La conversation sur les centres de données, ainsi que sur la densité de stockage des données, le cloud et l'informatique de pointe, et d'autres concepts hautement techniques, évolue constamment. Il y a cependant un sujet central qui ne reçoit pas une attention égale. Ce dont nous ne parlons pas assez, ce sont les défis physiques de l'environnement du centre de données. Plus précisément, comment les changements dans la conception des baies de serveurs et des installations affectent les opérations du centre de données.
Les serveurs et autres équipements sont plus denses et plus lourds que jamais. Cela affecte la façon dont les entreprises transportent, déballent, positionnent, installent et suppriment chaque élément entrant dans l'environnement du centre de données. Les serveurs s'allongent également d'avant en arrière. La disposition des racks de serveurs, en particulier la hauteur et la profondeur des racks, doit être modifiée. «C'est un environnement en constante évolution, en particulier avec les changements technologiques au sein des plates-formes de serveurs elles-mêmes», note AD Robison, VP Data Center and IT Services, North America with Rahi.
Les normes de température et d'humidité du datacenter ont changé, modifiant les considérations budgétaires et transformant davantage l'empreinte physique du datacenter. Les stratégies de câblage et d'alimentation ont fait de même, affectant le dégagement latéral pour les racks, les choix de sols et l'espacement global.
Chacun de ces changements dans la construction et le déploiement des centres de données a des implications de plusieurs millions de dollars pour les propriétaires et les gestionnaires des installations. Ils sont tout aussi importants que la modernisation et la transformation des ordinateurs, des serveurs et des systèmes de mise en réseau détenus dans ces installations, bien qu'ils soient beaucoup moins ciblés.
Conception de rack de serveur sécurisée et intelligente
ServerLIFT® s'est entretenu avec deux experts hautement respectés pour discuter de l'évolution de la conception des racks de serveurs et de ses implications: Chris Boyll, TAC Manager chez Flexentiel et AD Robison, directeur des solutions de centre de données chez Rahi Systems. Notre discussion a commencé par les principales méthodes pour soutenir en toute sécurité tout l'équipement entrant dans les racks. Nous nous sommes également penchés sur la popularité des différents types de rails et de supports et sur la façon dont ils sont utilisés dans le centre de données moderne.
Il peut parfois y avoir un écart entre la façon dont le fabricant du serveur envisage la manipulation et l'installation de son équipement, les instructions qu'il fournit pour ce faire et la mise en œuvre physique de ces tâches par les techniciens du centre de données sur le terrain. La réalité de marier en toute sécurité un serveur et son matériel de fixation fourni avec les racks et les armoires dans une installation et une configuration données n'est pas toujours aussi simple ou facile que prévu. C'est pourquoi les managers tels que Boyll et Robison doivent sortir des sentiers battus. «Les solutions personnalisées sont quelque chose que nous devons toujours examiner, car il n'y a toujours pas de solution parfaite pour les besoins de chaque client», explique Robison.
Une note pour clarifier la terminologie pour nos besoins: le rack est le cadre supportant le serveur et les autres équipements à l'intérieur de l'armoire. Pour la première partie de notre série, nous abordons les options et les défis des conceptions de rack (et des options matérielles associées), pas les armoires. Nous nous concentrons également exclusivement sur serveurs rack, pas les serveurs lames ou en tour, car la manipulation des serveurs en rack est la tâche physique la plus courante dans les centres de données qui nécessite un dispositif de levage assisté.
Types de rails de rack de centre de données
Il existe plusieurs options de conception matérielle populaires pour les rails:
Glisser les rails
Les rails coulissants sont un choix populaire pour le matériel de rayonnage en raison de la possibilité de faire glisser l'équipement vers l'intérieur et l'extérieur pour un entretien et un remplacement faciles. Une fois que l'équipement est fixé dans le rail coulissant, il doit être «verrouillé» pour éviter tout basculement ou autre accident pouvant entraîner des blessures.
Chris Boyll préfère l'utilisation de glissières dans ses centres de données: «Les glissières sont généralement bien meilleures, simplement parce que je peux installer l'équipement à l'extérieur du rack et dans les rails correctement et le faire glisser.»
Les rails coulissants peuvent utiliser des fentes et des goupilles de verrouillage ou des trous et vis traversants pour fixer le serveur au rail. Bien sûr, parce qu'ils glissent, les glissières sont intrinsèquement plus faibles et créent une force de basculement sur le rack. En tant que tels, ils ne sont généralement pas une option viable pour les équipements plus lourds.
Glissières à fente
Dans cette configuration, un serveur peut être placé dans le rack de sorte que les broches de verrouillage tombent dans les fentes du rail. Cela évite à un opérateur d'avoir à fixer le serveur au rail à l'aide de vis, ce qui peut être fastidieux et potentiellement dangereux sans ascenseur de centre de données Plate-forme.
Rails fixes
Les rails fixes, comme leur nom l'indique, sont des rails génériques utilisés pour placer plusieurs types d'équipements sur un rack, sans possibilité de les faire glisser librement vers l'intérieur et l'extérieur. Les rails fixes sont couramment utilisés dans les armoires conçues avec des portes et d'autres mécanismes de sécurité, ainsi que pour les serveurs et châssis très lourds.
Autre déviations ferroviaires inclure l'épaisseur du métal du rack, le choix du métal, que les rails soient livrés avec des trous taraudés ou des trous carrés remplis d'écrous à cage, etc. La plupart des fabricants enverront des rails exclusifs avec leur châssis de serveur et d'autres équipements. «Sans les bons rails, le poids ne sera pas supporté, ni même vissé correctement dans l'équipement», explique Boyll. Même avec les matériaux fournis, les gestionnaires de centres de données doivent souvent trouver une nouvelle façon de soutenir l'équipement en toute sécurité tout en le fixant aux rails.
Options d'étagère de rack
Les étagères de rack varient également en fonction de l'épaisseur, des capacités de flux d'air et de plusieurs autres variables. Les types populaires incluent les ventilés, plats, à montage central, en porte-à-faux, coulissants et clavier coulissant (pour fonctionner avec un clavier optimisé pour le rack).
«Certains clients aiment tout simplement les étagères car ils peuvent être amenés à retirer et à remplacer l'équipement qui entre fréquemment dans le rack. Plutôt que de déboulonner des trucs, ils veulent simplement le mettre sur une étagère, le faire glisser quand ils ont besoin de le faire glisser et le réinstaller quand ils ont besoin de le réinstaller », explique Robison. Il dit qu'ils le voient souvent dans des environnements de laboratoire, où une boîte peut ne pas rester au même endroit dans le centre de données pendant plus de quelques semaines pour les tests.
Types de montage en rack et méthodes de montage
Un kit de montage fixe le rack en place. Montage à quatre montants est plus courant pour les équipements plus lourds en raison de la quantité de support. Sinon, les clients peuvent peser sur quel type de support d'étagère ou de rail répondra le mieux à leurs besoins.
En tant que fournisseur de colocation, Boyll recommande une configuration spécifique pour ses clients: un rail coulissant combiné avec des vis montées à l'avant. «Idéalement, nous voulons pouvoir construire un rack à partir de zéro, mais cela ne se produit pas toujours», explique-t-il.
«Souvent, le rack est déjà en place, l'équipement est en cours de mise à niveau, alors nous jetons un nouveau serveur dans un rack déjà peuplé», explique Boyll. "Et lorsque vous faites cela, vous placez le nouveau serveur et le mettez en service, et ensuite retirer l'ancien serveur. Vous ne pouvez pas simplement les éteindre, ils doivent tous deux aller simultanément, tandis que le nouveau est en cours de configuration. Et puis vous pouvez mettre hors service l'ancien. De cette façon, vous n'avez jamais de temps d'arrêt. Les rails coulissants aident beaucoup à cela. »
Il est intéressant de noter que les variations de configuration rack / rail / montage sont une réalité depuis l'aube du datacenter. Comparez cela à la technologie en constante évolution qu'elle prend en charge. Les ingénieurs s'en tiennent à ce qui est le plus sûr et le plus simple. Il est clair que les bonnes pièces de rack de serveur font la différence en termes de disponibilité et de fiabilité.
Le serveur en évolution
Un des plus grands changements qu'AD et Chris voient avec les besoins de support de l'infrastructure informatique concerne les demandes d'assistance à haute densité. Les serveurs deviennent plus grands, plus lourds et plus longs.
Selon Robison, «la profondeur des armoires devient de plus en plus un problème.» Boyll est d'accord: «Les racks sont devenus beaucoup plus profonds. Quand j'ai commencé (chez Flexential), ils mesuraient 36 pouces de profondeur; c'était la norme. Et puis il est passé à 42 pouces, et maintenant c'est 48 pouces. Les racks deviennent de plus en plus profonds pour pouvoir y installer des équipements de plus en plus longs. »
La longueur du serveur, et donc la profondeur de l'armoire, affecte directement la conception du centre de données: «Les serveurs atteignent une profondeur de 3,5 pieds. Si vous ne disposez que d'une allée de quatre pieds, qui abritait auparavant toute l'infrastructure, comment pouvez-vous maintenant faire entrer et sortir cet équipement en toute sécurité de ce rack? », Demande Robison. En plus des armoires plus profondes, des racks plus hauts sont également disponibles, et certains clients les demandent spécifiquement.
Le plan d'opérations «standard»
Tout centre de données ou directeur des opérations doit maintenir deux choses tout en fournissant une conception et des services axés sur le client. Ils doivent avoir un plan opérationnel à jour garantissant une manipulation sûre de tout l'équipement et la flexibilité de travailler avec des commandes personnalisées. «Cela arrive souvent, où nos clients ne sont jamais entrés dans notre centre de données. Nous avons un client en Australie qui ne nous a envoyé son équipement que par la poste. Nous les organisons tous pour eux et les mettons en place pour eux », explique Boyll.
Robison donne un autre exemple: «Nous venons d'installer des armoires de 700 millimètres de large pour un client. 700 millimètres n'est la norme de personne, mais nous avons pu ajuster notre production d'armoires de serveurs pour répondre à la demande. Le client était très heureux que nous ayons pu le faire dans le même délai qu'il aurait fallu pour commander et livrer des armoires sur mesure. »
Les gestionnaires DC doivent rester au fait des produits et proposer des changements, qui peuvent représenter des millions de dollars d'applications de conception. Le client a toujours raison. Tout doit être adapté, même lorsque chaque client a besoin que ses serveurs soient déployés différemment, jusqu'au support.
The Bottom Line
Un autre élément est le coût. Les administrateurs doivent fournir des services personnalisés, sûrs et toujours actifs qui ne diminuent pas le résultat net. Que ce soit dans la rangée ou dans le rack lui-même, les gens cherchent vraiment à minimiser ces premiers coûts pour la construction d'un centre de données. C'est l'une des raisons pour lesquelles les installations de colocation sont devenues si populaires. «Chaque pied carré dépensé pour loger du matériel de papeterie qui nécessite des dégagements est quelque chose que les gens regardent de très près en ce moment en raison des coûts immobiliers et des coûts de construction. Ce n'est pas moins cher; ça devient juste plus cher », explique Robison.
La densification des équipements mécaniques et électriques, puis leur intégration dans la topologie des serveurs est une priorité. Boyll dit que rien ne prime sur la connectivité. «Tout ce que nous faisons, la maintenance, peu importe, c'est une question de maintien de la disponibilité. C'est notre plus grand atout. »La conception, la flexibilité, la sécurité et les coûts sont tous pris en compte avant qu'un gestionnaire de centre de données ne prenne des décisions concernant les baies, les rails et les supports d'armoire. Ce ne sont pas des choix tangentiels; ils ont un impact direct sur la sécurité de leurs opérateurs, l'efficacité dans la réalisation d'un déménagement ou d'une installation, et le budget.
«Peu importe sa taille ou son poids. Si vous disposez de l'équipement approprié pour le déplacer en toute sécurité, vous pouvez l'accueillir. Le problème que nous voyons est que le transport d’équipement n’est pas disponible ou que quelque chose n’a pas été conçu pour déplacer les serveurs en toute sécurité dans le centre de données. »
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Restez à l'écoute pour une discussion continue sur les défis de sécurité du centre de données. Dans notre prochain article de cette série, nous aborderons les armoires à portes ouvertes ou fermées, les avancées des systèmes d'alimentation et de refroidissement, la conception des sols, etc.
