CISCO Expo Welcome from APC...Адаптивная инженерная инфраструктура ЦОД в контексте гибко изменяемых бизнес -задач

CISCO Expo Welcome from APCАдаптивная инженерная инфраструктура ЦОД в контексте гибко изменяемых бизнес-задач

Владимир Приймак,руководитель отдела по работе с руководитель отдела по работе с корпоративными клиентами APC by Schneider Electric в Украине и Молдове

CISCO Expo-Киев3 Ноября 2010

Энергетическая дилемма существует

vsВозрастет спрос Сократить выброс

Факты Необходимо

© 2009 APC by Schneider Electric – Volodymyr Pryymak

Возрастет спрос на энергию к 2050г. и

на электроэнергию к 2030г.

Сократить выброс CO2, чтобы избежать изменения климата к 2050г.

Источник: IEA 2008 Источник: IPCC 2007, цифры (vs. 1990 уровень)

Управление энергией – ключ к решению этой дилеммы

Лучший способ генерировать энергию –сохранять ее

Уголь100 единиц 35 единиц 33 единицы


1 кВт, сэкономленный дома

3 кВт, сохраненные на электростанции

Наш ответ: Мы поможем Вам по максимуму использовать свою энергию

4

Schneider Electric: устойчивый рост по всему миру

Млрд. Евро оборот в 2009

оборота приходится на новые экономики

Присутствие в мире –2009 г.

Северная Америка

27%Азиатско-

тихоокеанский Регион

21%

Другие страны

11%

Западная и Восточная

Европа

41%


сотрудников в 100+ странах

Место среди Fortune 500

Доход, направленный на НИОКР

Жилищное строительство 10%

Энергетика и Инфраструктура 16%Промышленность 26%ЦОД и Сети 17%

Здания и Сооружения 31%

Оборот по рынкам

21%

27%Транспорт

38%Промыш-ленность

15%Жилые

помещения

18%Здания и

сооружения

<2%ЦОД & сети

Фокус должен быть сделан на самых больших потребителях электроэнергии…


0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

ленность помещениясооружения

52%

48%

33%

67%

16%

84%

92%

8%

Source: US DOE-EIA (Energy Outlook 2007) and Green Grid for Data CentersIndustry Buildings are included in building and not in industry

% рассчитаны относительно общего количества потребляемой энергии

Электричество

Горючее

Чтобы получить преимущества от облачных вычислений, ЦОД должен быть спроектирован для…

высокой плотности

+гибкость

масштабирования

+автоматизации

+


энерго-эффективности

ОПЛАТА ПО МЕРЕ РОСТА

Предсказуемый ЦОД

+

Куда девается электроэнергия в ЦОД?

Физ. инфраструктура

IT


Показатель “Эффективности ЦОД”

Powerto IT

Powerto IT

Питание на входе

ПИТАНИЕ

ОХЛАЖДЕНИЕ

ОсвещениеДГ

УРаспределениеПожаротушени

еФизическая безопасность

ЦОД


% от общей мощности % от общей мощности электропитания, который приходится на питание ИТ системэлектропитания, который приходится на питание ИТ систем

Остальное потребляется системами электропитания, охлаждения и другими элементами физической инфраструктуры ЦОД

====

Эффективность инфраструктуры ЦОД

безопасность

Питаниена ИТ

70%

80%

90%

100%

Effi

cien

cy

ЭФФЕКТИВНОСТЬЭФФЕКТИВНОСТЬВ данный момент,

при текущей загрузке

Эффективность ЦОДвыражается в виде функции от загрузки IT

xxxxДоступность Доступность Доступность Доступность Доступность Доступность Доступность Доступность ГибкостьГибкость

TCO TCO TCO TCO TCO TCO TCO TCO


0%

10%

20%

30%

40%

50%60%

70%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

% IT Load

Effi

cien

cy

при текущей загрузке

Текущая загрузкаТекущая загрузка% мощности, которая используется сейчас

Эффективность

ЦОД

% загрузки ITПроцент использованной мощности ЦОД

Четыре составляющих эффективности ЦОД

Высокоэффективные, гибко масштабируемые КОМПОНЕНТЫ

Внутрирядное ОХЛАЖДЕНИЕ


ИЗОЛЯЦИЯ

воздушных потоковCAPACITY Management

Компоненты с высоким КПД

Лучшая в своем классе ЭФФЕКТИВНОСТЬ

� ↑ КПД

� Гибкость

� Масштабирование


М О Д У Л Ь Н А Я М А С Ш Т А Б И Р У Е М А Я МОДУЛЬНАЯ МАСШТАБИРУЕМАЯ МОДУЛЬНАЯ МАСШТАБИРУЕМАЯ МОДУЛЬНАЯ МАСШТАБИРУЕМАЯ МОДУЛЬНАЯ МАСШТАБИРУЕМАЯ конструкция

Внешняя модульность Внутренняя модульность

Модульная масштабируемая конструкция

● Избежание перегрузок �� повышенная отказоустойчивость

● Поэтапная оплата за ту мощность, которая нужна сегодня

● Возможность гибко модернизировать систему под новые

Снижение энергопотребления до Снижение энергопотребления до 30%30% благодаря поэтапному благодаря поэтапному наращиванию мощности систем электропитания и охлаждениянаращиванию мощности систем электропитания и охлаждения


● Возможность гибко модернизировать систему под новые требования бизнеса при дальнейшем развитии

P = ИБП C = Охлаждение R = Шкафы

70%

80%

90%

100%

Effi

cien

cy

Power and cooling installation method

Модульная конструкция инженерной инфраструктуры дает Модульная конструкция инженерной инфраструктуры дает значительный прирост эффективностизначительный прирост эффективности

Решение: модульная конструкция

Эффектив-


0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

% IT Load

Effi

cien

cy

Загрузка IT

Эффектив-ность ЦОД

25kW50kW75kW100kW125kW150kW175kW200kW225kW250kW275kW300kW325kW350kW375kW400kW425kW450kW475kW500кВт наращиваемой мощности в одном ИБП

До 500кВт в одном модульном масштабируемом высокоэффективном ИБП


Масштабирование от 25кВт до 500кВт в одном ИБПДо 4 ИБП в параллель = 2МВт!Эффективность 96% при нагрузке от 40%Батареи повышенного срока службы: от 5 до 8 лет

Зависимость эффективности от нагрузки для ИБП последнего поколения и прежних лет выпуска


Отчет Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли по вопросам эффективности ИБП: http://hightech.lbl.gov/documents/UPS/Final_UPS_Report.pdf, рис. 17, стр. 23.

Линейка трехфазных модульных ИБП APC

500KW

2MW

4 MW

1MW

400KW

SymmetraPX250

Parallel

SymmetraPX500

Parallel

Symmetra PX500

SymmetraMW

Parallel

Symmetra MW


250/500kW Frame48kW Frame

16kW Power Modules (Same platform)

96/160kW Frame 400,600 up to 1600kW Frame

300KW

400KW

200KW

100KW

50KW

40KW

30KW

20KW

10KW

Symmetra PX48

With PDU48kW N+032kW N+1

Symmetra PX96

With & without PDU

96kW N+080kW N+1

Symmetra PX160

With & without PDU

160kW N+0144kW N+1

Symmetra PX250

With & without PDU

250kW N+0225kW N+1

With & without PDU

500kW N+0475kW N+1

Without PDU1,6MW N+01,4MW N+1

200kW Power Modules 25kW Power Modules (Same platform)

Symmetra

Platforms

Блоки PDU для размещения в ЦОД-еPX2 48 кВА

PX2 160 кВА(до 2-х PDU)

PDPM277HУстановка в ряд со стойками

Ширина – 300 мм24 слота под модули

72 однофазных автомата24 трехфазных автомат

277 кВт максимальной нагрузкиУдаленный мониторинг

Экран PowerView

Модульные системы распределения питания


PX250/500 кВА

UPS

PDPM138H-5U

Экран PowerView

Со стойком / для любой стойкиВысота 5U

6 слота под модули18 однофазных автомата

6 трехфазных автомат138 кВт максимальной нагрузки

Удаленный мониторингЭкран PowerView

Внутрирядное охлаждение

Охлажденный воздух выбрасывается в

Блок кондиционирования

InRow ®

Забор горячего воздуха и отдача тепла чиллерной воде

Нагретый воздух поступает из горячего коридора, избегая

смешивания с


выбрасывается в холодный коридор

Холодный коридор

Горячий коридор

смешивания с холодных воздухом в

помещении

Допускается установка на фальшпол либо

обычный пол

Модельный ряд прецизионных внутрирядных кондиционеров APC by SE

Внутрирядные кондиционеры - Серия InRow

SC

RD


RC (CW) w/o humidity control

RP (CW) w humidity control

RD (DX) w/o humidity control

RP (DX) w humidity control

RC

20 40 кВт6 3010

RD

Сравнение эффективности

70%

80%

90%

100%C

oolin

g E

ffici

ency

Эффективность охлаждения


Эффективность охлаждения = охлаждающая способность (кВт) / (энергопотребление + охлаждающая способность)

40%

50%

60%

70%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

% IT Load

Coo

ling

Effi

cien

cy

ИТ нагрузка

$200

$250

$300

$350A

nnua

l Ele

ctri

cal C

ost

(k$)

row-oriented cooling

room-oriented coolingRoom-based cooling

Row-based cooling

$20,000

$25,000

$30,000

$35,000

Сравнение стоимости «Room-based» и«Row-based» системы кондиционирования

Средняя стои-мость

на


Внутриряд-ный

кондиционер$0

$50

$100

$150

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Average Per-Rack Power Density (kW)

Ann

ual E

lect

rica

l Cos

t (k

$)

row-oriented cooling

rack-oriented cooling

Row-based cooling

$5,000

$10,000

$15,000

0

Средняя плотность стойки (кВт/шкаф)

на 100кВт

Системы герметизации

Контейнерная

герметизация (HACS)

Устраняет дорогостоящее смешивание воздуха разнУстраняет дорогостоящее смешивание воздуха разных ых температур с помощью герметизациитемператур с помощью герметизации

● Упрощает анализ и понимание тепловой среды

● Повышает предсказуемость системы охлаждения


Герметизация

шкафа (RACS)

охлаждения

● Повышает ЭФФЕКТИВНОСТЬ и МОЩНОСТЬ систем охлаждения герметизируя подачу горячего воздуха в блок кондиционирования

● Обеспечивает правильное распределение воздуха изолируя маршруты холодного и горячего воздуха

Контейнерная герметизация может быть установлена дополнительно по мере необходимости


“ОСТРОВ” высокой плотности оборудования в помещении ЦОД

-Зал с low Density

Гибридная система кондиционирования


● “мини датацентр” со своим собственным охлаждением

● Преимущество: термическая“невидимость” для остального зала

● Горячая/холодная циркуляция воздуха локализована в пределах зоны и (или) конструктива

High-density зона

Hot/cool air circulation is

localized within the zone

Выброс теплаК системе утилизации

тепла здания

InRow Pumped Refrigerant CoolingДля средних и больших Центров обработки данных

2

3

4

5 «Чиллерная вода»Фреонопровод

(R-134a)Шпилька с резьбой


1 6

1

2

3

4

5

6

1

ИТ шкафы

Интегрированная система разделения воздушных потоков

Адаптивная монтажная система

InRow OA (OverAisle) – до 30кВт

Модульная магистральная труба

Устройство дистрибуции хладагента (RDU)

InfraStruXure™ Central 6.0 – средство централизации управления, мониторинга и анализа


InfraStruXure Central ManagementNetBotz 420

Camera

Pod

Sensor

Pod

NetBotz 500Sensor

Pod

Temp

Sensor

Fluid

Sensor

Environmental Manager

Private or Public Network

UPS and PDU

Row & Room Cooling

Rack PDUDistribution

Panel

Electronic Access Control

Battery Management

● Расширенная поддержка 3их производителей

InfraStruXureTM Central & Operations 6.0

● Управление инвентаризацией


производителей

● Улучшенная настройка уведомлений● Преднастроенные отчеты

● отображение возраста и состояния

батарей, планирование их замены,

нагрузка на ИБП, инвентаризация

оборудования, температурное поле и т.д.

● Полный SDK (Software Development Kit)● ModBus TCP Input

● Отображение уведомлений об инцидентах на «лэйауте» оборудования

● Настраиваемое иерархическое графическое представление информации

● Расчет эффективности использования электроэнергии (PUE) в текущий момент времени

● Управление жизненный циклом оборудования, трекинг ИТ-оборудования

Средство контроля жизненного цикла, физического размещения и взаимосвязи в работе

всех подсистем ЦОД

InfraStruXure™ Capacity 6.0

Анализ

Физическое размещение оборудования

Быстрое определенние

опимального места для

нового сервера, на основании

требований по размещению в

стойке, охлаждению и

электропитанию.

Заполнение шкафов

Простой фронтальный вид

для точного и детального

представления

расположения

оборудования

Анализ влияния


Анализ воздушных потоков

Установка нового

оборудования без

перегрева и влияния на

температурные режимы

уже установленного

оборудования. Модуляция

изменений; анализ

температуры и воздушных

потоков с учетом InRow &

InRoom кондиционеров.

Анализ конфигураций

Модель эффективности и

сравнения альтернативных и

существующих расстановок

оборудования с помощью

детального анализа

Доступные резервы роста

Понимание доступной емкости с

помощью учета доступных ресурсов

пространства, мощности, доступных

розеток и сетевых портов,

охлаждения, архитектуры центра

обработки данных

Анализ влияния поломок на ИТ

Определяет сервера,

подверженные влиянию

сломанного вентилятора,

моделирует подобные

ситуации

IT

Legacy Legacy

power/cooling

power/cooling

Виртуализация ИТ → преимущества и скрытые угрозы…

Пример расчета, используя Virtualization Energy Cost Calculator APC TradeOff Tool ™

экономии

Только после виртуализации

ITVirtualized


ДО виртуализации

Legacy Legacy

power/cooling

power/cooling

infrastructureinfrastructure

Счета за электичество

ПОСЛЕ виртуализации

… не измененная инфраструктура электропитания

/охлаждения

IT

… после ОПТИМИЗАЦИИэлектропитания /охлаждения

Экономии

ITVirtualized

ITVirtualized

ITVirtualized

Период окупаемости: <4 лет

70%

80%

90%

100%

Effi

cien

cy

Power and cooling installation method

Модульная конструкция инженерной инфраструктуры позволяет Модульная конструкция инженерной инфраструктуры позволяет минимизировать потерю энергоэффективности при минимизировать потерю энергоэффективности при осуществлении виртуализации в ЦОДосуществлении виртуализации в ЦОД

Модульная конструкция при виртуализации

Эффектив-


0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

% IT Load

Effi

cien

cy

Загрузка IT

Эффектив-ность ЦОД

Виртуализация

Расчет экономии в результате виртуализации и оптимизации инфраструктуры ЦОД


● Динамическое охлаждение локализованное с нагрузкой

● Управление на уровне отдельной стойки в режиме реального времени

● Модульные масштабируемые компоненты

Решение по обеспечению ВЫСОКОЙ ПЛОТНОСТИ – всегда увеличение ЭФФЕКТИВНОСТИ

● Динамическое охлаждение локализованное с нагрузкой

● Управление на уровне отдельной стойки в режиме реального времени● Модульные

масштабируемые компоненты


компоненты

Идентичные принципы проектирования Идентичные принципы проектирования позволяют достичь двух целей одновременнопозволяют достичь двух целей одновременно

компоненты

Data center

90%

Реалистичная оценка эффективности современных центров обработки данных

DCiEDCiE

DCiEDCiE

DCiEDCiE70%

80%

80% 80% всех центров обработки всех центров обработки данных находятся данных находятся на указанном уровнена указанном уровне


2008 20182013

Data center efficiency

(DCiE)

20%

DCiEDCiE

30%

40%

50%

60%

Точки роста эффективности инфраструктуры ЦОД

УлучшениеУлучшениеУлучшениеУлучшениеПотенциальное сокращение расходов на

электроэнергию

DCiE$$ экономия за 15 лет

на 100kW центре обработки данных**

Изменение кондиционирования залов на внутрирядные решения с динамическим изменением охлаждающей способности

70% 8% $590,000

Экономайзеры, приводы с переменной частотой для охлаждения

38% 4% $250,000


Правильно подобранное модульное оборудование для электропитания и охлаждения

4% 4% $240,000

Высокий КПД для ИБП 8% 4% $190,000

Динамический контроль системы охлаждения (VFD вентиляторы, насосы, чиллеры), Free Cooling.

25% 5% $220,000

Возможная оптимизация от 47%

до 72% DCiE 25%25%25%25% $1,490,000

**$$ values based on $.15 per kwhr electric cost, starting DCiE of 47%, ave density 8KW/rack

Партнерство CISCO и Schneider Electric

Schneider Electric и CISCO обеспечивают решения для лучшего управления, контроля и оптимизации электроэнергии для зданий, вычислительных сетей, ЦОД и IT

Schneider ElectricЗдания

Электропитание

Энегетика


Энегетика

IT

CISCOСети

Платформы

Конвергенция

Решения дляЭнергоэффективности

Интегрированное сертифицированное решение для CISCO UC

Элегантная процедура


Элегантная процедура автоматического «шатдауна» для:

� Cisco Unified Communications Manager

� Cisco Unity Express

Преимущество использования ИБП APC Smart-UPS и Symmetra для решений CISCO UC

NetShelter® SX – сетевой шкаф AR3140 иSide Airflow Duct Kit

● Полностью совместим с другими шкафами серии NetShelter, предоставляет все те же возможности, но при этом обеспечивает улучшенную поддержку сетевого оборудования

● Уже содержит встроенные кабель-органайзеры и кабельные каналы

● Оптимальное решение для организации боковых воздушных потоков воздуха при использовании


воздушных потоков воздуха при использовании

коммутаторов серии Cisco 6500 и 9500


APC by Schneider Electric объединяет важнейшие ингредиенты

�СКОРОСТЬ – Гибкие, адаптивные и стандартизированные конструкции

�ПЛОТНОСТЬ – Новаторские стратегии охлаждения и управления

Для решения ваших бизнес-задач…

Опыт и знания Деловые связи Передовые технологии

Одна компания


�ПЛОТНОСТЬ – Новаторские стратегии охлаждения и управления электропитанием

�ЭФФЕКТИВНОСТЬ – Целостная конструкция, «умное» управление:

И поднятия планки для бизнес-ценности…

ГОТОВНОСТЬ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Задумайтесь об уровне инженерной инфраструктуры для каждого разрабатываемого Вами решения Cisco!

“Что Вы выберете в качестве ИБП, кондиционирования, шкафов и системы распределения питания?”

APC Supports the Bridge!


Make the most of your energy™

Владимир Приймак,руководитель отдела по работе с корпоративными клиентами APC by Schneider Electric в Украине и Молдове

т. (044) [email protected]

Documents

CISCO Expo Welcome from APC...Адаптивная инженерная инфраструктура ЦОД в контексте гибко изменяемых бизнес -задач