Modulariteit is vereiste voor technische systemen in datacenters

dcw-07-2020-lo-delta-modulair

Het probleem van de snelle groei van de hoeveelheid verwerkte gegevens is urgenter geworden dan ooit tevoren. Om dit probleem aan te pakken, hebben we een enorme rekenkracht nodig. Punt is echter dat deze rekencapaciteit sowieso al exponentieel toeneemt en de bouw van nieuwe datacenters vereist. De vermogensdichtheid per rack wordt hierdoor verder verhoogd en de energie-efficiëntie dient te verbeteren. Veel faciliteiten die enkele jaren geleden zijn gebouwd, moeten daarom worden opgewaardeerd om te voldoen aan de voortdurend veranderende eisen van de industrie.

Tegenwoordig beschouwt niemand een datacenter als een voltooid eenmalig project. Elk datacenter wordt gebouwd rekening houdend met een verdere geleidelijke toename van de capaciteit. In een tijd waarin schaalvergroting een belangrijk probleem is geworden bij de bouw van datacenters, komen de modulaire aanpak en slimme fabricageoplossingen zoals prefab-gebouwen de ontwerpers te hulp. Met behulp van bovenstaande oplossingen kunt u de lancering van momenteel overbodige onderdelen van het datacenter uitstellen, die vervolgens snel in bedrijf kunnen worden genomen zodra dit nodig is. Er bestaan veel mythen & legendes rond geprefabriceerde gebouwen, waarvan sommige in dit artikel zullen worden ontkracht.

Anders dan traditionele oplossingen

Datacenter-subsystemen kunnen worden onderverdeeld in drie hoofdcategorieën:

  • stroomvoorziening
  • airconditioning
  • en IT-belasting

Laten we - om het eenvoudiger te maken - het telecommunicatiegedeelte aan het laatste punten toevoegen. De modulaire aanpak houdt in dat deze subsystemen of hun componenten als functioneel complete producten worden vervaardigd. Het kan een in de fabriek gemonteerde kast zijn of zelfs een container die bedoeld is voor installatie buitenshuis. Het modulaire element kan worden gedefinieerd als elke geprefabriceerde eenheid van voldoende grootte. Het is echter meestal een containeroplossing met een bepaalde technische infrastructuur die al in de fabriek is geïnstalleerd of een oplossing die kan worden geassembleerd tot in een rack gemonteerde arrays met een chassis met een gemonteerd railkokersysteem, een kabelgootsysteem en andere systemen.

Deze aanpak vereenvoudigt de installatie en inbedrijfstelling van een datacenter aanzienlijk. Alle modules worden in de productiefase getest, wat compatibiliteitsproblemen en verschillende storingen elimineert die anders het inbedrijfstellingsproces kunnen vertragen. Idealiter worden bijna alle engineering- en rackmontagecomponenten van de serverruimtes in dezelfde fabriek geassembleerd, waar ook een grondige controle plaatsvindt die de belasting simuleert. In plaats van servers kunnen speciale kachels in kasten worden geïnstalleerd. Na inspectie wordt het systeem gedemonteerd voor transport, verpakt en aan de klant geleverd voor verdere montage ter plaatse. Procesparallellisatie versnelt de inbedrijfstelling nog meer. Terwijl de klant bezig is met de voorbereiding van de locatie en de serverruimte, wordt het datacenter al in de fabriek vervaardigd.

Waarom containers de wereld niet hebben veroverd

Door het gebruik van geprefabriceerde modules kan sneller worden ingespeeld op steeds veranderende behoeften. Het is mogelijk om de capaciteit te vergroten of juist om middelen die niet meer nodig zijn te ontmantelen. Gecontaineriseerde datacenters kunnen indien nodig van de ene locatie naar de andere worden verplaatst.

Maar ondanks al hun voordelen zijn ze geen universele oplossing gebleken. De reden hiervoor is nogal triviaal: de maximale wettelijke afmetingen voor ladingen die over de openbare weg mogen worden vervoerd, zijn relatief klein. Als je van één container een serverruimte maakt, zal het moeilijk zijn om een ​​rij racks te plaatsen met alle communicatie erin. De server-cel zal te krap blijken te zijn en er blijft weinig ruimte over voor onderhoud van apparatuur.

Het is alleen mogelijk om de afmetingen tot een bepaalde limiet te verhogen, omdat het leveren van overmaatse containers vaak veel duurder blijkt te zijn dan de productie ervan. Dergelijke oplossingen kunnen het beste worden gebruikt voor kleine en mobiele datacenters. Ze zijn snel ter plaatse inzetbaar en even snel uit elkaar te halen als ze niet meer nodig zijn. Soms worden containers ingezet voor doeleinden zoals uitbreiding van traditionele datacenters als er bijvoorbeeld een mogelijkheid is om een ​​andere serverruimte te bouwen.

Het bouwen van grote container-datacenters is een idealistisch idee gebleven, maar de ontwikkeling van modulariteit in moderne datacenters is een andere weg ingeslagen. Moderne datacenters bestaan voor het grootste deel nog steeds gebouwd uit betonnen of geprefabriceerde metalen constructies en sandwichpanelen. In dit geval zijn alleen de elementen van technische infrastructuur, rackapparatuur en zelfs IT-belastingen modulair. Het belangrijkste idee is om eenmaal een standaardoplossing te ontwikkelen die later kan worden gerepliceerd, waardoor de capaciteit en prestaties naar behoefte worden vergroot.

Modulariteit in voeding

Er zijn inmiddels kant-en-klare modulaire beschikbaar voor snelle installatie van rackgemonteerde apparatuur en alle benodigde railkokersystemen en kabelgootsystemen. Er zijn convergente en hyperconvergente oplossingen ontwikkeld om de IT-belasting op de modulaire rails te leggen. Modulariteit is het moeilijkst te introduceren voor airconditioning- of stroomvoorzieningssystemen, maar er zijn wel degelijk mogelijkheden.

Modulariteit is nu ook beschikbaar voor UPS-oplossingen en dergelijke producten winnen dan ook aan populariteit. Hun voordelen zijn namelijk overduidelijk: het vermogen van het systeem kan in relatief kleine stappen worden verhoogd door extra batterijkasten toe te voegen. Ook de installatie en het onderhoud worden vereenvoudigd en bij een ongeval raakt hooguit een deel van de UPS, dat zelf door het datacenterpersoneel kan worden vervangen, beschadigd.

Lees ook
Ook in datacenter-hotspot Virginia is onrust over ongebreidelde groei ontstaan

Ook in datacenter-hotspot Virginia is onrust over ongebreidelde groei ontstaan

Op vrijdag 1 december is in Virginia, Verenigde Staten, een belangrijke stap gezet op weg naar wat moet leiden tot meer regulering van datacenters. Op die dag is officieel een coalitie van twintig milieu- en klimaatgroeperingen, genaamd de 'Virginia Data Center Reform Coalition', van start gegaan. Deze coalitie heeft als doel de groei van datacent1

China begint productie van onderwaterdatacenters

China begint productie van onderwaterdatacenters

Zoeken naar duurzame en efficiënte manieren om datacenters te huisvesten is in veel landen een prioriteit geworden. China heeft recentelijk een significante stap gezet op dit gebied door te starten met de bouw van onderwaterdatacenters (UDC), een concept dat voor het eerst werd geïntroduceerd door Microsoft's Project Natick in 2014.

AWS zet afvalwater om in duurzame koeling voor datacenters

AWS zet afvalwater om in duurzame koeling voor datacenters

Amazon Web Services (AWS), de cloud computing-arm van Amazon, heeft een interessante stap gezet in het beheren van haar datacenters door gebruik te maken van gerecycled water. Dit soort water staat ook wel bekend als behandeld afvalwater. Het wordt gebruikt voor het koelen van servers.