Über die Perspektiven von vorkonfektionierten Rechenzentren

Einführung: Was sind vorkonfigurierte Lösungen für Rechenzentren, welche Vorteile bieten sie und warum gewinnen sie an Beliebtheit?

Big Data, Cloud-Computing und das Internet der Dinge sind bereits gängige Technologien. Die Notwendigkeit, riesige Datenmengen kontinuierlich zu verarbeiten, führt zu größeren Investitionen in den Aufbau von Rechenzentren und die Erweiterung des Dienstleistungsangebots.

Laut Synergy Research Group stieg die Zahl der großen Rechenzentren weltweit im Jahr 2018 um 11 % im Vergleich zu 2017. Im vergangenen Jahr entstanden die meisten neuen Rechenzentren in Asien-Pazifik und EMEA. Die USA bleiben jedoch weiterhin führend, mit etwa 40 % der großen Zentren.

Warum Veränderungen notwendig sind oder was mit traditionellen Rechenzentren nicht stimmt

Die logische Reaktion auf das Wachstum des Datenvolumens ist der beschleunigte Bau neuer Rechenzentren und die Verbesserung der angebotenen Dienstleistungen. Doch traditionelle Rechenzentren kämpfen bereits, um den ständig steigenden Anforderungen der modernen Zeit gerecht zu werden.

• Lange Bauzeiten und mangelnde Flexibilität. Der Bau eines traditionellen Rechenzentrums dauert 1 bis 1,5 Jahre, und wenn Änderungen während des Projekts vorgenommen werden, kann sich die Bauzeit verlängern. Infolgedessen beginnt das Rechenzentrum spät, Gewinn zu erzielen, während der Markt in dieser Zeit einen großen Sprung macht, und über die Wettbewerbsfähigkeit kann man dann nicht mehr sprechen. Es ist sehr schwierig, die Kapazität eines solchen Rechenzentrums zu erhöhen, um mit den wachsenden Marktbedürfnissen Schritt zu halten.
• Es ist schwierig, die Leistungsdichte zu erhöhen. In der Ära von Big Data steigen die Übertragungsvolumen exponentiell, und es handelt sich dabei nicht nur um Zeichen und Wörter, sondern auch um grafische, Audio- und Video-Dateien. Ein intelligentes Fahrzeug wird in naher Zukunft bis zu 4 TB Daten pro Tag generieren, während eine intelligente Fabrik bis zu 1 PB erzeugen kann. Dies bedeutet, dass die Datendichte im Rechenzentrum erhöht werden muss. Der Einsatz von Kaltgängen oder RoomCool Kühlsystemen macht dies jedoch ziemlich schwierig.
• Hohe Investitionskosten. Bereits zu Beginn des Baus eines Rechenzentrums sind erhebliche Investitionen erforderlich. Eine unzureichende Auslastung des Rechenzentrums senkt zudem die Effizienz bei stabil hohen Energieverbrauch. Die Kosten für Bau und Betrieb sowie indirekte Verluste aufgrund verspäteter Inbetriebnahme erhöhen die Gesamtkosten des Eigentums erheblich.
• Komplexität der Verwaltung. Die Wartung von Rechenzentren ist aufgrund der Inkompatibilität von Schnittstellen und Protokollen beim Einsatz von Geräten verschiedener Hersteller schwierig.

Die genannten Mängel führten zu einer Neubewertung der Rechenzentrumsinfrastruktur und trugen zur Schaffung von vorkonfektionierten modularen Zentren bei.

Was sind vorkonfektionierte Rechenzentren und welche Vorteile bieten sie?

Ein vorkonfektioniertes Rechenzentrum ist ein modulares Zentrum, dessen Infrastrukturkomponenten unter Fabrikbedingungen hergestellt und schnell vor Ort montiert werden. Die Hauptvorteile sind Standardisierung und ein hohes Maß an Integration. Das Rechenzentrum besteht aus unabhängigen Modulen mit der gewünschten Funktionalität, die kompatibel und austauschbar sind.

Ein typisches Beispiel für eine vorkonfektionierte Lösung ist ein Container-Rechenzentrum., deren Infrastruktur in einem standardisierten Transportcontainer von 20 oder 40 Fuß untergebracht ist. Ein solcher Rechenzentrumscontainer lässt sich schnell montieren und kann bei Bedarf leicht an einen anderen Standort verlegt werden. Diese praktikable Lösung ist ideal für Militärbasen, Schiffe, Bergbaueinrichtungen und seismisch aktive Zonen. Container-Rechenzentren sind sechs Mal leistungsfähiger als traditionelle und ihre Baukosten betragen nur die Hälfte.

Modular-Rechenzentren sind eine Art Containerlösung, werden jedoch in Innenräumen installiert. Sie bieten alle Vorteile, haben jedoch keine Containerhülle.

Container- und modulare Rechenzentren sind typische, jedoch nicht die einzigen Arten von vorkonfektionierten Lösungen. Diese Gruppe umfasst auch andere Anlagen mit einer vorab konfigurierten Infrastruktur. Die Vorteile solcher Lösungen sind unbestreitbar:

• Einfachheit der Konstruktion und Platzersparnis. Traditionelle Rechenzentren sind in funktionale Zonen unterteilt. In den vorkonfektionierten Modulen befinden sich Serverblöcke, Stromversorgungssysteme und Kühlsysteme innerhalb eines einzigen Moduls. Solche Rechenzentren benötigen weniger Platz und sind einfacher zu warten.
• Serienproduktion – Qualitätsgarantie. Die gesamte Infrastruktur der vormontierten Rechenzentren und alle Verbindungsterminals werden in Fabriken mit strengen Qualitätskontrollsystemen gefertigt, was deren zuverlässigen Betrieb gewährleistet.
• Schnelle Montage. Die Module werden vor Ort gemäß den standardisierten Montageverfahren installiert. Dies senkt die Arbeitskosten und die Anforderungen an die Qualifikation des Personals. Die Montage eines vormontierten Rechenzentrums benötigt nur 1–2 Monate.
• Flexibilität und Skalierbarkeit. Module können nach Bedarf hinzugefügt werden, um die Kapazität des Rechenzentrums zu erhöhen. Es sind keine großen Anfangsinvestitionen erforderlich, was die Effizienz des Betriebs positiv beeinflusst.
• Hohe Leistungsdichte bei geringeren Kosten. Die zwischen den Reihen angebrachte Klimatisierung in Bereichen mit hohen Temperaturen und gegebenenfalls das System von heiße und kalte Gängen verbessern die Küffwirkung in den Racks. Dadurch wird eine Leistungsdichte von 20 kW und mehr pro Rack erreicht. Ergebnis: Raumsparende Nutzung und reduzierte Energiekosten.
• Umfassende Wartung. Das intelligente Managementsystem ermöglicht es Administratoren, den Betrieb des Rechenzentrums zu überwachen. Die erforderliche technische Wartung wird von der Servicestelle eines einzigen Anbieters durchgeführt. Es fallen keine zusätzlichen Kosten für die Beauftragung von Spezialisten verschiedener Unternehmen an.

Relevanzfrage

In allen Ländern erfolgt der Bau von Rechenzentren nach priorisierten Richtlinien, und zunehmend entscheiden sich Unternehmen für vorkonfigurierte Lösungen. Die meisten solcher Rechenzentren wurden von großen Unternehmen wie Microsoft, IBM und Google implementiert.

Besondere Aufmerksamkeit erhielt das neue vorkonfigurierte Google-Rechenzentrum, das im Bundesstaat Oregon in Betrieb genommen wurde. Es umfasst 45 Container mit jeweils 1160 Servern und hat eine Leistung von 100 MW bei einem Energieeffizienzfaktor (PUE) von nicht mehr als 1,25.

Auch chinesische Internetunternehmen wie Alibaba, Tencent und Baidu haben auf vorkonfigurierte Rechenzentren umgestellt. Der Bau des Alibaba-Rechenzentrums in der Stadt Zhangbei wurde selbst von sehr niedrigen Wintertemperaturen nicht beeinträchtigt: Zwei große Zentren wurden innerhalb eines Jahres errichtet, dank der Wahl einer vorkonfigurierten Modul-Lösung.

Modulare Lösungen ermöglichen die Schaffung von Containern, kleinen, mittleren und großen Rechenzentren für verschiedene Anwendungsbereiche: Internetprojekte, Gewerbe, Telekommunikationsstationen, militärische Einrichtungen, Entwicklung von Lagerstätten sowie den Öl- und Gassektor und mehr.

Der Hauptvorteil der Rechenzentren von Delta ist die flexible Konfiguration der Stromversorgungssysteme, effiziente Kühlung, intelligente Überwachungs- und Steuerungssysteme. All diese Elemente und andere lebenswichtige Komponenten sind auf einer einzigen Plattform integriert.

Die Relevanz von vorgefertigten modularen Rechenzentren ist unbestreitbar, da traditionelle Lösungen den ständig wachsenden Anforderungen des Marktes in der Ära von Big Data nicht mehr gewachsen sind. IT-Giganten steigen massenhaft auf modulare Lösungen um, und Experten rechnen damit, dass die Baugeschwindigkeit vorgefertigter Rechenzentren in Zukunft nur noch zunehmen wird.

Quelle: habr.com