Адаптация инженерной инфраструктуры для облачных ЦОД...

APC by Schneider Electric 1 1

Адаптация инженерной

инфраструктуры для облачных

ЦОД

Игорь Каменский

APC by Schneider Electric

Вступление в новую эпоху

Рынок ПК –

продолжение

падения до – 7 %

Объем продаж

планшетов

увеличится в

сравнении с 2013

годом на 18%, а

смартфонов –

на 12%

•Затраты на

облачные

решения,

включая сами

сервисы и

технологии для

запуска таких

сервисов,

вырастут на

25%

•Рост кол-ва

Дата-центров


Connectivity

Hardware

Protection

Data

Protection

Network Economy

2008 2004 2006 2002 2000 2012

Business

Availability

Rela

tive C

usto

mer

Valu

e

Apple Apps !

Mail

VIDEO

Business & Social Networks

Cloud

Общие тенденции рынка ЦОД

http://www.google.nl/imgres?imgurl=http://www.watblog.com/wp-content/uploads/2010/03/googletv.jpg&imgrefurl=http://www.watblog.com/tag/google/&usg=__dyCiKltLTZPHp0tAAOXr1fdcs-A=&h=220&w=250&sz=26&hl=nl&start=13&itbs=1&tbnid=2MGNjtLMXenbaM:&tbnh=98&tbnw=111&prev=/images?q=Google+TV&hl=nl&gbv=2&tbs=isch:1

http://www.google.nl/imgres?imgurl=http://www.microsoft.com/presspass/images/press/2001/msn_lg.jpg&imgrefurl=http://hethuisanubiswebsite.come2me.nl/334628/Chatten&usg=__naHdjqC00o4bYmFCNDOA931pI7A=&h=716&w=1800&sz=40&hl=nl&start=5&um=1&itbs=1&tbnid=q5kMeyf-6XdoaM:&tbnh=60&tbnw=150&prev=/images?q=MSN&um=1&hl=nl&sa=G&tbs=isch:1

http://www.google.nl/imgres?imgurl=http://www.kliaekspres.com/erlsb/Portals/0/Images/socialnetworking/icon_facebook.png&imgrefurl=http://www.kliaekspres.com/erlsb/VIPService/ZoneCoverage/HospitalMedicalCentre/tabid/173/Default.aspx&usg=__LFUaNCnRWciI5vD2ifuoRU8_70A=&h=512&w=512&sz=8&hl=nl&start=8&um=1&itbs=1&tbnid=YhSX0IpEyLi2OM:&tbnh=131&tbnw=131&prev=/images?q=facebook&um=1&hl=nl&tbs=isch:1

http://www.google.nl/imgres?imgurl=http://www.esrinl.com/upload/images/linkedin.jpg&imgrefurl=http://www.esrinl.com/content/nieuws.asp?id=647&usg=__DttFfVz69OeBrtdnYefNnOyLuXM=&h=216&w=640&sz=49&hl=nl&start=3&um=1&itbs=1&tbnid=d5Sjr-qb-drGeM:&tbnh=46&tbnw=137&prev=/images?q=linkedin&um=1&hl=nl&tbs=isch:1

http://www.google.nl/imgres?imgurl=http://bnewit.files.wordpress.com/2009/11/apple.jpg&imgrefurl=http://bnewit.wordpress.com/2009/11/29/innovaties-moeten-het-leven-van-consument-makkelijk-maken/&usg=__bxvM_xspdQGEfens5wiNvN3tO6k=&h=320&w=320&sz=4&hl=nl&start=2&um=1&itbs=1&tbnid=37nxfFguEFlnsM:&tbnh=118&tbnw=118&prev=/images?q=apple&um=1&hl=nl&sa=G&tbs=isch:1


data…….. BIG DATA

За 7 дней мы производим информации как за весь 2002 год

•Объем данных на Земле удваивается каждые 18 месяцев

2011 - 2016 года мобильный трафик увеличивается в 18 раз

2016 # IP устройств в 3 раза больше населения Земли

2020 - 40 зеттабайт –


Machine-to-Machine, M2M

число M2M-подключений к сетям

мобильной связи во всём мире

выросло на 37 % в 2011 году и

достигло 108,0 млн.

В ближайшие пять лет, общий рост M2M

подключений продолжится со среднегодовой

скоростью 27,2 %, так что к 2016 году в

мире число M2M подключений

прогнозируется на уровне 359,3 млн.


1999

Groupe Schneider

превращается в компанию

Schneider Electric,

основной сферой деятельности

которой становится

производство электроэнергии

и автоматизированное управление

1975

Merlin Gerin присоединяется к

Groupe Schneider

1988

Telemecanique присоединяется к

Groupe Schneider

1991

Square D присоединяется к

Groupe Schneider

1996

Компания Modicon, многолетний

лидер в сфере автоматизации,

входит в состав Groupe Schneider

2007

Приобретение

корпорации APC

Более 100 лет истории

18??

Создание компании

Schneider

в г. Крезо (Франция)

XIX век XX век XXI век

2000

Приобретение компании

MGE UPS Systems

2003


T.A.C

2005


Power Measurement Inc.

2003–2008

Целенаправленное приобретение

компаний, работающих в сфере

электромонтажного оборудования и

бытовой автоматизации

(Lexel, Clipsal, Merten, Ova, GET и пр.)

2008


Xantrex, лидера в отрасли

возобновляемых источников

энергии

Металлургия

Управление энергией

Энергетика и

системы

управления


Самый широкий ассортимент услуг

для управления энергопотреблением

Бесперебойное

электропитание

и охлаждение

Низкое

и среднее

напряжение

Автоматизаци

я зданий и

безопасность

Системы для

установки

и контроля

Возобновл.

источники

энергии

Решения для эффективного использования энергии

ABB

Siemens

Legrand

Panasonic

Honeywell

Siemens

JCI

Промышленная

автоматизация

и управление

Rockwell

Siemens

Eaton

Emerson

SMA

Fronius

1

2

3

4 Mitsubishi

Область ИТ


Schneider Electric ITB сегодня ● Инженерные системы для ВЦ (NCPI)

● Непрерывность наиболее критичных бизнес процессов


16kW 32kW

Батарейный

массив сзади

Горячее

подключение

модулей

48kW 64kW 80kW 96kW 112kW 128kW 144kW

Дополнительное

время поддержки


Динамическая реакция на

“горячие точки”

Рядно расположенные системы

взаимодействуют друг с другом и

устраняют горячий воздух от

критичного оборудования.

Morning spike

Cooling in the row


Hot aisle – Cold aisle

Up to

6 kW/Rack

20-25°C 20-25°C 20-25°C

30-35°C

30-35°C 30-35°C


Automatic Floor Pressurization System

Management of airflow based on pressure available under

the raised floor.

Pressurization of the modular access floor is an important

aspect in ensuring efficient operation of the cooling system

for the lifetime of the room and for any changes it may be

subject to over time.


Изоляция воздушных потоков (HACS, CACS)

От 8 до 40кВт/шкаф o Изоляция горячего коридора (HACS)

o Изоляция холодного коридора (CACS)

o Использование стоек АРС NetShelter SX/VX

o Использование кондиционеров APC Inrow

o Использование кондиционеров Uniflair и фальшпола

o Увеличение эффективности работы InRow

o Резервирование N+1 по InRow в коридоре

o Интеграция ИБП APC Symmetra PX48/96/160

o Интеграция блоков APC PDU и RDU

o Ширина HACS – 914 мм (горячего коридора)

o Ширина CACS – 1200 мм (холодного коридора)

o Прозрачные потолочные панели

o Двери боковые (распашные, раздвижные)

o Двери с одной/двух сторон

o Симметричное расположение с Inrow RC 300mm

o (А)симметричное расположение с InRow 600mm

o Рекомендованная длина ряда не более 7200 мм

o Обязательное использование панелей-заглушек


RDU (Refrigerant Distribution Unit) o Блок для 6 InRow OA или 5 Inrow RA

o Холодопроизводительность - 160 кВт

o Требует внешний чиллер

o Размер ШГВ: 750 х 1070 х 2000 мм. Вес 544 кг

o Хладагент фреон R134A/Сhilled water

o Максимальный расход воды 11,4 л/с

o Двойной ввод по питанию (0,65 кВт)

o Мониторинг по SNMP/Web/Modbus/

o Каскад A-link до 22 блоков c InRow RA/OA

o Выносной датчик температуры/влажности в

комплекте (AP9520TH)

o Обслуживание только с одной стороны

o интеграция в решение APC HACS

o Подвод питания/хладагентов сверху/снизу

o Минимальная высота потолка 2457 мм

o Провиденная длина трасы не более 24 м


Модульный экономайзер

EcoBreeze o Для средних и крупных ЦОД

o Сокращение электропотребления на систему охлаждения

o Изоляция воздушных потоков (например HACS)

o Забор воздуха через общий воздуховод

o Подача холодного воздуха в коридор/фальшпол

o Уличное размещение (фасад здания, до 12 метров)

o Контейнерное исполнение

o Использование уличного холода, воды для орошения

o 9,5 месяцев работы (MSK) без использования DX-контура

o Частное значение PUE 1.1-1.2


EcoBreeze o Масштабируемая модульная архитектура

o Контейнер на 4 блока (20``), на 8 блоков (40``)

o 50kW охлаждения на модуль (без осушения/увлажнения)

o Последовательное использование контуров:

o Обмен тепла воздух-воздух

o Непрямое испаряющее охлаждение (вода)

o DX охлаждающий контур (R410A)

o Нет перемешивания наружного и внутреннего воздуха

o Компрессор с переменной мощностью

o Электронно-коммутируемые вентиляторы

o Бесхимическая обработка воды

o Слив воды при низкой температуре окружающей среды

o Холодный коридор: от 22 до 27

o Холодопроизводительность/энергоэффективность

напрямую зависит от перепада температуры в стойке

o Максимальный вес контейнера (40``) 15.2 тонны

o Вес одного модуля 1202кг

o Мощность вентиляторов забора воздуха 5000CFM

o Резервирование модулей управления

o Контроль состояния через Modbus

Модульный экономайзер


АГПТ ОХЛАЖДЕНИЕ

UPS СКУД

МОНИТОРИНГ

ИНСОЛЯЦИЯ

Smart Bunker: состав систем

APC by Schneider Electric 19

МОБИЛЬНОСТЬ

Инновационные модульные системы охлаждения

ЦОД c применением современных технологий

естественного охлаждения

МЦОД Smart Shelter™ Container на базе

фрахтового ISO контейнера 10, 20, 40

и 45 футов

IT-room Smart Shelter™

Микро-ЦОД

Smart Bunker™


Упрощение проекта

Отсутствие рисков традиционного

строительства.

Гибкость

Адаптация к меняющимся IT

технологиям и Multi-tier.

Полная интеграция

Поставка 100 % критический

инфраструктуры ЦОД

•Эффективность пространства.

Наличие нескольких стандартных

конфигураций.

Возможность штабельной

установки.

Совместимость

С hardware любого производителя.

Преимущества использования

МЦОД в бизнесе


Высокая

энергоэффективность

PUE (Power Usage

Effectiveness)

1.05-1.20 при использовании

технологий AST модульного

естественного охлаждения

(Modular Natural Free Cooling)

Высокая нагрузка на стойку

(до 30 кВт)

Дизайн для современных IT

систем высокой плотности

PUE 1.16

PUE 1.09

PUE 1.12

PUE 1.14

PUE 1.13

New York Phoenix Dallas

Sao Paulo London

Преимущества использования

МЦОД в бизнесе


ВПК

Обеспечение надежного размещения критических систем

данных и коммуникаций

Защита от обстрела и электромагнитных угроз как опция

Ребристая конструкция и мобильность контейнеров делают

их идеальным решением для полевого развертывания.

МЦОД и соответствующая инфраструктура может быть

развернут военным персоналом и запущен в эксплуатацию в

течение 24 часов.

Нефтегазовый сектор

Обеспечение безопасного размещения для хранения и

обработки данных на месторождениях в условиях отсутствия

подходящих коммуникаций и мест размещения ЦОД.

Легкая транспортировка контейнеров ISO по морю, суше и

воздуху, а также их перенос по требованию в новое место

установки, зачастую в места, труднодоступные для доставки

стройматериалов.

Высокая устойчивость контейнеров к морским, пустынным и

прочим суровым условиям.

Все компоненты инфраструктуры контейнера

устанавливаются на заводе, предотвращая необходимость

задействования большого количества суб-подрядчиков в месте

установки.

ПРЕИМУЩЕСТВА ДЛЯ ВИДОВ БИЗНЕСА

APC by Schneider Electric 24

Хостинг/Поставщики «облачных»

услуг Модульный подход позволяет распределить расходы по

принципу «pay as you grow»

Возможность поставки модуля конечному пользователю

под заказ с запуском через 12-16 недель

Множественные возможности спецификаций контейнера

для удовлетворения всего спектра услуг ЦОД для хостинга

Низкое PUE увеличивает маржу поставщика услуг

хостинга

Финансовый сектор Соответствие стандартам EN-1047-2, IPx5, ISO 1182,

EN 6100-4-3, WK4 of EN1627 делает контейнерный МЦОД

идеальным решением для хранения и обработки

чувствительных и ценных финансовых данных

Потенциальная нагрузка в 40kW на стойку делает

контейнерный МЦОД адекватным решением для широко

используемой в финансовом секторе обработки данных

высокой нагрузки.

Высокоэффективное использование внутреннего

пространства контейнерного МЦОД делает его

идеальным решением для обеспечения места для ЦОД в

финансовых центрах, местах с традиционно дорогой

недвижимостью.

ПРЕИМУЩЕСТВА ДЛЯ ВИДОВ БИЗНЕСА


Альтернативный подход к

ЦОД большого размера

•Наращивание мощности по мере

необходимости по принципу

строительных блоков для расширения

ЦОД

•Одновременное использование

различных типов технологии

охлаждения

•Легкое смешение зон низкой и высокой

нагрузки

•Оптимальное использование

земельного участка (строение не нужно,

возможно вертикальное

штабелирование контейнеров со

значительным сокращением площади

земельного участка для ЦОД.

•Быстрый и легкий переезд и релокация.

КОНТЕЙНЕРНЫЕ ТЕХНОПАРКИ: КОМБИНАЦИЯ МОДУЛЕЙ


Масштабируемая энергоэффективная система охлаждения на базе

теплообменника воздух-воздух, созданная по стандартам TIA-942 и ASHRAE

52.2

Использование технологии как в модульных, так и в традиционных ЦОД.

Сокращение расходов OPEX как главный аргумент использования.

КОНЦЕПЦИЯ


ИНТЕГРАЦИЯ В КОНТЕЙНЕР


Технология Natural Free Cooling обеспечивает прямой

обмен тепла между внутренним и внешним воздухом без их

смешивания

Охлаждение производится модулями по 50kW – всего 8 в 40ft

контейнере = 400kW

Реальный PUE 1,07

ПРИМЕР ИСПОЛЬЗОВАНИЯ: МЦОД

ИСЛАНДИЯ

«Компания AST Modular гарантировала работу нашего ЦОД конфигурации Tier 3 со средним

годовым PUE ниже 1,09. Мы смогли снизить его до 1,07.

Энергоэффективность, надёжность и прочность системы охлаждения NFC просто

изумляют.»

Arni Jonsson, CTO – THOR Data Center


Чем является DCIM

https://451research.com/images/stories/Marketing/onesheets/451_Research_MM_DCIM20130415.pdf https://451research.com/market-monitor-datacenter-infrastructure-management

Управление электроснабжением IT

Управление средствами и конфигурациями (Asset Management)

Бизнес-планирование для ЦОД

Динамическая оптимизация охлаждения

Мониторинг окружающей (рабочей)

среды и энергосистем

Компьютерное моделирование потоков (CFD)

https://451research.com/images/stories/Marketing/onesheets/451_Research_MM_DCIM20130415.pdf



https://451research.com/market-monitor-datacenter-infrastructure-management












Чем является DCIM Основные функции DCIM

Экосистема средств управления инфраструктурой ЦОД

Мониторинг

среды

и энергосистем




Управление средствами и

конфигурациями


среды





Бизнес-планирование

для ЦОД


среды


Управление средствами и конфигурация

ми





среды



ми


для ЦОД






среды



ми


для ЦОД


SCADA

Анализ


и сбор

статистики

Реком

ендац

ия

Контроллеры





среды



ми


для ЦОД


Управление электроснабж

ением IT

Источник Распределение Нагрузка





среды



ми


для ЦОД


Управление электроснабж

ением IT

МОДЕЛИРОВАНИЕ

ПОТОКОВ

(CFD)

Реальность Проект


Достаточно ли теперь DCIM? Уже много, но удобно ли это использовать?


среды



ми


для ЦОД


Управление потреблением IT-нагрузки

МОДЕЛИРОВАНИЕ

ПОТОКОВ

(CFD)

Источник Распределение Нагрузка

SCADA

Анализ


и сбор

статистики

Реком

ендац

ия

См

ена у

ст

авок

Контроллер


Решения Schneider Electric для

административно - офисных зданий.

Концепция


А ещё мы можем так…


Комплексный аудит центра обработки данных -

custom , top level service

Выдержки из аналитической

записки……..

Реальная серверная крупного

заказчика


Регулировка расхода воздуха через плитки

фальшпола ● Позволяет составить картину реального распределения воздуха при распределении

через фальшпол.

● Позволяет выявить утечки воздуха .

● Регулировка расхода воздуха через плитки позволяет поставлять в каждый шкаф

ровно столько воздуха, сколько необходимо.

● Правильное распределение воздуха позволяет избежать локального перегрева

оборудования, тем самым повысить общую отказоустойчивость ЦОД

● Достигается экономия электроэнергии.

Картина распределения

В реальном ЦОД

Разница между имеющимися

и расчетными значениями расходов

( синим- избыток, Красным -недостаток воздуха


Термография систем охлаждения.

Термография электросистем.

● Способна выявить зоны перегрева электрооборудования, компонентов, контактов,

кабелей.

● Является крайне удобным инструментом для обнаружения мест локального

перегрева серверного оборудования, мест перетекания горячего воздуха,

застойных зон.

● Позволяет выявить паразитные теплопритоки ограждающих конструкций

● Позволяет выявлять места утечек охлаждающего воздуха.

● Используется сертифицированное дорогостоящее оборудование с которым

работает только сертифицированный персонал.


Комплексный аудит центра обработки данных -

custom , top level service

PUE : 2 - DCiE : 50%

Inefficiency annual costs :

128 K$

1kW saved =880 $/year/kW)

“Нас ваша энергоэффективность не интересует!”

Адаптация инженерной инфраструктуры для облачных ЦОД...

Technology