A virtualizációval kezdődő folyamat mára már elképzelhetetlen mennyiségű adatot kezel felhőben: az adatközpontoknak ezért meglehetősen rugalmasan kell reagálniuk a gyorsan változó igényekre és költségprésre is. A nagyvállalatoknál és az extrém nagy sűrűségű rendszereknél világosan megmutatkozik, hogy a homogén rendszerek jelentik a költséghatékonyság kulcsát. Ezek az alkalmazások ezen túl a jövőt is megmutatják: a Microsoft legutóbb már a negyedik generációs adatközpontjáról beszélt. Ez leginkább tipizált konténerekből fog állni, egyenként 1800-2500 szerverrel – a standardizálásból így hozzák ki a maximumot.
Jól látszik, hogy egy mai adatközpontban megtalálható alkalmazások tipizáltak, virtuálisan szinte megegyeznek. A vállalatok számos standard alkalmazást használnak, amelyek alapvetően ugyanazokkal az igényekkel rendelkeznek. Ebből fakadóan a felhasználók is standardizálhatják a saját infrastruktúrájukat, ami számos költségelőnnyel jár. A tervezés és kivitelezés gyorsabbá válhat, az üzembe helyezési idő lerövidülhet, a rendszer bővítését gyorsabban és minimális kiesési idővel lehet megvalósítani. A Dell és a London School of Economics 2009-es tanulmánya szerint a vállalati vezetők 30%-a gondolta úgy, hogy a standardizált infrastruktúra hatékonyabb ügyvitelhez vezet.
Egységes keretfeltételek
A Rittal RiMatrix termékskálájának kibővítése, a RiMatrix S moduláris, standardizált adatközponti megoldás immár a középvállalatoknak is lehetővé teszi, hogy profitáljanak a standard megoldásokból. A legkisebb RiMatrix S változat, a “Single 6” hat darab szerverrackből és egy további rackből áll, amibe további hálózati komponensek telepíthetők. A nagyobb változat, a “Single 9” nyolc szerverracket és egy vagy két darab további hálózati szekrényt tartalmaz.
A kisebb változatba 60 kW hőveszteségig telepíthetők az eszközök, de igény alapján tetszés szerinti méretre is felskálázható. Az előre meghatározott, standardizált adatközpont-modulok mindig fix számú szekrényt, valamint hűtést, tápellátást és monitoringot is tartalmaznak – így adják ki a teljes csomagot. A tűzoltási csomag opcionálisan telepíthető. Több RiMatrix S modul tetszés szerint kombinálható, ezáltal egy skálázható adatközpont is kialakítható 20 kW-tól 450 kW teljesítményig. A rackek szabadon konfigurálhatók, de a komplett modulok általános tulajdonságai (méret, betáplálási pontok, hűtés és hálózati kapcsolatok) adottak. Ez jelentősen meggyorsítja mind a tervezést, mind a gyártást, aminek eredménye, hogy a komplett RiMatrix modulok szállítási határideje jelentősen lerövidül.
Telepítési előnyök és hűtés
A standardizálás egyik legnagyobb előnye akkor mutatkozik meg, amikor a gyakorlatban érkezünk el a telepítésig. Minden komponenst ugyanazokkal az eszközökkel, ugyanazokkal a rögzítési eljárásokkal kezelhetünk. A berendezéstálcák és a további tartozékok bármely rackbe telepíthetők, egyszerűsítve a szerelést, a rendelést és a raktározást is.
Miután a standard modulok kulcsparamétereit kidolgozta, a Rittal mérnökei a modulok leghatékonyabb hűtési megoldására irányították a figyelmüket. Mivel a rackek energiasűrűsége egyre nő, a felhasználók is ezzel párhuzamosan váltanak a korábbi álpadlós, hűtött levegős megoldásról a hőcserélőkre épülő közvetlen szekrényhűtésre. A hőcserélők ezáltal rendkívül közel kerülnek a hőforrásokhoz, ami sokkal hatékonyabb hűtést garantál. A RiMatrix S modulokban a hőcserélőket és a ventilátorokat a rackekbe integrálták, az álpadlóban helyezték el őket. A moduláris kialakításuknak köszönhetően rendkívül könnyű a karbantartás és az esetleges csere, miközben a szervermodulok működése az N+1 redundáns hűtés miatt nem áll le. Ha a szervermodulokat Rittal hűtőberendezéssel együtt használják, a rendszertervezők kiemelkedően magas, akár 1,15 PUE értéket (Power Usage Effectiveness) tudnak garantálni. Ez azt jelenti, hogy a szerverek által elfogyasztott minden egyes kilowatt energia mellé mindössze ennek a további 15%-ára van csak szükség például a hűtés és az UPS üzemben tartására. A Rittal honlapján egy különleges RiMatrix S kalkulátorral számítható ki, hogy potenciálisan milyen költség- és energia megtakarítással járhat az egyes modulok alkalmazása.
Adatközpont, mint komplett rendszer
A RiMatrix S szervermodulok magas hatékonysága számos kutatás-fejlesztési projekt eredménye. Az adatközpontok átfogó vezérlését kutató, a német Gazdasági és Technológiai Minisztérium által is támogatott AC4DC projekt eredményei garantálják, hogy a modulok a hűtés és a szerverterhelés optimális munkapontján üzemeljenek. Ez csak akkor lehetséges, ha a modulok teljesen standardizáltak, és ha a számításhoz szükséges minden adat ismert. A Rittal ezt „átfogó vezérlésnek” hívja: az adatközpontot és környezetét egy komplett rendszerként értelmezi, amelynek célja a lehető leghatékonyabb működés és legmagasabb költséghatékonyság.
Ebből kiindulva a környezeti hőmérsékletet is bevonják a hűtési számításokba. Ha a külső hőmérséklet alacsonyabb egy bizonyos értéknél, az adatközpont átáll free cooling módra, így egyetlen kompresszort sem használ. Az adatközpontot egy átfogó megoldás, például PLC vagy DCIM vezérli, ami feldolgozza az összes szenzor adatait és hozzáfér az aktív vezérlő komponensekhez. Ez is csak akkor működhet optimális költségek mellett, ha a felhasznált komponensek megegyezőek, vagyis standardizáltak.
A hatékonyság diadala
A moduláris felépítésnek köszönhetően a hideg és meleg levegő elkülönítése nem jelent problémát. A szervermodulok zártak, a hideg levegő alulról, az álpadló szegmensekben elhelyezett hőcserélőkből érkezik. A szerverek és más eszközök a meleg levegőt a leválasztott hátulsó részre (meleg folyosóba) fújják ki. Ez az elválasztás természetesen akkor is működik, ha több modult kapcsolnak össze. A precízen meghatározott méreteknek köszönhetően tetszőleges számú RiMatrix S modul kapcsolható össze: akár oldalsó sorolásban, akár egymással szemben (ekkor alakul ki a „Double 6” vagy „Double 9” kivitel).
Az innovatív hűtési és tápellátási megoldások kijelölik az adatközpontok fejlődési útját a következő néhány évben. A kulcsszó a hatékonyság – a költségek lehető legalacsonyabb szinten tartása a hatékonyság több területet átfogó optimalizálása mellett. A RiMatrix S modulokból épített adatközpontok ezt a megoldást nyújtják.