A menudo las empresas se enfrentan a la necesidad de instalar equipos nuevos y más potentes en instalaciones existentes. Esta tarea a veces puede ser difícil de resolver, pero existen varios enfoques estándar que pueden ayudarlo a lograrla. Hoy hablaremos de ellos usando el ejemplo del centro de datos Mediatek.
MediaTek, fabricante de microelectrónica de renombre mundial, ha decidido construir un nuevo centro de datos en su sede. Como es habitual, el proyecto debía implementarse en el menor tiempo posible y también garantizar que la nueva solución fuera compatible con todos los equipos existentes. Además, inicialmente hubo que adaptar el suministro eléctrico y las instalaciones de refrigeración a las condiciones del edificio en el que iba a empezar a funcionar el nuevo centro de datos.
El CIO de la empresa recibió una solicitud de tecnologías de monitoreo y automatización de centros de datos, y el cliente también acogió con agrado la implementación de soluciones energéticamente eficientes en el campo de la refrigeración y el suministro de energía. Es decir, se asignó un presupuesto adicional para estas tecnologías, lo que permitió crear un centro de datos verdaderamente de alto rendimiento en las condiciones dadas.
Enorme presión
Antes de comenzar el proyecto, fue necesario estudiar detenidamente las características del equipo que se iba a colocar, y resultó realmente potente. En el nuevo centro de datos estaba previsto instalar 80 racks, algunos de los cuales suponían colocar una carga de 25 kW.
Se llevó a cabo el modelado de la ubicación de la carga y el análisis de posibles esquemas de enfriamiento, luego de lo cual se decidió dividir el centro de datos en zonas funcionales. Se separó la zona de alta carga, donde se ubican los equipos más potentes, y para la refrigeración y el suministro de energía se decidió instalar los sistemas más potentes y tecnológicamente avanzados, incluidos los aires acondicionados en fila RowCool.
También se ubicó por separado el área de densidad media, que contenía principalmente equipos de conmutación de red, sistemas de almacenamiento y servidores auxiliares. Teniendo en cuenta la menor emisión de energía de los racks, fue posible crear aquí un “pasillo caliente” más largo, lo que significa ahorrar espacio utilizable.
Simulamos el movimiento del aire y evaluamos los parámetros de temperatura permitidos para ambas zonas, calculamos la potencia de los equipos y las dimensiones permitidas de los pasillos, así como los parámetros para colocar los equipos en racks.
La simulación del movimiento del aire ayudó a encontrar los puntos óptimos para colocar los acondicionadores de aire en fila RowCool, de modo que el uso combinado de refrigeración activa y un sistema para separar los pasillos fríos y calientes proporcionara el máximo efecto.
Se diseñaron e instalaron sistemas modulares de reparto de carga para ambas zonas. Como resultado, el área de carga alta recibió pasillos más cortos y más acondicionadores de aire RowCool que el área de carga media.
Los acondicionadores de aire en fila se conectaron a enfriadores mediante refrigeración por agua. Para garantizar la seguridad de dicho sistema, se instalaron decenas de sensores en el centro de datos y se definieron zonas de detección de posibles fugas de líquido. Si aparece incluso una gota de agua, el sistema emite inmediatamente una notificación y ayuda a corregir la situación.
Además, los acondicionadores de aire RowCool ubicados en un área de alta carga se conectan en grupos y se configura la interacción autónoma entre ellos. Esto se hace para que si un aire acondicionado falla, los demás puedan intensificar su trabajo y proporcionar suficiente enfriamiento, teniendo en cuenta el trabajo del “pasillo frío”, mientras se repara o reemplaza el aire acondicionado. Para ello, también se instalan acondicionadores de aire en fila según el esquema N+1.
UPS y distribución de energía
Basándonos en una práctica comprobada, colocamos las baterías de respaldo y los sistemas UPS en un área separada para evitar que los flujos de aire se mezclen y los sistemas de enfriamiento pierdan energía en cargas que no requieren particularmente enfriamiento adicional.
Dado que la potencia total de todo el centro de datos supera los 1500 kW, la infraestructura eléctrica y el área de UPS tuvieron que diseñarse con especial cuidado. Los UPS modulares se instalaron teniendo en cuenta la redundancia N+1 y cada bastidor recibió alimentación en anillo, es decir, al menos dos cables de alimentación. El sistema de monitoreo monitoreó simultáneamente el consumo de energía, el voltaje y la corriente para notar instantáneamente cualquier cambio anormal.
En el área de alta carga, se instalaron unidades de distribución de energía (PDU) en la parte trasera de los racks Delta y se colocaron módulos de distribución de 60 A adicionales en la parte superior.
En la zona de carga media nos las arreglamos con armarios de distribución instalados encima de los racks. Este enfoque nos permitió ahorrar dinero sin comprometer la calidad.
Control y DCIM
Se implementaron sistemas de gestión de operación de equipos en el nuevo centro de datos. Por lo tanto, a través del sistema DCIM InfraSuite, puede rastrear todos los equipos y su ubicación en el centro de datos, así como todos los parámetros de suministro de energía para cada rack individual.
Cada bastidor también estaba equipado con un sensor e indicador EnviroProbe, cuyos datos se recopilan en los concentradores EnviroStation para cada fila y se transmiten a un servidor de control central. Gracias a esto, los administradores de los centros de datos pueden monitorear constantemente los parámetros de temperatura y humedad del aire en cada rack.
Además de monitorear el suministro de energía, el sistema InfraSuite también le permite planificar el llenado del centro de datos, ya que el sistema incluye datos sobre la cantidad y potencia de los equipos instalados. Los ingenieros pueden planificar la instalación de nuevos servidores o sistemas de conmutación mientras redistribuyen la energía a través de PDU inteligentes.
Conclusión
La práctica de construir un centro de datos para MediaTek fue interesante porque tuvimos que colocar muchas cargas de alto rendimiento en un área bastante pequeña. Y en lugar de distribuirlo por toda la sala, resultó más eficaz asignar servidores de alta potencia a una zona separada y equiparla con una refrigeración más potente y tecnológicamente avanzada.
Un sistema integral de monitoreo y control le permite monitorear constantemente el consumo de energía de los servidores de alta potencia, y los suministros de energía y refrigeración redundantes ayudan a prevenir el tiempo de inactividad, incluso en caso de falla del equipo. Son precisamente estos centros de datos los que deben construirse para los procesos comerciales críticos de las empresas modernas.
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Fuente: habr.com