Häufig stehen Unternehmen vor der Notwendigkeit, neue, leistungsstärkere Geräte in bestehenden Räumlichkeiten zu installieren. Manchmal ist es nicht einfach, diese Aufgabe zu lösen, aber es gibt eine Reihe standardisierter Ansätze, die dabei helfen können. Darüber werden wir heute am Beispiel des Rechenzentrums von MediaTek berichten.
Das Unternehmen MediaTek, ein weltweit bekannter Hersteller von Mikroelektronik, hat beschlossen, ein neues Rechenzentrum in seiner Hauptzentrale zu errichten. Wie üblich musste das Projekt in kürzester Zeit realisiert werden, und gleichzeitig sollte die Kompatibilität der neuen Lösung mit der gesamten bestehenden Hardware gewährleistet werden. Darüber hinaus mussten die Stromversorgungs- und Kühlsysteme von Anfang an an die Bedingungen des Gebäudes angepasst werden, in dem das neue Rechenzentrum in Betrieb gehen sollte.
Vom CIO des Unternehmens kam die Anfrage nach Technologien für die Automatisierung und Überwachung des Rechenzentrums, und der Auftraggeber begrüßte die Einführung energieeffizienter Lösungen im Bereich Kühlung und Energieversorgung. Das bedeutet, dass für diese Technologien ein zusätzliches Budget vorgesehen war, was es ermöglichte, ein tatsächlich hochleistungsfähiges Rechenzentrum unter den gegebenen Bedingungen zu schaffen.
Hohe Last
Bevor das Projekt begonnen werden konnte, war es notwendig, die Eigenschaften der zu installierenden Geräte gut zu studieren – und diese waren wirklich leistungsstark. Im neuen Rechenzentrum war die Installation von 80 Racks geplant, wobei einige eine Last von 25 kW vorsehen.
Es wurde eine Modellierung der Lastverteilung und eine Analyse möglicher Kühlsysteme durchgeführt, wonach beschlossen wurde, das Rechenzentrum in funktionale Zonen zu unterteilen. Der Bereich mit hoher Last, in dem die leistungsstärksten Geräte untergebracht sind, wurde getrennt, und für die Kühlung und Stromversorgung wurden die leistungsstärksten und technologisch fortschrittlichsten Systeme, einschließlich der Innenrack-Klimaanlagen RowCool, installiert.
Der Bereich mit mittlerer Dichte, in dem hauptsächlich Netzwerk-Switching-Ausrüstung, Speichersysteme und unterstützende Server untergebracht waren, war ebenfalls separat. Aufgrund der geringeren Energieabgabe der Racks gelang es hier, einen längeren "heißen Korridor" zu schaffen, was bedeutete, dass nützliche Fläche gespart werden konnte.
Wir haben eine Luftbewegungssimulation durchgeführt und die zulässigen Temperaturparameter für beide Zonen bewertet, die Leistung der Geräte und die zulässigen Größen der Flure berechnet sowie die Parameter für die Anordnung der Geräte in den Racks festgelegt.
Die Luftbewegungssimulation hat dabei geholfen, die optimalen Punkte für die Platzierung der Deckenkühler RowCool zu finden, sodass die gemeinsame Nutzung der aktiven Kühlung und des Systems zur Trennung von heißen und kalten Gängen maximalen Effekt erzielt.
Es wurden modulare Lasttrennsysteme für beide Zonen entworfen und installiert. Infolgedessen erhielt die Zone mit hoher Last kürzere Flure und eine größere Anzahl von RowCool-Kühlern als die Zone mit mittlerer Last.
Die Deckenkühler wurden über Wasserkühlung an die Chiller angeschlossen. Um die Sicherheit eines solchen Systems zu gewährleisten, wurden im Rechenzentrum Dutzende von Sensoren installiert, und es wurden Zonen zur Erkennung möglicher Flüssigkeitsleckagen definiert. Bei der Entdeckung auch nur eines Tropfens Wasser gibt das System sofort eine Benachrichtigung aus und hilft, die Situation zu beheben.
Darüber hinaus sind die RowCool-Kühler, die in der Hochlastzone platziert sind, gruppiert verbunden, und zwischen ihnen ist eine autonome Interaktion eingerichtet. Dies wurde so gestaltet, dass im Falle eines Ausfalls eines Kühlsystems die anderen ihre Leistung erhöhen können, um ausreichende Kühlung unter Berücksichtigung der Funktion des „kalten Korridors“ zu gewährleisten, während der Kühler repariert oder ersetzt wird. Dafür wurden die Deckenkühler ebenfalls nach dem N+1-Schema installiert.
USV und Stromverteilung
Basierend auf bewährten Praktiken haben wir Backup-Batterien sowie USV-Systeme in einem separaten Bereich platziert, um zu vermeiden, dass sich Luftströme vermischen und die Kühlsysteme keine Leistung bei den Lasten verlieren, die nicht unbedingt zusätzliche Kälte benötigen.
Da die Gesamtleistung des gesamten Rechenzentrums 1500 kW übersteigt, musste die Strominfrastruktur und der Bereich der USV-Anlage mit besonderer Sorgfalt geplant werden. Modulare USV-Anlagen wurden unter Berücksichtigung einer N+1-Redundanz installiert, und jede Rack-Unit erhielt eine ringförmige Stromversorgung – das heißt, mindestens zwei Stromkabel wurden bereitgestellt. Das Überwachungssystem zeichnete gleichzeitig den Energieverbrauch, die Spannung und den Strom auf, um sofort jede unvorhergesehene Änderung zu erkennen.
Im Bereich mit hoher Last wurden die Stromverteilungsschränke (PDU) an der Rückseite der Delta-Racks installiert, und oben wurden zusätzliche Verteilermodule mit 60 A platziert.
Im Bereich mit mittlerer Last konnten Verteilungsschränke über den Racks installiert werden. Dieser Ansatz ermöglichte es, Kosten zu sparen, ohne die Qualität zu beeinträchtigen.
Management und DCIM
Im neuen Rechenzentrum wurden Systeme zur Verwaltung der Geräteimplementierung realisiert. So kann über das DCIM-System InfraSuite sämtliches Equipment und dessen Standort im Rechenzentrum sowie alle Parameter der Stromversorgung für jedes einzelne Rack verfolgt werden.
In jedem Rack wurde zudem ein Sensor mit einem EnviroProbe-Indikator installiert, dessen Daten an den EnviroStation-Konzentratoren für jede Reihe gesammelt und an den zentralen Verwaltungsserver übertragen werden. Dadurch können die Dispatcher des Rechenzentrums die Parameter für Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit in jedem Rack ständig überwachen.
Neben der Überwachung der Stromversorgung ermöglicht das InfraSuite-System auch die Planung der Auslastung des Rechenzentrums, da dem System Daten über die Menge und Leistung der installierten Geräte zugeführt wurden. Ingenieure können die Installation neuer Server oder von Verkabelungssystemen planen, während sie gleichzeitig die Stromversorgung über intelligente PDU-Schränke umverteilen.
Fazit
Die Praxis des Aufbaus eines Rechenzentrums für MediaTek war interessant, da wir viele Hochleistungsanwendungen auf relativ kleiner Fläche unterbringen mussten. Anstatt diese gleichmäßig im Raum zu verteilen, war es effizienter, leistungsstarke Server in einem separaten Bereich zu konzentrieren und dort eine leistungsfähigere und technologiegestützte Kühlung einzurichten.
Das System für umfassende Überwachung und Steuerung ermöglicht es, den Energieverbrauch von Hochleistungsservern ständig zu überwachen, während redundante Kühl- und Energieelemente Ausfallzeiten verhindern, selbst im Falle eines Geräteausfalls. Genau solche Rechenzentren sollten für geschäftskritische Prozesse moderner Unternehmen gebaut werden.
Nur registrierte Benutzer können an der Umfrage teilnehmen. .
Nutzen Sie Redundanz in Ihrem Rechenzentrum?
Ja, wir verwenden auch N+1 Klimaanlagen.
Wir haben auch N+1 USV.
Wir haben sogar alles noch stärker redundant gemacht.
Nein, wir verwenden keine Redundanz.
9 Benutzer haben abgestimmt. 6 Benutzer haben sich enthalten.
Quelle: habr.com
