Трансформация инфраструктуры ЦОД в эпоху больших данных

По данным Seagate и IDC, к 2025 году общий объем информации в мире достигнет 163 зеттабайт. При этом еще в 2016 году эксперты утверждали, что рынок big data оценивался в $45 млрд. Это обусловлено в том числе тем, что крупные компании все больше проявляют интерес к технологиям хранения и обработки больших массивов информации: согласно опросу IBM Institute, прежде всего для клиентского сервиса, операционной эффективности, а также для управления рисками.

С наступлением эры больших данных именно ЦОДы становятся основой всех бизнес-операций, и нагрузка на них продолжает неуклонно расти, это справедливо как для коммерческого, так и для государственного сектора. Например, в 2018 году "Росэнергоатом" совместно с "Ростелекомом" планируют ввести в эксплуатацию дата-центр "Менделеев", который станет крупнейшим ЦОДом страны: количество стоек первой очереди составит 4000 (48 МВт), а в будущем их количество увеличится до 8000 (80 МВт).

ЦОДы всегда были и остаются крайне энергоемкими объектами - они потребляют в 100 раз больше энергии, чем офис аналогичного размера. В условиях увеличивающейся нагрузки и роста тарифов на электроэнергию это становится одной из основных проблем. Особое значение для ЦОДов приобретает их отказоустойчивость. Сбой в электропитании дата-центра таких масштабов для любой организации с большой долей вероятности может обернуться простоями в работе, потерей данных, а следовательно, и финансовыми, и репутационными издержками.

В таких условиях, как никогда, большую роль играет инженерная инфраструктура дата-центра - в частности, системы бесперебойного питания. Компании уже понимают ценность этих решений: согласно исследованию Global Market Insights, оборот мирового рынка ИБП к 2022 году достигнет отметки в $6,65 млрд. Однако возникает вопрос: какими техническими характеристиками уже должны обладать источники бесперебойного питания, чтобы соответствовать требованиям ЦОДов в эпоху больших данных?  

Модульность в основе всего

Модульные ИБП позволяют решить сразу две проблемы. Во-первых, они обеспечивают по-настоящему надежную отказоустойчивость дата-центров: в случае выхода из строя одного из модулей, система продолжит питать оборудование благодаря распределению нагрузки между модулями. Во-вторых, преимущество таких ИБП в том, что они легко масштабируются - с минимальными затратами и без риска для отказоустойчивости ЦОДа. Для увеличения мощности достаточно просто установить дополнительные модули, и сделать это можно в горячем режиме, без отключения ИБП, следовательно, не подвергая риску надежность электропитания оборудования.

Повышенная плотность мощности - одно из ключевых требований

Другим важным аспектом становится компактность ИБП и повышение плотности мощности систем. Стоимость покупки или аренды площадей под ЦОД сегодня весьма высокая, поэтому для бизнеса актуальна возможность экономить ценное пространство внутри серверной за счет ИБП, не жертвуя при этом показателями мощности. На рынке уже доступны системы с плотностью мощности до 600 кВА/кв.м - самой высокой на сегодняшний день. На освободившееся место можно установить другое критически важное оборудование - например, кондиционеры или дополнительные серверные платы.

Коэффициент полезного действия

Вместе с ростом обрабатываемых данных и самих дата-центров растет и нагрузка на бюджет обслуживания ЦОДа - в частности, за счет расходов на электроэнергию. Сократить эти затраты призваны ИБП с повышенным КПД, ведь чем больше коэффициент полезного действия у таких систем, тем меньше они выделяют тепла, а значит, меньше электроэнергии требуется на их охлаждение, пропадает необходимость покупать дорогостоящие мощные кондиционеры. Все менее эффективными и востребованными становятся ИБП с показателем ниже 96%. Увеличение общего КПД системы даже на 1% - с 95% до 96% - уже позволит в перспективе сэкономить несколько тысяч долларов на счетах за электричество.

Литий-ионные аккумуляторы

Литий-ионные АКБ позволяют значительно ускорить зарядку ИБП: если у свинцово-кислотных этот процесс занимает от 18 до 24 часов, то литий-ионные можно зарядить за два-четыре часа. Однако их преимущество для дата-центров в условиях big data еще и в том, что благодаря своим характеристикам, Li-ion-аккумуляторы обладают существенно меньшим весом и габаритами, что вновь позволяет экономить пространство внутри серверной. Кроме того, их экономическая эффективность обусловлена надежностью (срок их службы на порядок превышает срок службы свинцово-кислотных АКБ) и меньшим тепловыделением, а значит, снижается потребность в охлаждении воздуха.

Управление инфраструктурой центра обработки данных (DCIM)

В прошлом году в Microsoft заявили, что собираются инвестировать средства в строительство центров обработки данных на дне океана, а Facebook и Google уже размещают свои ЦОДы в северных странах с холодным климатом. В основе таких бизнес-решений лежат экономические соображения - относительно дешевая электроэнергия и холодная вода, которую можно использовать для охлаждения дата-центра. Расположение крупных ЦОДов в удаленных районах ради экономической выгоды весьма эффективно. Однако в таких условиях возрастает потребность в решениях, которые позволяют отслеживать ключевые показатели инженерной инфраструктуры, например энергопотребление, из другого города или даже страны - DCIM-решения. Они также помогают операторам удаленно управлять мощностью системы питания, следить за качеством электроэнергии, потоками мощности, силой тока и осуществлять анализ серверного энергопотребления.

Инфраструктурные решения для ЦОДов в эпоху big data

Технологическая трансформация инфраструктурных решений для ЦОДов в эпоху больших данных определяется двумя ключевыми аспектами - стабильностью функционирования и экономической эффективностью, за которой стоят энергоэффективность и масштабируемость. Это все укладывается в современную тенденцию, которую мы наблюдаем на рынке ЦОДов в последнее время: заказчики все больше обращают внимание не на первоначальные инвестиции, а на возможность оптимизировать операционные расходы по проекту. Поэтому при выборе соответствующих инфраструктурных решений для ЦОДа стоит обращать внимание на тех вендоров, которые предлагают не только эффективные решения, но и весь комплекс услуг - от анализа сети и пусконаладочных работ, до гарантийного обслуживания. Завтра в авангарде рынка окажется тот, кто сегодня задумается, готова ли инфраструктура его дата-центра к большим данным.