In English

Внутри мобильного дата-центра

01.07.2011, Калигин Александр
Издание: Стандарт
Контейнерные, или мобильные, дата-центры (МЦОД) появились на рынке в ответ на растущие потребности бизнеса в быстром развертывании, перемещении или наращивании ИТ-мощностей. Благодаря тому, что МЦОД позволяет в максимально сжатые сроки обеспечить готовую к использованию инфраструктуру, он стал применяться для расширения стационарных дата-центров и ускорения ввода их в эксплуатацию.

Что в ящике?


МЦОД представляет собой комплекс аппаратных и программных средств для приема, хранения, обработки и передачи информации и включает в себя полную инфраструктуру для обеспечения бесперебойной автономной работы и зашиты от неблагоприятных факторов окружающей среды. Основой МЦОДа является многофункциональная конструкция на базе стандартного фрахтового контейнера 20 или 40 футов длиной стандарта ISO 668:1995, содержащего системы жизнеобеспечения и ИТ-оборудование. МЦОДы могут быть собраны из нескольких таких контейнеров в различных конфигурациях.

Основные характеристики МЦОДов почти не отличаются от стационарных дата-центров:
  • количество серверных стоек (представленные на рынке решения вмещают до 22 серверных стоек);
  • уровень резервирования системы бесперебойного питания и кондиционирования (обычно – N+1);
  • уровень энергопотребления и тепловыделения оборудования с одной серверной стойки (в среднем от 8 кВт до 20 кВт);
  • габаритные размеры и вес;
  • уровень доступности согласно классификации UptimeInstitute (Tier I – Tier IV);
  • устойчивость контейнера к взлому согласно европейскому стандарту ENV 1627 (WK1-WK6).
Также при выборе МЦОДа необходимо учитывать температурные режимы его эксплуатации (возможны исполнения для жестких условий, что особенно актуально для северных регионов России), наличие колесной платформы для транспортировки контейнера, тип системы охлаждения (вода, фреон, охлаждение наружным воздухом) и коэффициент энергоэффективности всего решения (PowerUsageEfficiency.PUE).

Инженерная инфраструктура МЦОДа представляет собой специализированный аналог решений для стационарного ЦОДа. В ее состав может входить блок-контейнер, автономное средство энергоснабжения, системы бесперебойного питания, кондиционирования и вентиляции, водоотвода, увлажнения воздуха, мониторинга параметров микроклимата, внутреннего обогрева, комплекс систем безопасности, автоматизированная система мониторинга и управления, СКС, а также монтажные конструктивы для установки вычислительного оборудования. По словам Дмитрия Шмакова, заместителя директора департамента инженерных систем ЗАО «ЭнвижнГруп», состав систем, входящих в МЦОД. определяется исключительно задачами, под которые он создается.

Маленький, но горячий


Ключевая особенность решений, используемых в МЦОДе – компактность. «Специфика МЦОДа подразумевает мобильность не только ИТ-оборудования, но и всех сопутствующих инженерных систем, что накладывает определенные ограничения на их конструктивные особенности», – отмечает Руслан Заединов. руководитель направления центров обработки данных ЗАО «КРОК инкорпорейтед». Все системы в МЦОДе размещаются так, чтобы максимально эффективно использовать каждый квадратный сантиметр площади. Это влечет за собой соответствующие требования к инженерным системам: даже самые современные мобильные ЦОДы – чемпионы по тепловыделению на одну стойку, поэтому им требуются системы охлаждения повышенной мощности.

По словам Михаила Дедкова, ведущего инженера по системам кондиционирования и вентиляции ЗАО «Хьюлетт Паккард АО» (HP), в МЦОДе применяются три вида охлаждения. При использовании систем на воде или растворе этиленгликоля или пропиленгликоля с водой вся внутренняя разводка, теплообменники и вентиляторы предварительно монтируются на фабрике, а на площадке производится подключение либо к существующей системе холодоснабжения, либо проектируется и монтируется система холодоснабжения, обслуживающая только МЦОД. Фреоновые кондиционеры (так называемые системы DX – Directexpansion) чаще всего поставляются в комплексе с МЦОДом. Третий вариант – охлаждение наружным воздухом, может быть использовано в комплексе с адиабатическим охлаждением.

Григорий Юдин, инженер-консультант департамента технических сервисов HP. отмечает, что серверные системы и сетевое оборудование должны иметь стандартный форм-фактор (19') и продувку с фронтальной поверхности назад. Это существенное ограничение большинства МЦОДов. Для некоторых типов сетевого оборудования сложности с продувкой (для применения его в МЦОДе) решаются установкой воздуховодов, в таком случае количество доступных стойко-мест уменьшается. Оптимальным является использование выкатных стоек, которые, кроме всего прочего, подвешены на виброопорах, препятствующих повреждению активного оборудования в случае каких-либо внешних воздействий на работающий МЦОД.

По опыту Сергея Бургомистрова, главного инженера ООО «РуСат», при проектировании системы кондиционирования учитывается разделение МЦОДа на контейнеры, в каждом из которых находится определенная часть оборудования. Внутри контейнеров могут располагаться устройства, совершенно разные по тепловыделению. Поэтому если в стационарных ЦОДах можно использовать универсальные системы вентиляции для обслуживания больших площадей, то в МЦОДах система охлаждения уникальна для каждого контейнера.

Правильное питание


Система бесперебойного энергоснабжения МЦОДа. как правило, состоит из связки дизель-генераторной установки (ДГУ) и источников бесперебойного питания (ИБП). Чаще всего они выполняются также в контейнерном варианте и могут поставляться в комплексе, что сокращает время ввода МЦОДа в эксплуатацию. «Основной особенностью мобильного дата-центра является пространство, ограниченное стандартными размерами используемых контейнеров, что зачастую приводит к невозможности установки крупногабаритных ИБП с большим временем автономной работы, поэтому обычно для МЦОДов используются модульные ИБП. резервирующие большие нагрузки при малой занимаемой площади», – комментирует Андрей Синяченко. технический директор департамента инфраструктурных решений ЗАО «Фирма «АйТи».

Также существуют некоторые ограничения на используемое активное оборудование (серверы, системы хранения данных, сетевые коммутаторы и т. д.): оно должно иметь установочную глубину не более 0.9 м. поскольку глубина выкатных стоек составляет не более I м. Максим Бычковский. заместитель генерального директора по развитию продуктового портфеля ОАО «Ситроникс Информационные Технологии» в России отмечает, что работа МЦОДа контролируется удаленно, а значит, важно обеспечить централизованный мониторинг всех инженерных систем.


Стоянка для МЦОДа


Правильный выбор площадки для размещения контейнерного дата-центра позволяет повысить его надежность и масштабируемость, а также понизить стоимость. Для этого нужно учитывать географические и геологические особенности местности, близость соседних сооружений, разрешенную мощность электроснабжения, а также пожарные и санитарно-эпидемиологические нормы. Андрей Синяченко из «АйТи» отмечает несколько факторов, на которые стоит обратить особое внимание. В случае, если территория, предназначенная под установку МЦОДа. не находится в собственности заказчика, требуется согласование строительства площадки и установки решения с собственником земли. Также в пределах населенных пунктов действуют ограничения по установке оборудования с высоким уровнем шума. Эти факторы требуется учитывать еще на стадии планирования решения.

Суммарная мощность, потребляемая МЦОДом. может превышать 120 кВт, что становится серьезной помехой для его работы в районах с высокой нагрузкой на энергосети. Выбирать площадку под установку МЦОДа стоит как можно ближе к месту подключения к энергосетям, поскольку стоимость силового кабеля и работ по его прокладке может значительно увеличить бюджет проекта.

Реклама большинства зарубежных вендоров гласит, что разместить МЦОД можно буквально под пальмой. Но Руслан Заединов из «КРОК» предупреждает, что российский климат накладывает на установку МЦОДа значительные ограничения. Проблема не только в перепадах температуры (от +40 °С до -40 °С), но и в количестве и многообразии осадков. Для внешней зашиты от них достаточно контейнера, но, в зависимости от погоды и осадков, с каждым появлением в ЦОДе персонала в него попадают пыль, грязь и снег, поэтому внутри быстровозводимой защитной конструкции должны быть предусмотрены особые бытовые условия.

Standart_b.jpg

Центральный федеральный округ