Os líderes de pensamento no espaço do data center estão vendo demandas crescentes em capacidade de equipamentos, sendo impulsionados pela adoção da nuvem e outras iniciativas intensivas em computação. Essas demandas afetam a construção, o design e a engenharia.
Na nossa primeiro artigo nesta série, discutimos os desafios físicos da linha de base para os operadores de data center. Isso foi combinado com uma discussão das configurações mais populares de trilho e montagem. Na Parte Dois, vamos aprofundar o assunto no design do data center com dois especialistas no assunto, cada um com décadas de experiência no campo. Chris Boyll é o gerente de TAC da Flexencial, e AD Robison é o vice-presidente de data center e serviços de TI da North Americuma às Rahi.
“Atualmente, vejo uma tendência no foco nos aspectos imobiliários de equipamentos de refrigeração, equipamentos elétricos e todas essas coisas normalmente encontradas na área de cobertura do data center.” & #8211; AD Robison
Os gerentes de data center são chamados mais frequentemente agora a pensar como um arquiteto. Obviamente, a arquitetura deve acomodar as operações adequadamente. Isso inclui demandas de armazenamento, densidade e energia. Os gerentes de CD precisam se envolver e fornecer informações operacionais adequadas para impactar o planejamento e o design da infraestrutura. O impacto das máquinas específicas da aplicação na energia e no armazenamento de dados é significativo.
"Quanto mais potente o hardware e mais componentes por chassi, maior a densidade de potência ”, observa Robison. Em outras palavras, o hardware específico do aplicativo tende a ser mais denso, e estamos vendo mais do que nunca. Isso significa que um designer deve evitar sobre-aprovisionamento o DC também, pois esse é um erro extremamente caro.
Os principais exemplos de avanços tecnológicos que exigem equipamentos de alta densidade incluem inteligência artificial, mineração de criptomoeda, aprendizado profundo e aprendizado de máquina. GPUs, FPGAs e ASICs são todos afetados. Para um único sistema NVIDIA DGX-2 novo, por exemplo, 6 cabos de energia utilizam 3000 W a 200-240 V para redundância de 5 + 1.
o dados dentro a última pesquisa anual sobre o estado do data center da AFCOM suporta essa mudança para racks mais densos. Vinte e sete por cento dos usuários do data center disseram que esperavam implantar soluções de computação de alto desempenho (HPC), e outros 39% previam o uso de arquiteturas convergentes que tendem a ser mais densas que os servidores tradicionais.
Aqui está a grande questão: como você projeta um data center que atenda às demandas do setor por racks mais densos e aos requisitos físicos de segurança e proteção?
o demandas do mercado que os data centers são configurados mais perto dos usuários, permitindo menos latência como resultado da proximidade. Eles querem infra-estrutura especializada, que opera mais rápido do que nunca - e querem que tudo seja feito de maneira acessível e eficiente. Aqui estão algumas das maneiras pelas quais os gerentes de data center cumprem esses objetivos aparentemente contraditórios.
Racks Abertos vs. Racks Fechados
O debate entre racks abertos e fechados no data center se resume a segurança versus acessibilidade. No mundo da colocação, os requisitos de segurança geralmente determinam que as portas devem ser colocadas nos racks. "As portas geralmente são necessárias apenas porque os clientes não se sentem confortáveis com outros clientes no mesmo espaço, podendo ver fisicamente esse equipamento. Eles querem portas para esconder pão e manteiga, por assim dizer ”, diz Robison. Isso é particularmente verdadeiro quando os equipamentos das instalações de colocation estão sendo manuseados em nome do cliente.
Para seus próprios gostos, no entanto, ele prefere trabalhar sem portas. Ele diz que eles apresentam outra barreira desnecessária: “Em ambientes onde há mais controle sobre o espaço, acho que os clientes gostam de não ter portas porque restringem o acesso e o fluxo de ar. Alguns clientes gostam de ver seus equipamentos. Eles gostam de saber que as luzes estão piscando da maneira que deveriam estar piscando. ”
Robison afirma que é mais fácil ver que as coisas estão energizadas e em bom estado de funcionamento, sem portas. Às vezes, a troca de trabalhar com portas de rack pode resultar na compra de equipamentos mais caros para manter as temperaturas mais baixas dentro do rack.
Sistemas de energia e organização de cabeamento
A linha de base para a produção de calor de um rack varia muito, assim como os requisitos de eletricidade. A computação de alta densidade, no entanto, exige consistentemente fontes de energia de alta densidade (assim como o resfriamento, que abordaremos a seguir).
Existem várias maneiras comuns de organizar, agrupar e rotular cabos. Chris Boyll diz: “Muitos desses sistemas mais recentes de trilhos têm sensores de cabos e de energia na parte traseira. . . quando um servidor é retirado, ele guia os cabos com ele, o que eu acho que é uma coisa muito importante, porque uma das maiores causas de tempo de inatividade é alguém batendo um cabo ou desconectando-o. As pessoas precisam estar mais conscientes desse problema com os trilhos deslizantes. ”
Do ponto de vista do AD Robison, os cabos movimentados ajudam no espaço de energia, mas limitam a flexibilidade porque você não pode suportar duas fontes de energia com um único agrupamento (versus painéis de energia remotos e circuitos de derivação em execução individualmente). “Todo mundo só quer ter mais armários em um espaço menor, independentemente da quantidade de ar-condicionado ou energia que eles têm para bombear. Eles simplesmente não querem abrir mão de imóveis por espaço inutilizável. ”
Sistemas de refrigeração
Os sistemas e estratégias de refrigeração são objeto de muito debate entre os especialistas em data center.
“Isso mudou bastante nos últimos cinco anos. Todo mundo pensava que um data center precisava ser um armário de carne o tempo todo. Agora você pode subir com segurança na faixa de 80 graus para determinados data centers [de acordo com dados de ASHRAE]. ”& #8211; Chris Boyll
O resfriamento não é mais igual à necessidade de manter um ambiente constantemente frio.
Parte do debate inclui a quantidade de metragem quadrada de CC captada por equipamentos de refrigeração e tentativas de minimizar sua pegada. Ele pode ser integrado de maneira eficiente nas próprias linhas ou mantido fora?
Robison observa: "Tivemos estudos que mostram que você pode reduzir substancialmente os custos integrando sistemas de refrigeração diretamente na fileira, em vez de ter galerias de equipamentos de tratamento de ar, fazê-lo externamente ou colocar sistemas maiores em um andar inteiro".
Design de pisos
Pisos elevados são frequentemente considerados ideais para equipamentos de alta densidade. Eles criam espaço para o cabeamento de energia e melhoram o fluxo de ar. Isso os torna um popular e escolha esteticamente agradável. Sem pisos elevados, os cabos devem ser executados no alto usando um sistema de barramento.
Apesar de ser o padrão do setor, no entanto, nem todos os gerentes de CD estão entusiasmados com seu uso. “Pisos elevados criam outros perigos, especialmente em um ambiente onde muitas atividades de ajuste estão ocorrendo e os pisos podem estar abertos”, alerta Robison. “Com pisos abertos e dois operadores movendo um gabinete de 2.500 libras, é fácil visualizar as implicações de segurança.” Os data centers com piso elevado e requisitos crescentes de energia e refrigeração devem elevar o piso ainda mais para acomodar essas demandas, o que é caro.
O revestimento da laje é a outra opção. Com pisos sólidos embaixo, o ar de refrigeração entra de cima. As bandejas aéreas são fáceis de alcançar e modificar. Compreensivelmente, a decisão entre pisos elevados e lajes deve ser tomada no início do processo de projeto. Os pisos de lajes oferecem uma configuração mais fácil para as conversões necessárias para acomodar servidores de maior densidade.
Operadores experientes de data center esperam crescimento e mudanças futuros. Robison diz que eles sempre devem perguntar: “Como você pode acomodar melhor o acesso? Como você garante melhor a segurança no ambiente DC e minimiza a quantia de dinheiro que as pessoas gastam preparando seu espaço para a implantação de gabinete e servidor? ”
Design de alta densidade
O design do data center está se tornando cada vez mais inteligente. Em muitos casos, está se tornando virtualizado. Também está tendendo a racks mais densos, mais pesados, mais altos e mais profundos.
Design de alta densidade constrói o controlador de domínio em vez de sair e é uma maneira inteligente de maximizar imóveis. As estratégias de refrigeração e energia também devem ser atualizadas para que funcionem corretamente. Especializado equipamento de elevação deve ser considerado. O design de alta densidade, portanto, muitas vezes se torna uma escolha cara.
A outra opção é atualizar, manter e limpar os sistemas existentes. A segurança ainda deve vir em primeiro lugar - todas as opções de design devem ser executadas com relação às certificações do ambiente físico antes da implementação.
Na parte três, discutiremos outras opções de design, incluindo configurações modulares e de borda. Soluções personalizadas sempre devem ser uma opção em cima da mesa na linha de trabalho de Boyll e Robison. “Cada cliente nos apresenta um desafio. Coisas que podem parecer realmente simples no papel não são tão simples no data center ”, diz Robison.
To learn more about how ServerLIFT® makes your data center design project safer, Clique aqui para ler a Parte Um da série.
