Эффективность ЦОДа, приближенного «к конечному потребителю»

23 августа 2016 г. | Кайслинг Эрл - | Категория: Аналитика

Потребление электроэнергии и воды дата-центрами постоянно растет. В то же время дешевая энергия и некогда не истощаемые запасы воды все же заканчиваются. Это уже не просто проблема стабильности работы объекта: инвесторы на данный момент рассматривают потребление ресурсов той или иной компании в качестве фактора риска для инвестиций.

Потребление ресурсов ЦОДами растет не потому, что они становятся менее эффективными (согласно последнему отчету Центра экспертизы энергоэффективности в ЦОДах, дата-центры продолжают повышать эффективность потребления ресурсов). Спрос на центры обработки данных, подгоняемый спросом на все возможные доступные благодаря Интернету услуги, просто растет быстрее, чем повышается эффективность.

Исторически сложилось так, что путь дата-центров к энергоэффективности прокладывали такие гиганты, как Facebook, Microsoft, Google и другие. В таких крупномасштабных проектах энергоэффективность достигалась за счет размещения ЦОДов в регионах, позволяющие осуществлять охлаждение за счет фрикулинга. Как в последствии показала практика, фрикулинг может значительно понизить потребление энергии, необходимое для холодоснабжения дата-центра.

Растущий спрос на ЦОДы, близкие «к конечному потребителю»

Однако география спроса на дата-центры меняется. На данный момент особым спросом пользуются вычислительные мощности, приближенные «к конечному потребителю» («at the edge»), в особенности среди контент-провайдеров и провайдеров облачных сервисов таких, как Google, Netflix, Facebook, Amazon и других. Их целью является предоставление контента по всему миру с минимально возможной задержкой. Без соответствующего дата-центра клиентам этих компаний придется получать доступ к этому контенту через ближайший город, где он кэшируется. Проблема заключается в том, что расстояние увеличивает задержку, а ее практическое отсутствие является немаловажным фактором.

Но есть загвоздка: в большинстве случаев желание достичь максимально низкой задержки при раздаче контента сталкивается с усилиями по повышению энергоэффективности дата-центра. Традиционный фрикулинг эффективен в некоторых регионах, однако в тех зонах, где климат слишком жаркий и/или слишком влажный фрикулинг будет неэффективен, в связи с чем повысится уровень потребления воды для охлаждения ЦОДа.

Неужели это значит, что таким организациям придется выбирать между эффективностью и задержкой? Нет. Но для того, чтобы дата-центр поддерживал оба критерия на должном уровне, необходимо пересмотреть подход к системам охлаждения ЦОД.

Новый взгляд на охлаждение дата-центров

Наш новый подход родился из понимания, что проблема охлаждения ЦОДа на самом деле является проблемой отвода от него тепла. Поэтому вместо того, чтобы обдувать дата-центр холодным воздухом, наша технология (взявшая в этом году награду Edison Award) отводит тепло.

Переосмысление методов холодоснабжения ЦОДов для нас вылилось в моноблочную систему, которая поглощает тепло из источника, позволяя горячему воздуху подниматься, а более холодному и плотному воздуху оседать. Теплоотвод «вытягивает» горячий воздух из серверов, пропускает его через катушки и «нейтрализует» высокую температуру без непосредственно охлаждения – отправляя воздух с температурой 24-25ºС по входным каналам сервера в передней части корпуса.

В нашей системе нет чиллера и расширительных клапанов, и мы значительно сократили использование компрессии. Термальный узел осуществляет обмен поглощенного тепла в замкнутой цепи, и это тепло выбрасывается в атмосферу. В отличие от традиционных чиллеров, эта система может положиться на фрикулинг даже в жаркое время года. Когда температура наружного воздуха не позволяет использовать фрикулинг на 100%, система переключается на непрямое испарительное охлаждение. Этот цикл последовательно и эффективно управляет потреблением воды и энергии компрессии.

Балансируя между эффективностью фрикулинга и реалиями климата регионов с ярко выраженным климатом, можно сократить потребление воды на 85% и потребление энергии до 80%. Даже в жарком и влажном климате компании могут добиться годового PUE 1.03-1.08 и WUE (Water Use Effectiveness, эффективность потребления воды) 0.4-0.6 – если сравнивать с показателями, которых можно достичь, используя фрикулинг только в локациях, которые идеально для этого подходят. Таким образом облачные и контент провайдеры могут убить двух зайцев: иметь постоянный и быстрый доступ к своим клиентам по всему миру и удерживать потребление энергии и воды на низком уровне.

Те же самые элементы, позволяющие обеспечивать эффективность при любом климате приносят и другие преимущества. Система предоставляет возможность осуществлять крупномасштабное расширение со значительно меньшим риском при проведении работ и в срок. Она поддерживает динамическую плотность от 1 кВт до 25 кВт и выше на стойку. Простота системы обеспечивает 99.9999% надежности и легкость в эксплуатации.

Подводя итоги

Успех облачных и контент провайдеров зависит от их возможности достичь своих клиентов с минимальной задержкой в независимости того, где эти клиенты находятся. И это значит, что таким крупномасштабным компаниям нужны соответствующие крупномасштабные дата-центры уровня Tier I так же, как и маленькие дата-центры по всему миру.

Теперь, имея на руках инновации в технологиях охлаждения и модель, которая заменит дорогостоящую инфраструктуру на масштабируемую систему, воспроизводимую на любом рынке, компании, которые упорно трудились для увеличения эффективности использования ресурсов их крупными дата-центрами, могут получить тот же уровень использования этих ресурсов, но в любом климате.

Теги: Inertech, Охлаждение ЦОД