Принципы эксплуатации и построения эффективных ЦОД
1. Принцип ы построения и эксплуатации эффективных ЦОД Ee Владимир Приймак, менеджер по работе с корпоративными клиентами APC by Schneider Electric в Украине и Молдове
2. Какая из инфраструктур ? Инфраструктура ЗДАНИЙ “ Системы зданий ” Вентиляция и кондиционирование Энергетика Пожаротушение Освещение Безопасность BMS Серверы , СХД управляющее ПО , NMS Инфраструктура IT “ IT систем ы ” Шкаф ы Управление Освещение Пожаротушение Физическая безопасность ИБП Охлаждение Инфраструктура ЦОД Инфраструктура СЕТИ Коммутатор ы , СКС , маршрутизатор ы
4. Возможность обеспечить необходимую мощность кВт и отвести тепло – основной ограничитель роста IT $$$ Стоимость обеспечения электропитания Система электропитания
5. $$$ Система электропитания Возможность обеспечить необходимую мощность кВт и отвести тепло – основной ограничитель роста IT Стоимость обеспечения электро питания $$$ Стоимость отвода тепла Система охлаждения
6. $$$ Стоимость обеспечения электро питания Система электропитания Возможность обеспечить необходимую мощность кВт и отвести тепло – основной ограничитель роста IT Ограничения по сервису Ограничения здания и энергосетей $$$ Стоимость отвода тепла Система охлаждения Можем ли себе позволить? Возможно ли физически ?
7. Показатель “ Эффективности ЦОД ” = Физ. инфраструктура IT нагрузка ПИТАНИЕ ОХЛАЖДЕНИЕ Освещение ДГУ Распределение Пожаротушение Физическая безопасность ЦОД % от общей мощности электропитания, который приходится на питание ИТ систем Остальное потребляется системами электропитания, охлаждения и другими элементами физической инфраструктуры ЦОД DCiE Эффективность инфраструктуры ЦОД Power to IT Power to IT Питание на входе Питание на ИТ
8. Куда девается электроэнергия в ЦОД ? Система ЭЛЕКТРО-ПИТАНИЯ Система ОХЛАЖДЕНИЯ Физ. инфраструктура IT
9. Эффективность ЦОД выражается в виде функции от загрузки IT % загрузки IT Процент использованной мощности ЦОД ЭФФЕКТИВНОСТЬ В данный момент , при текущей загрузке Текущая загрузка % мощности, которая используется сейчас Эффективность ЦОД DCiE
12. Четыре составляющих эффективности ЦОД Высокоэффективные, гибко масштабируемые КОМПОНЕНТЫ Внутрирядное ОХЛАЖДЕНИЕ ГЕРМЕТИЗАЦИЯ воздушных потоков CAPACITY Management
13.
14. Модульная конструкция инженерной инфраструктуры дает значительный прирост эффективности Решение : модульная конструкция Scalable - modular - when needed All at once Power and cooling installation method Загрузка IT Эффектив-ность ЦОД DCiE 1
15.
16. 25kW 50kW 75kW 100kW 125kW 150kW 175kW 200kW 225kW 250kW 275kW 300kW 325kW 350kW 375kW 400kW 425kW 450kW 475kW 500 кВт наращиваемой мощности в одном ИБП До 500кВт в одном модульном масштабируемом высокоэффективном ИБП Масштабирование от 25кВт до 500 кВт в одном ИБП До 4 ИБП в параллель = 2МВт ! Эффективность 96% при нагрузке от 40% Батареи повышенного срока службы: от 5 до 8 лет
17. Источники бесперебойного питания APC by Schneider Electric ИБП: Symmetra RM , Symmetra LX, Symmetra PX, Symmetra MW MW PX RM LX 16 40 160 1600 кВА 6 PX2 80 500 250
18. Прецизионные системы охлаждения APC by Schneider Electric Внутрирядные кондиционеры - Серия InRow RP (CW) RP (DX) SC RC 20 40 кВт 6 30 10
19.
20. Внутрирядное охлаждение Охлажденный воздух выбрасывается в холодный коридор Холодный коридор Горячий коридор 2 Блок кондиционирования InRow ® Забор горячего воздуха и отдача тепла чиллерной воде Нагретый воздух поступает из горячего коридора, избегая смешивания с холодных воздухом в помещении Допускается установка на фальшпол либо обычный пол
28. Capacity Manager ™ Анализ воздушных потоков Установка нового оборудования без перегрева и влияния на температурные режимы уже установленного оборудования. Модуляция изменений ; анализ температуры, воздухопотоков, учет кондиционеров. Физическое размещение оборудования Быстрое определенние опимального места для нового сервера, на основании требований по размещению в стойке, охлаждению и электропитанию. Анализ конфигураций Модель эффективности и сравнения альтернативных и существующих расстановок оборудования с помощью детального анализа 4 Заполнение шкафов Простой фронтальный вид для точного и детального представлению расположения оборудования Доступные резервы роста Понимание доступной емкости с помощью учета доступных ресурсов пространства, мощности, доступных розеток и сетевых портов, охлаждения, архитектуры центра обработки данных
30. ДО виртуализации $366,561 Двойной эффект от виртуализации с оптимизацией инфраструктуры Счета за электичество Пример расчета, используя Virtualization Energy Cost Calculator APC TradeOff Tool ™ ПОСЛЕ виртуализации … не измененная инфраструктура электропитания /охлаждения $258,900 Период окупаемости : <4 лет экономии 29% Только после виртуализации … после ОПТИМИЗАЦИИ электропитания /охлаждения 65% Экономии $126,550
31. Модульная конструкция инженерной инфраструктуры позволяет минимизировать потерю энергоэффективности при осуществлении виртуализации в ЦОД Scalable - modular - when needed All at once Power and cooling installation method Загрузка IT Модульная конструкция при виртуализации Эффектив-ность ЦОД DCiE 1 Виртуализация
32. 2008 2018 2013 30% 47% 65% центров обработки данных центров обработки данных ЛУЧШИЙ 10% НАИХУДШИЙ 10% Средний Data center efficiency (DCiE) 90 % 20 % Реалистичная оценка эффективности центров обработки данных 30% 40% 50% 60% 70% 80% 80% всех центров обработки данных находятся на указанном уровне 80% DCiE 72% DCiE 65% DCiE
33. Точки роста эффективности инфраструктуры (Baseline: Average of existing installed base) **$$ values based on $.15 per kwhr electric cost, starting DCiE of 47%, ave density 8KW/rack $240,000 4% 4% Правильно подобранное модульное оборудование для электропитания и охлаждения $1,4 9 0,000 25% Возможная оптимизация от 47% до 72% DCiE $ 2 20,000 5 % 25% Динамический контроль системы охлаждения ( VFD вентиляторы, насосы, чиллеры) , Free Cooling. $190,000 4% 8% Высокий КПД для ИБП $250,000 4% 38% Экономайзеры, приводы с переменной частотой для охлаждения $590,000 8% 70% Изменение кондиционирования залов на внутрирядные решения с динамическим изменением охлаждающей способности $$ экономия за 15 лет на 1 00 kW центре обработки данных ** DCiE Потенциальное сокращение расходов на электроэнергию Улучшение
34.
35.
36. Data center efficiency Резюме Вновь создаваемые Центры обработки данных или зоны ЦОД, могут быть построены с учетом современных требований. Большинство существующих ЦОД обладают значительным потенциалом для оптимизации и уменьшения текущих затрат, который может быть идентифицирован в процессе обследования. Как обеспечить оптимизацию для улучшения ROI ЦОД ? Необходимо идентифицировать и оптимизировать технические решения применяемые в ЦОД. Даже простые и доступные оптимизации, например, потоков воздуха, могут привести к заметному улучшению эффективности. Более действенный подход связанный с проектированием новых ЦОД и/или зон высокой плотности (на существующих площадках) с использованием правильно подобранных, высокоэффективных решений бесперебойного питания и охлаждения. Как я могу уменьшить потребление электроэнергии в ЦОД ? Если не было принято специальных мер, вероятно на 5-20% меньше, чем может быть; Оценить текущую эффективность возможно самостоятельно с помощью data center efficiency calculator или воспользоваться профессиональным сервисом APC data center efficiency assessment Какова эффективность моего ЦОД(серверной комнаты) ?
37. Ваши вопросы ? Владимир Приймак, менеджер по работе с корпоративными клиентами APC by Schneider Electric в Украине и Молдове т. (044) 538-14-78 [email_address] http://it-times.com.ua DATA CENTER EFFICIENCY GOLD LEVEL 2008
Editor's Notes
“ Introducing the Efficient Enterprise” Predictable, reduced energy consumption without re-investing in a new data center build-out 10 years ago data center operators were managing availability – their 9’s , 5 years ago they were managing their temperature – hot spots, how to cool high density environments. Today our data center customers are managing their electric bill. Why is this important? Why has data center efficiency become a top concern for businesses, the general public, and regulatory organizations around the world including EPA,the EC in Europe and MITI in Japan? Data centers not only consume a very large amount of electrical power 450 Billion kW hours (according to the EPA) but are the fastest growing segment. Cost of electricity is rising – no secret there, but a few years ago large data center operators were receiving discounted rates since they were a very large consumer. Due to the fact that overall electric capacity generation is running out with (demand growing much faster than supply, which is not growing much at all), a large data center customer was getting favorable discount pricing of 3 cents a kW hour 2 years ago and is now paying 23 cents a kw hour during the summer. Many customers have been warned to expect 40-50% cost increases in the next 2 years. Inefficient IT foundation layer data center designs waste energy and toss IT dollars out the window. Simple changes in the way your business approaches energy use can help recoup losses and put wasted dollars back in your IT or business unit budget.
