Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

ЦОДы: тепло, еще теплее

А. Г. Барсков

Телекоммуникационное и ИТ-оборудование сегодня развивается по принципу “быстрее, мощнее, компактнее”. Новое поколение пицца-подобных коммутаторов и модульных блейд-серверов позволяет в одной монтажной стойке реализовать центр обработки данных (ЦОД) с такими емкостью и производительностью, для обеспечения которых раньше приходилось заставлять оборудованием целую комнату. Но при проектировании подобных ЦОДов со всей остротой встают непростые задачи организации инженерных систем, в первую очередь по бесперебойному электропитанию оборудования, отводу от него тепла, обеспечению необходимого уровня влажности.

Чтобы гарантировать надежную работу ЦОДа, задачи, связанные со строительством помещения, организацией инженерных коммуникаций, размещением основного оборудования, необходимо решать комплексно. Малейшая нестыковка приводит к возникновению серьезных проблем. Например, неряшливо проложенные под фальшполом пучки кабелей могут препятствовать нормальному прохождению охлаждающего воздуха, в результате чего оборудование может перегреться и выйти из строя. К столь же плачевному результату нередко приводит использование “дырявых” монтажных шкафов без должных средств отвода тепла. А скажем, неправильный расчет строительных конструкций вызовет проблемы при установке тяжелых комплектов аккумуляторных батарей источника бесперебойного питания (ИБП). Примеров таких — множество, именно поэтому многие компании стремятся приобрести комплексное решение, реализующее основные инженерные системы.

Хорошо известным примером такого решения является архитектура InfraStruXure компании АРС. Возможности детально изучить эту архитектуру и ознакомиться с новейшими подходами к проектированию ЦОДов представились мне во время открытия московского демонстрационного центра АРС и на Конференции по обмену знаниями (Knowledge Exchange Meeting), прошедшей в европейском R&D-центре компании в датском городе Колдинг.

Ох уж эти блейд-серверы!

Многие проектировщики ЦОДов проблему отвода тепла от оборудования ставят едва ли не на первое место. Дело в том, что использование таких устройств, как блейд-серверы, в разы увеличивает энергопотребление и соответственно тепловыделение на каждую монтажную стойку. Если пару-тройку лет назад этот показатель находился на уровне нескольких киловаттов, то сегодня он зачастую превышает 10 кВт. Если “забить” монтажный шкаф современными блейд-серверами, то общее тепловыделение достигнет 15 кВт.

Наиболее эффективным способом кондиционирования объектов типа ЦОДа традиционно считается подача охлаждающего воздуха через пространство под фальшполом. Однако при таком подходе, считают эксперты компании APC, в отсутствие дополнительных средств распределения воздушных потоков в шкафах от одного шкафа/стойки можно отвести максимум 3—4 кВт — этого недостаточно для нормальной работы плотно размещенных серверов.

В качестве упомянутых дополнительных средств можно использовать различные блоки распределения воздуха, которые направляют охлажденный воздух из-под фальшпола в стойку, обеспечивают повышение интенсивности воздушного потока и выравнивание температуры по всей высоте стойки. Существуют также блоки вытяжки, выводящие отработанный воздух по трубопроводу и не допускающие его обратного поступления в стойку и смешивания потоков. В техническом решении АРС такая вытяжка (в виде блока вентиляторов) монтируется на задней стенке стойки, оставляя свободным ценное пространство внутри нее. Подобные приспособления увеличивают отвод тепла, но все равно предельное его значение для таких систем равно 5—6 кВт.

Для повышения эффективно-сти работы системы кондиционирования компания АРС предлагает применять принцип холодных/горячих коридоров. В этом случае стойки ставятся, что называется, “спина к спине”: холодный воздух поступает с фронтальной части оборудования, а выводится в общий горячий коридор сзади. Такой подход позволяет свести к минимуму смешивание холодного и горячего потоков воздуха, что еще на несколько киловаттов (на стойку) повышает эффективность охлаждения. Кстати, в принятом весной 2005 г. стандарте на телекоммуникационную инфраструктуру ЦОДа (TIA-942) даны четкие рекомендации по установке монтажных шкафов/стоек в соответствии с принципом холодных/горячих коридоров.

По мнению руководителя информационно-технической службы московского офиса компании АРС Андрея Воробьева, наиболее оптимальная нагрузка на стойку сегодня находится в районе 8 кВт. Если увеличивать мощность еще, то стоимость инженерных подсистем, их содержания, а также занимаемая ими площадь могут неоправданно вырасти. В качестве примера он привел ситуацию, когда при энергопотреблении на стойку 10 кВт инженерные подсистемы (при обеспечении высокого уровня резервирования) занимали до 80% пространства ЦОДа.

Без воды никуда

Тем не менее потребность в системах, способных охлаждать стойки с еще более высокой энергетической плотностью, остается насущной. В качестве следующего шага в этом направлении компания АРС предлагает свое решение InfraStruXure высокой плотности (High Density — HD). В этом случае горячий коридор между стойками с оборудованием изолируется: сверху устанавливаются потолочные панели с кабельным желобом, а с торцов — двери. Такая изоляция препятствует смешиванию нагретого и холодного воздуха, а за счет более высокой температуры возвращаемого в систему кондиционирования воздуха повышается ее эффективность.

Еще больше тепла можно отве-сти от оборудования, установленного в специальный шкаф HDCE (High-Density Cooling Enclosures). Этот “ЦОД в шкафу” полностью автономная система с уровнем защиты IP56, которая содержит системы электропитания и кондиционирования, средства контроля доступа, обнаружения задымления и пожаротушения, защиты от протечек и пр. Забравшие у полезной “начинки” тепло воздушные потоки охлаждаются водой, которая подается непосредственно в шкаф HDCE. Это решение востребованно, когда оборудование требуется установить в помещениях с сильным дефицитом пространства и/или в неконтролируемых средах. Например, показанная нам в Колдинге система “ЦОД в шкафу” готовилась к отправке одному из заказчиков в Ирак. Системы HDCE обеспечивают теплоотвод до 18 кВт.

Уровень в 18 кВт, однако, тоже не предел. Генеральный менеджер АРС по странам Юго-Восточного региона EMEA Леонид Мухаммедов рассказал, что известный итальянский оператор компания FastWeb планирует строить новый ЦОД, плотность оборудования в котором будет такой, что тепловыделение на стойку достигнет фантастического значения — 80 кВт! Никакие традиционные решения кондиционирования на таких мощностях уже не работают. Скорее всего, потребуется принципиально новый подход — возможно, с непосредственным охлаждением водой.

И небольшой кран в придачу

В центре R&D в Колдинге мы не только “прохлаждались” в холодных коридорах системы InfraStruXure, но тщательно изучили ряд других стратегических новинок компании АРС. В первую очередь это InfraStruXure, в которой вместо традиционных аккумуляторных батарей используются водородные топливные элементы (Fuel Cell). Насколько мне известно, APC первая предложила коммерческое решение с этими источниками электричества нового поколения. Такие элементы намного легче, надежнее и экологичнее традиционных аккумуляторов, но самое главное — время их автономной работы определяется запасом топлива в резервной емкости. Этот запас, а значит, и время работы от водородных “батареек” определяет сам заказчик.

В Колдинге удалось увидеть и знаменитый мегаваттный ИБП — Symmetra MW. Как и другие системы Symmetra, данное техническое решение построено по модульному принципу, что гарантирует высокую отказоустойчивость и оперативное наращивание/замену модулей. Вот только масштабы уже таковы, что для замены силового модуля Symmetra MW (а систему может обслуживать один человек) к ней в комплекте поставляется небольшой подъемный кран — серьезная система для серьезных проектов!.





  
2 '2006
СОДЕРЖАНИЕ

бизнес

• ЦОДы: тепло, еще теплее

• Контроль качества аутсорсинга

инфраструктура

• Ячеистые беспроводные сети

• Проводные технологии — на заслуженный отдых!

• Тестируем фиксированные беспроводные системы

• IP-телефония и безопасность

• Архитектура SOA как она есть

• Тестируем шлюзы мобильного обмена сообщениями

• D2D2T — уход от магнитной ленты

сети связи

• Мифы IP-телефонии и реальность call-центров

кабельные системы

• Сварка волокон в сетях FTTP — где и почему?

• Будущее сетей на витой паре

• Короба для кабельных систем

защита данных

• Много шума из-за ничего?

• Усовершенствованный анализ уязвимых мест


• Калейдоскоп



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх