Инновационный дизайн ЦОД: дата-центр Ishikari
Время от времени мне в руки попадают схемы охлаждения дата-центров, заслуживающие внимания. В конце 2011 года Mikio Uzawa, ИТ-консультант и автор блога Agil e Cat, рассказал мне об интересном ЦОД, строящемся в Японии.
Содержание статьи:
Хотите научиться проектировать? Учебный центр AboutDC приглашает на обучение:
Микио рассказал мне о строительстве ЦОД Ishikari в городе Ишикари, остров Хоккайдо. Первая стадия строительства была завершена в ноябре 2011г. Дата-центр представляет интерес по ряду причин, но самыми интересными я считаю следующие особенности:
- Схема питания с применением высоковольтного постоянного тока,
- Использование всего здания в качестве воздуховода,
- Широкое применение свободного охлаждения.
Схема питания с применением высоковольтного постоянного тока
Я впервые столкнулся со схемой питания высоковольтным постоянным током (High Voltage Direct Current), когда Аннабель Пратт рассказала мне о совместных исследованиях в области HVDC, проводимых Intel и Lawrence Berkeley National Lab (Оценка воЦОД). В рамках исследований осуществлялось распределение постоянного тока напряжением 400В, вместо традиционно используемого в большинстве ЦОД переменного тока напряжением 208-240В.
зможности применения постоянного тока для повышения энергоэффективностиИдея применения высоковольтного постоянного тока для питания дата-центров витает в воздухе уже около десяти лет, и на многих площадках по всему миру проводятся соответствующие тесты. Многие компании полностью сфокусировались на разработке схем с применением HVDC, одной из наиболее известных является фирма Val idus.
Потенциальная экономия за счет применения HVDC может доходить, по некоторым оценкам, до 30%. Однако, рекламные материалы, с которыми я подробно ознакомился, сравнивают отличные HVDC схемы с неудачными схемами питания постоянным током (AC). Предполагаемая экономия составляет около 30%. К несчастью, разница между плохой и хорошей AC схемой также составляет порядка 30%.
Внимательно изучив схемы HVDC, я пришел к выводу, что можно ожидать экономии от 3 до 5%. Необходимо также учесть несколько более высокие цены на оборудование, т.к. оно не так широко используется, меньшую доступность оборудования и более длительные сроки поставки, а также ряд сложных юридических вопросов, касающихся получения разрешения на эксплуатацию и прочих разрешений, с которыми придется столкнуться в некоторых регионах. Тем не менее, ситуация постепенно меняется к лучшему, представители индустрии учится на своих ошибках, и я думаю, что HVDC с высокой вероятностью станет гораздо чаще использоваться в схемах питания ЦОД в будущем.
В дата-центре Ishikari используется схема питания с применением высоковольтного постоянного тока. Я жду возможности более подробно ознакомиться с данным аспектом работы предприятия и изучить работу системы в реальных условиях.
Использование всего здания в качестве воздуховода
Воздуховоды стоят денег и ограничивают воздушный поток, так почему бы не вспомнить о том, что задача здания ЦОД состоит в защите установленного оборудования от неблагоприятных условий работы, и в поддержании теплообмена? Вместо использования большого количества воздуховодов, можно использовать здание в качестве одного большого воздуховода.
Думаю, что наиболее удачная схема «проточного» охлаждения, которую я встречал, применяется в ЦОД Facebook в Prineville. В этой схеме весь второй этаж здания отведен под систему вентиляции, в то время как серверы располагаются на нижнем этаже.
Проект дата-центра Ishikari во многом напоминает площадку Intel Jones Farms, где ИТ-оборудование находится на втором этаже, а электрика – на первом.
Широкое применение свободного охлаждения
Изучив представленную выше диаграмму воздушных потоков, можно заметить, что в ЦОД Ishikari используются преимущества благоприятного японского климата, и широко применяется свободное охлаждение. Свободное охлаждение, или использование воздушных экономайзеров, является одним из наиболее эффективных способов снижения затрат на эксплуатацию дата-центра и существенного повышения общей эффективности его работы. Приятно видеть, что данная технология используется все чаще.
Эффект от примененных технологий
Достигнутый эффект энергосбережения, достигнутый за счет использования системы энергоснабжения постоянным током и реализации фрикулинга наглчядно демонстрирует диаграмма:
Дополнительная информация доступна по адресу: http://ishikari.sakura
.ad.jp/index_eng.htmlДжеймс Гамильтон, сотрудник Amazon Web Services по направлению энергоэффективности, надежности и расширения ЦОД
Дополнительные материалы
Оставить комментарий