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グリーンIT

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データセンタ省電力化プロジェクトCoolCenter50

データセンタ全体の省電力化の概要

CoolCenter50(クールセンター50)は、日立のデータセンタ省電力化プロジェクトです。
IT機器や空調機器などの装置・設備自体の省電力技術、IT機器の負荷に適応した空調制御などの消費電力の全体最適化技術、これらの機器を効率的に運用するための省電力化サービスなどを有機的に統合するための技術開発を日立グループの総力をあげて推進し、2012年度までに2007年度比でデータセンタの消費電力を最大50%削減することを目標に進めています。
このCoolCenter50の取り組みの一つとして、日立は横浜第3センタ(環境配慮型データセンタ)を建設しました。

横浜第3センタ(環境配慮型データセンタ)
横浜第3センタ(環境配慮型データセンタ)

横浜第3センタ(環境配慮型データセンタ)では、日立グループの高効率な空調設備や電源設備を全面的に採用し、IT機器の配置を最適化することで消費電力量を20%削減するとともに、Harmonious Greenプランの成果であるエコロジーサーバなどの省電力IT機器も取り入れることにより、環境負荷の低減に貢献していきます。なお、当データセンタは2009年7月からサービスの提供を開始しました。

センタ内部イメージ図

 ※
Tier:欧米金融機関を中心に導入された考え方で、設備環境の可用性などを定量的に表す基準。
1〜4段階で評価を行い、数値が大きい程、可用性が高いデータセンタを示す。
 ※
本仕様は計画値であり、実際の仕様とは異なる場合があります。

IT省電力化計画Harmonious Greenプラン

サービスプラットフォームコンセプトHarmonious Computingの概要

サービスプラットフォームコンセプトHarmonious Computing(ハーモニアス・コンピューティング)のもとで従来から取り組んできた省電力化技術開発を、さらに強化・拡大していくため、Harmonious Greenプラン(ハーモニアスグリーンプラン)を策定しました。
日立は、本プランに沿った製品開発を推進し、2008年度からの5年間で累計約33万トン*1のCO2抑制を目指します。
具体的には、日立独自の仮想化技術や冷却技術、半導体省電力化技術等により、部品および装置そのものの省電力化を進めると共に、システム全体として効率のよい運用技術の開発に取り組み、データセンタ省電力化プロジェクトCoolCenter50に適用していきます。

*1
2008年度からの5年間の日立製IT機器の出荷量が2007年度相当で一定とし、本プランを推進しなかった場合の予想CO2排出分からの抑制量。東京23区の約1.2倍の森林面積に相当。

<省電力化の重点分野>
日立は省電力化について、運用、装置、部品の3つのレベルで進めていきます。

省電力化の重点分野の概要図

運用レベル

日立独自のサーバ、ストレージ、ネットワーク仮想化技術を発展させ、電力量監視、電力制御自動化、使用リソース最適化の3階層で省電力運用技術を開発していきます。

(1) 電力量監視
システム動作を可視化し、使用されていない部分への電力供給を停止したり、頻度の低い部分の動作速度を落としたりする設定を可能とすることにより、消費電力を削減します。

(2) 電力制御自動化
電力削減の対象となる不使用部分や低頻度部分を積極的に増やすべく、ジョブやデータアクセスを局所化するようにスケジュール制御したり、負荷に応じて動作性能を変更したりします。また、局所化した負荷に対応する空調・電源制御など、設備とIT装置の連係を進めます。

(3) 使用リソース最適化
ソフトウェアの動作内容等の情報も把握し、運用ポリシーに沿って、ITシステムとして必要最小限の電力消費ですむように使用リソースの最適化を自動的に行います。

装置レベル

装置レベルの省電力化の重点分野として、記憶媒体の組み合わせ、電源、冷却をはじめとした技術開発を推進します。具体的には、ハードディスクの回転を制御するMAID(Massive Array of Idle Disks)技術やテープ媒体の活用、熱交換を効率化するヒートシンク技術などを開発していきます。

部品レベル

部品においては、電源モジュールおよびLSIの省電力化を重点的に進めます。具体的には、高効率電源回路およびデバイスの開発、民生向けLSIで培った半導体省電力化技術(リーク制御、マルチ電源領域による領域別電源遮断など)の高速化・高信頼化などの開発を推進します。

技術開発

ITと設備の連係

データセンタの電力は、約半分をIT機器、残り半分を設備機器が消費しています。そこで、データセンタの消費電力を削減するためには、両者を総合的に最適化することが望まれますが、現状では、IT機器と設備機器はそれぞれ専用の管理ツールで管理されており、全体を総合的に見渡すことができていません。そこで、日立グループは両機器を製造・販売している利点を活かし、両者を接続し、相互に運用状況をやり取りすることで、全体を俯瞰した運用を実現するための技術を開発しています。これにより、ITの負荷が軽いときには少数のサーバに負荷を集約すると同時に、空調機などの負荷も集約し、全体のエネルギー効率を向上させることができるようになります。

ITと設備の連係のイメージ図

外気冷房

データセンタの消費電力の約3割を占める空調電力を削減するためには、特に寒冷期に外気をサーバ室に導入し、冷凍機の運転負荷を低減することが効果的です。ところが、サーバなどIT機器は精密電子機器ですから、外気に含まれる粉じんや海塩、化学物質を除去したり、適切な温湿度に調整したりする必要があります。日立グループでは、クリーンルームで培った空気清浄化技術や、直接外気に触れるエレベータなど多くの機器を製造、運用してきた実績を基に、サーバ室向けの外気冷房技術を開発しています。東京都の気候条件においてもデータセンタ全体の年間電力が最大で約25%低減できると試算しています。

外気冷房システムのイメージ図

受賞歴

日刊工業新聞社 2010年(第53回)「十大新製品賞」

日刊工業新聞社は、優秀新製品の開発奨励とわが国産業界の技術水準の向上に資することを目的に1958年(昭和33年)に「十大新製品賞」を創設し、毎年、その年に製品化され、発売された新製品の中から10点(年によっては10点余)を厳選し、表彰しています。2010年(第53回)の選考において、日立製作所と日立プラントテクノロジーが共同開発した「冷媒自然循環システムを導入したモジュール型データセンタ」が本賞に輝きました。

グリーン・グリッド データセンター・アワード2010

The Green GridDatacenterDynamics社は、グリーンIT 推進協議会日本データセンター協会の協力のもと、日本国内でデータセンターを運用する団体・企業のエネルギー効率改善に向けた取組み(エネルギー効率の指標活用や課題の分析、運用改善手法の実行力)やそれらの改善活動の継続性に対して表彰する、グリーン・グリッド データセンター・アワードを2010年に創設しました。日立は、その栄えある初代最優秀賞に輝きました。

グリーン・グリッド データセンター・アワードlogo

グリーンITアワード

2008年から、グリーンIT推進協議会ではグリーンITの取組みをより一層加速すべく、社会におけるエネルギー使用量を削減させた場合等において、IT機器・ソフトウエアや、それらを活用したサービス、ソリューション等を表彰しています。日立グループは、本アワード設立以降、受賞の栄誉に浴しています。

グリーンITアワードlogo