری، مجازیسازی، امنیت، رایانش ابری، مدیریت معقول قدرت برق، طراحی کارآی مراکز داده، در بخشهای مختلف موجب بهبود عملکرد و کاهش هزینه سزمایهگذاری خواهد گردید. این پیآمدهای مثبت از دیدگاه اقتصادی به شکل کارآیی هزینه، هزینه فرصت، از دید محیطی در قالب انرژی سبز و جلوگیری از اتلاف کارایی و از منظر اجتماعی، به صورت ارزیابی گزارش های سبز و توسعه فرهنگ سازمانی سبز نمایان خواهد شد.( شکل[3] [2] [1]( 1
شکل-1 بستر نهادینه شدن فنآوری سبز
همانطور که می دانیم منظور از راهبرد تعیین خط مشیهایی است که ما را به هدف تعیین شده میرساند. با استفاده از برنامهریزی استراتژیک که به معنای مهندسی روند و نحوه ایجاد تغییرات در یک سیستم به منظور حفظ تعادل آن با محیط در حال تغییر میباشد، میتوان هر چه سریعتر به سمت هدف تعیین شده گام برداشت. هدف کلان و اصلی هر برنامه راهبردی، حفظ بقاء و موجودیت سیستم و همچنین تعالی یا ارتقاء وضعیت یا موقعیت سیستم میباشد. در این راستا فنآوری سبز راهبردهایی در قالب مرکزیت، یکپارچهسازی فیزیکی، مجازی سازی، یکپارچه سازی برنامههای کاربردی در جهت پیادهسازی آن در لایه زیرساخت سازمان اعمال کرده که در شکل 2 قابل مشاهده است. بطور کلی با بهرهگیری از تکنولوژی مجازیسازی مقدار حافظه ذخیرهسازی شبکه و تعداد سرورها کاهش مییابد که موجب گسترش انعطافپذیری و افزایش نرخ بهره میشود.[1] [2]
از جمله استراتژیهای فنآوری سبز از منظر لایه زیرساخت عبارتند از:
-استفاده از مفهوم ذخیره سازهای سلسله مراتبی
-استفاده از آخرین تجهیزات و آماده سازی جهت اجرا
-ارزیابی ذخیرهسازها و سرورهای یکپارچه ذخیره سازی
-ارزیابی خنککنندهها و منابع تولید انرژی
-بهینه سازی مراکز داده
-مدیریت مخزن انرژی و الکتریسیته به هدر رفته
- اندازهگیری و سنجش هزینههای انرژی در جایی که آنها
- مدیریت و محاسبه کربن نادیده گرفته شدهاند.
-پشتیبانگیری و حمایت از داده
- بهرهگیری از مجازیسازی برای کاهش استفاده از رویکردهای یکپارچه برای سرورهای ثابت جهت ارتقا
- از بین بردن افزونگی با در نظر گرفتن دسترسی بالا و بازیابی توانمندیها
- و ...
به منظور افزایش سرعت عملیاتی کردن این راهبردها میتوان از روشهای مختلفی مانند توجه به عملیات توسعه داده شده، بهرهگیری از تجربه های سودمند و تلفیق روشهای گوناگون استفاده کرد. (شکل(3
مجازیسازی :
همانطور که در قسمت قبل مطرح شد یکی از استراتژیهایی که نقش قابل توجهای در ایجاد فنآوری سبز در راستای بهینهسازی مصرف انرژی دارد استفاده از مجازیسازی میباشد. امروزه مجازیسازی در حوزهها و بخشهای مختلفی مانند: صنایع هوایی، سلامت و پزشکی، نفت و گاز، موتورهای جت و تحقیقات فضایی و.... متناسب با نیازهای آن صنعت مورد استفاده قرار میگیرد و موجب کاهش هزینهها و مدیریت کارای سازمان میگردد. همانطور که در شکل 4 مشاهده میکنید بیشترین مورد استفاده از این تکنولوژی در حوزه صنعت نرم افزار و بخش انرژی و کمترین مورد استفاده از آن در بخش صنعت ساخت و ساز و آموزش میباشد. (شکل[4] [5](4
مجازیسازی4 تکنولوژی است که بوسیله آن میتوان اجرای همزمان دو یا چند سیستم عامل بر روی یک سرور را داشته باشیم به نحوی که باعث بهرهوری در هزینههای سخت افزار و نرمافزار و همچنین استفاده بهینه از تمامی منابع شود. ماشین مجازی5 نرمافزاری است که یک ماشین حقیقی را بصورت مجازی پیادهسازی میکند، و میتواند شامل سیستم عامل، سختافزار و نرمافزار اختصاصی خود باشد، و مستقل از سکوی سختافزاری یا سیستم عامل اولیه به فعالیت خود ادامه میدهد. زیرا دراغلب سیستمهای مجازی ساز، یک لایه جدا کننده به نام فوق ناظر6 میان سیستم عامل مهمان (مجازی) و سخت افزار یا منابع فیزیکی موجود حائل میگردد. کار آن ایجاد یک دید مستقل مجازی از سختافزار یا منابع است و موجب میشود ماشینهای مجازی از دید یکدیگر پنهان بمانند و هر ماشین مجازی تصور کتد تمام سخت افزار یا منابع لازم را در اختیار گرفته است. مجازیسازی باعث ایجاد ارزش افزوده در صنایع مختلف میگردد(شکل(6، از جمله مزایای آن شامل:
صرفهجویی در هزینههای مستقیم و غیر مستقیم و کاهش هزینه های نگهداری و Cooling , Powering
تجمیع سرویسهای سازمان در یک یا چند سرور، که باعث ایجاد مدیریت متمرکز و امنیت بالا می شود.
افزایش بازدهی و بهینهسازی مصرف انرژی
افزایش توان عملیاتی، ظرفیت شبکه و حفظ تداوم کار و یکپارچهسازی منابع سخت افزاری سازمان.
