Datacenterindustrin står inför oöverträffade maktbegränsningar, särskilt på stora marknader som Northern Virginia och Silicon Valley, men nästan hälften av den kraft som redan allokerats till befintliga datacenter kommer att gå till spillo.
Hyresgäster i samlokaliseringsdatacenter använder vanligtvis mindre än 60 % av sin hyrda kapacitet, sa flera experter Bisnowmed gigawatt energi som går oanvänd även när utvecklare och verktyg går allt längre för att få ut ny kapacitet på marknaden.
Denna så kallade strandade kapacitet – kontraktsmässigt garanterad att vara tillgänglig för hyresgästerna som aldrig används – har i allmänhet betraktats som ett faktum i datacenterbranschen, även när ny kraft blir knapp. Men en växande kör inom branschen driver både datacenterleverantörer och deras hyresgäster att vidta åtgärder för att använda en större del av den kapacitet som redan finns. De säger att det skulle hjälpa till att möta stigande efterfrågan, sänka kostnaderna för både hyresvärdar och hyresgäster, skapa nya intäktsströmmar för leverantörer och bidra till att göra en industri som är bland världens största energikonsumenter betydligt mer hållbar.
“Vi har slut på ström, men det finns 800 megawatt i Virginia som aldrig används – det är helt löjligt”, säger Dean Nelson, VD för IT-plattformen Cato Digital och ordförande för datacenterindustrigruppen Infrastructure Masons, som har varit en av de ledande rösterna som uppmärksammade frågan om strandsatt kapacitet.
“Om vi ska driva hållbarhet i digital infrastruktur kan vi inte ha en global portfölj där minst 40 % av den byggda kapaciteten aldrig används. Det är ett slöseri med resurser överallt.”
Northern Virginia är den största datacentermarknaden i världen och har varit spjutspetsen när det kommer till de maktbegränsningar som branschen står inför. Omfattningen av problemet blev lätt uppenbart förra sommaren, när bolaget Dominion Energy meddelade att det skulle behöva försena kraftleveranser till ett antal datacenterprojekt i industrinavet i Loudoun County i flera år på grund av otillräcklig överföringsinfrastruktur. Det var ett varningstecken för alla större datacentermarknader, där strömbrist har blivit normen.
Men av de cirka 2 000 megawatt elektricitet som redan tilldelats befintliga Northern Virginia datacenter från och med förra året, användes bara cirka 1 200 megawatt någonsin, med hyresgäster i samlokaliseringsdatacenter som vanligtvis bara använder en bråkdel av den hyrda kapaciteten, enligt Cato Digital.
Chris Downie, VD för samlokaliseringsdatacenterleverantören Flexential, nämnde liknande siffror om datacentrets strömanvändning när han talade kl. Bisnows DICE East-evenemang i maj.
“Detaljhandelskunden förbrukar egentligen bara 60 % av strömmen de måste, men de prenumererar på 100 % och du måste ha 100 % ifall de någonsin använder den, och det gör de aldrig,” sa han. “Så, kanske inte fallet i alla våra anläggningar, men det finns 30 till 40 % av strömtillgängligheten som blir underutnyttjad, och kommer förmodligen att göra det under resten av tiden, om du inte tänker på verksamheten annorlunda.”
Hyresgästavtal med leverantörer garanterar att deras fulla hyrda kapacitet alltid kommer att vara tillgänglig för dem oavsett om de använder den eller inte, så att extra kraft inte kan allokeras någon annanstans. Resultatet är att hundratals megawatt faktiskt går till spillo även när utvecklare väntar i flera år på att ny kapacitet ska läggas till nätet.
“Allt börjar från användare som säger ‘för herregud, vi hyr 10 megawatt, vi vill se 10 megawatt kapacitet, och om du faktiskt inte har det någon gång, kommer vi att införa dessa [penalties] som bara kommer att avslöja dig”, säger Tim Bright, vice VD på T5 Data Centers. “Och vi kan säga att vi vet att de som mest kommer att använda åtta tiondelar av sin tilldelade kraft, så vi skulle kunna använda den här kapaciteten för att tillfredsställa en annan hyresgäst, men de kommer aldrig att åka dit.”
Så varför hyr datacenterhyresgäster så mycket mer kapacitet än de behöver?
En viss mängd överkapacitet är vanligtvis nödvändig, säger experter. Företag hyr ut extra kapacitet som en buffert för att säkerställa att deras IT-infrastruktur kan hantera förväntad tillväxt och att oväntade ökningar av användningen inte kommer att överstiga deras infrastrukturs kapacitet. Konsekvenserna av att överskrida hyrd kapacitet kan vara betydande, från förlorade affärer till dyra avbrott och stillestånd.
Men de buffertar som hyresgästerna bygger in i sina datacenterinstallationer är mer än överdrivna, säger experter, resultatet av en ineffektiv upphandlingsprocess och bristande samordning inom hyresgästorganisationerna. Inköpsteam beräknar nödvändig kapacitet baserat på uppskattningar av förväntad IT-belastning från olika team inom deras organisation, som alla har incitament att minimera stilleståndsrisken och därmed bygga in betydande buffertar i sina uppskattningar.
Dessa buffertar med extra kapacitet hamnar effektivt i lager ovanpå varandra, där inköpsteamet lägger till en egen extra buffert. Resultatet är uthyrning av mycket mer kapacitet än vad som någonsin kommer att behövas.
Catos Nelson pekade på en incident under hans fyraåriga tjänstgöring på Uber, där han ledde ett av företagets nyckelteam inom infrastrukturen, som han sa öppnade hans ögon för den ineffektivitet som blev resultatet av denna process. Företaget upplevde ett massivt fel på hälften av sina datacenter, vilket utlöste en failover-mekanism som innebar att Ubers hela globala arbetsbelastning plötsligt bara kördes i företagets datacenter på östkusten. Det var exakt den typ av värsta tänkbara scenario – en katastrofal händelse som resulterade i en ökning av strömförbrukningen – som buffertar med extra kapacitet var avsedda att ta hänsyn till.
Ändå långt ifrån att vara ansträngd av denna ökade arbetsbelastning, sa Nelson att strömanvändningen i dessa datacenter på östkusten bara ökade med 10 %, ett faktum som han sa visar att en betydande andel av företagets hyrda datacenterkapacitet faktiskt var onödig.
“Tänk bara på det: 600-plus städer med mat och människor som flyttar runt, och all den kapaciteten misslyckades till en plats, och vi hade mindre än 10% energiökning i öst,” sa Nelson. “Det betyder att det bara finns buffertar på buffertar på buffertar och buffertar av kapacitet.”
Även om hyresgäster kräver mer kraftkapacitet än de behöver, sa Nelson att samlokaliseringsleverantörer, för det mesta, också har varit långsamma med att identifiera strandad kapacitet som ett problem som måste åtgärdas, även när kraftbegränsningar plågar branschen.
Det fortsätter att finnas en rådande känsla i branschen, sa Nelson, att så länge som varenda megawatt på en anläggning är uthyrd, om hyresgästen använder den kraften eller inte har ingen direkt inverkan på hyresvärdens resultat.
Men Nelson och andra sa att detta perspektiv är kortsiktigt. Förutom att tillåta datacenteroperatörer att tillhandahålla lösningar till fler hyresgäster på fler platser, skulle en minskning av strandad kapacitet också minska kapitalkostnaderna och förbättra marginalerna genom att minska mängden nybyggnation och ny infrastruktur som behövs för varje ny megawatt-kunder som faktiskt använder, sa experter. Detta skulle ha den extra effekten av att förbättra hållbarhetsmåtten i en bransch som alltmer är under offentlig granskning för dess miljöpåverkan.
Ändå ingen av experterna som talade med Bisnow förutse någon betydande minskning av strandad kapacitet inom kort.
Bisnow
Catos Dean Nelson, talar vid Bisnows DICE East-evenemang i maj.
“Ingen hyresgäst vill ge upp sin extra kapacitet, och ingen operatör, delvis för att de får betalt baserat på den siffran, vill stå upp och berätta för kunderna att de inte kan få det”, säger Jeffrey Moerdler, ett mångårigt datacenter och telekomjurist och ledamot på Mintz. “Det är en institutionell fråga: Människor måste ta reda på hur de kan bli mer effektiva och bättre identifiera hur mycket kapacitet de faktiskt behöver.”
Alla betydande förändringar, sa experter, kommer från leverantörer som gör grundläggande förändringar i hur de hyr ut datacenterkapacitet. På Cato har Nelson implementerat en alternativ modell där tillgänglig kraft övertecknas till hyresgästerna, där olika prispunkter avgör vilka hyresgäster som har tillgång till extra kraft när de vill ha det. Det är en leasingmodell som Nelson jämför med hur flygbolagen säljer biljetter.
“Hyresgäster som ägnar sig åt AI, maskininlärning och den typen av teknik, de kan vara som standbypassagerare där de får rabatt, men om det finns ett strömproblem kommer de att stängas av, för det är allt de behöver,” sa Nelson. “Just nu behandlar vi alla som en förstklassig kund där du har reserverat en plats och du får den oavsett om du använder den eller inte.”
Men Nelson erkände att den här typen av alternativa modeller kommer att vara långsamma att få tag i, med få datacenterleverantörer som erbjuder några alternativ till traditionella hyresavtal som kan hjälpa till att eliminera strandad kapacitet.
“Vi har ett scenario med kyckling och ägg,” sa han. “[Colocation providers] erbjuder det inte för att de är för konservativa, och de säger att kunderna inte vill ha det, medan kunderna inte ber om det för att de inte vet att det finns.”