¿Cómo elegir el nivel correcto de centro de datos para su negocio?
Para las empresas que pueden tolerar tiempos de inactividad ocasionales de la red de servidores durante las horas normales de trabajo o los fines de semana, los centros de datos T1 y T2 suelen ser suficientes.como las aerolíneas, empresas de comercio electrónico, empresas financieras, empresas de juegos en línea, etc., que tienen altos requisitos para las redes en línea, por lo general eligen centros de datos T3 o T4.
Actualmente, las salas de computadoras más utilizadas son principalmente las salas de computadoras T3 o T3+ (el estándar de nivel T3+ es superior al nivel T3 y inferior al nivel T4).Hay relativamente pocas salas de computadoras de nivel T4, que requieren más recursos para ser invertidos, y se utilizan más para militares y otros recursos más importantes.
Sobre el centro de datos de IDC construcción de la sala de computación T1, T2, T3, T4 nivel estándar de introducción
Sala de computación del centro de datos de infraestructura de nivel I: no hay instalaciones redundantes (puede proporcionar una disponibilidad del 99,67%, hasta 28,8 horas de tiempo de inactividad por año)
El centro de datos T1 proporciona una infraestructura de sala de computación para apoyar la tecnología de la información fuera del entorno de oficina.con una potencia de alimentación ininterrumpida (UPS) para filtrar los picos de potencia, caídas de tensión y cortes instantáneos de energía; equipos de refrigeración dedicados que no se apagan al final del horario normal de oficina;y generadores de motores para proteger las funciones de TI de cortes de energía prolongados.
Sala de computación del centro de datos de capacidad redundante de nivel II: con instalaciones redundantes, (puede proporcionar una disponibilidad del 99,75% y hasta 22 horas de tiempo de inactividad por año)
T2 data center computer room facilities include all T1-level functions and add redundant critical power and cooling components to provide selected maintenance opportunities and increased safety margins to prevent IT process interruptions caused by computer room infrastructure equipment failuresLos componentes redundantes incluyen equipos de alimentación y refrigeración como módulos UPS, equipos de refrigeración y generadores de motor.
Nivel III - Sala de centro de datos mantenible simultáneamente: hay múltiples rutas disponibles, solo una ruta está en funcionamiento, con instalaciones redundantes y se pueden mantener simultáneamente (proporcionando 99.Disponibilidad del 98%, con un máximo de 1,6 horas de tiempo de inactividad por año)
Los centros de datos T3 incluyen todas las características de T1 y T2 y no requieren el apagado del equipo para su reemplazo y mantenimiento. Redundant transmission paths for power and cooling are added to the redundant key components of the T2 data center so that each component required to support the IT processing environment can be shut down and maintained without affecting IT operations.
Sala de centro de datos de nivel IV tolerante a fallas: con equipos redundantes y capacidades tolerantes a fallas (que proporcionan una disponibilidad del 99,99%, con un máximo de 0,8 horas de tiempo de inactividad por año)
La infraestructura del centro de datos T4 se construye sobre el nivel T3, añadiendo el concepto de tolerancia a fallas a la topología de la infraestructura de la sala.La tolerancia a fallas requiere que todos los componentes de alimentación y refrigeración sean 2N completamente redundantesSi un componente de la infraestructura de energía o refrigeración falla, el procesamiento continuará sin interrupción.Solo el fallo de componentes de dos rutas eléctricas o de refrigeración diferentes puede afectar al procesamiento de TI.
Sobre el centro de datos de IDC construcción de la sala de computación T1, T2, T3, T4 nivel estándar de introducción
Sala de computación del centro de datos de infraestructura de nivel I: no hay instalaciones redundantes (puede proporcionar una disponibilidad del 99,67%, hasta 28,8 horas de tiempo de inactividad por año)
El centro de datos T1 proporciona una infraestructura de sala de computación para apoyar la tecnología de la información fuera del entorno de oficina.con una potencia de alimentación ininterrumpida (UPS) para filtrar los picos de potencia, caídas de tensión y cortes instantáneos de energía; equipos de refrigeración dedicados que no se apagan al final del horario normal de oficina;y generadores de motores para proteger las funciones de TI de cortes de energía prolongados.
Sala de computación del centro de datos de capacidad redundante de nivel II: con instalaciones redundantes, (puede proporcionar una disponibilidad del 99,75% y hasta 22 horas de tiempo de inactividad por año)
T2 data center computer room facilities include all T1-level functions and add redundant critical power and cooling components to provide selected maintenance opportunities and increased safety margins to prevent IT process interruptions caused by computer room infrastructure equipment failuresLos componentes redundantes incluyen equipos de alimentación y refrigeración como módulos UPS, equipos de refrigeración y generadores de motor.
Nivel III - Sala de centro de datos mantenible simultáneamente: hay múltiples rutas disponibles, solo una ruta está en funcionamiento, con instalaciones redundantes y se pueden mantener simultáneamente (proporcionando 99.Disponibilidad del 98%, con un máximo de 1,6 horas de tiempo de inactividad por año)
Los centros de datos T3 incluyen todas las características de T1 y T2 y no requieren el apagado del equipo para su reemplazo y mantenimiento. Redundant transmission paths for power and cooling are added to the redundant key components of the T2 data center so that each component required to support the IT processing environment can be shut down and maintained without affecting IT operations.
Sala de centro de datos de nivel IV tolerante a fallas: con equipos redundantes y capacidades tolerantes a fallas (que proporcionan una disponibilidad del 99,99%, con un máximo de 0,8 horas de tiempo de inactividad por año)
La infraestructura del centro de datos T4 se construye sobre el nivel T3, añadiendo el concepto de tolerancia a fallas a la topología de la infraestructura de la sala.La tolerancia a fallas requiere que todos los componentes de alimentación y refrigeración sean 2N completamente redundantesSi un componente de la infraestructura de energía o refrigeración falla, el procesamiento continuará sin interrupción.Solo el fallo de componentes de dos rutas eléctricas o de refrigeración diferentes puede afectar al procesamiento de TI.
¿Cuál es el grado de sala del centro de datos?
Los grados de sala de centro de datos de IDC son estándares de la industria creados por el Uptime Institute para evaluar los métodos de construcción de la infraestructura del centro de datos. The grade classification system provides a consistent evaluation method for the data center industry to evaluate various data center facilities based on the expected room infrastructure performance or uptime.
Cuanto mayor sea el grado de la sala del centro de datos, mayor será el rendimiento de las instalaciones, como las instalaciones de la sala, las comunicaciones de red, los equipos de almacenamiento, la fuente de alimentación de la sala, el sistema de refrigeración,recursos de respaldo, etc. El centro de datos se divide en 4 grados, a saber, Tier1, Tier2, Tier3 y Tier4. Los niveles del centro de datos son T4>T3>T2>T1.
El tamaño de un centro de datos depende del tamaño de la organización y de sus recursos. Para determinar el tamaño y la densidad adecuados para un centro de datos, considere el presupuesto de tecnología e instalaciones disponibles.
Con el desarrollo continuo de tecnologías de consolidación de servidores como la virtualización y procesadores más avanzados,Muchas organizaciones se han alejado de medir el tamaño de los centros de datos por espacio físico y en su lugar medir el tamaño por densidadLa densidad determina el consumo de energía de un centro de datos.que se pueden dividir en cuatro categorías de densidad de centro de datosBajo, medio, alto y muy alto.
Aunque la misma superficie cuadrada puede ahora acomodar un número creciente de servidores y matrices de almacenamiento, el tamaño físico del centro de datos todavía debe considerarse.El área es un factor en las discusiones sobre el diseño y tiene un gran impacto en los problemas de densidad. Utilizarlo para estimar la capacidad y la utilización de una determinada sala de centro de datos.
¿Qué tamaño de centro de datos es adecuado para usted?
Diferentes tipos de organizaciones y diferentes industrias requieren diferentes tamaños y densidades de centros de datos.y la era del hardwarePor ejemplo, si todavía está utilizando un poco de tecnología más antigua,entonces considere un centro de datos más pequeño con una red más tradicional y arquitectura de servidor.
Cuando expanda su centro de datos, puede aumentar la densidad consolidando servidores e introduciendo nuevas tecnologías de procesamiento.puede ganar más potencia de computación manteniendo la misma huella física.
¿Por qué importa el tamaño del centro de datos?
Los centros de datos grandes no son más eficientes que los pequeños, y viceversa. Independientemente del tamaño del centro de datos, la eficiencia debe ser una prioridad al diseñar.
Los grandes centros de datos tienen algunas ventajas sobre los pequeños, incluyendo espacio para la expansión y ciertas herramientas.las herramientas de gestión de infraestructuras de centros de datos (DCIM) pueden implementarse para monitorear y gestionar la instalaciónDCIM significa incluir equipos y software adicionales en el centro de datos, lo que significa una mayor carga de trabajo para el personal.Esto hace que DCIM sea más adecuado para los grandes centros de datos que tienen los recursos para implementarlo y pueden obtener un retorno de la inversión.
Para los centros de datos más pequeños, la introducción de la virtualización puede mejorar la eficiencia.y otras tareas del servidor.
Tamaño de la unidad UPS
El tamaño de un centro de datos determina su consumo de energía. Puedes medir el tamaño de una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) midiendo algunas métricas.pero AC tiene reactividad, lo que reduce la cantidad de energía disponible.
Para calcular la potencia requerida para su centro de datos, utilice esta fórmula: Watts = Volts x Amps x Factor de potencia, donde el factor de potencia es la relación entre la potencia disponible y la potencia total suministrada.Una vez que determine sus requerimientos de energíaPor ejemplo, si planea tener una carga de 80 kW, debe usar un sistema de 112,5 kW con un factor de potencia de 0.9Esto proporciona un poco de margen de maniobra si ocasionalmente necesita más energía, y también le permite instalar sistemas de energía duplicados.
Configuración correcta de los racks del servidor
La configuración correcta del rack del servidor depende del tamaño de su centro de datos. Para evitar problemas con el rack del servidor, considere el tamaño del rack y cuánto espacio tiene.La mayoría de los racks pueden acomodar servidores de hasta 19 pulgadas de anchoAlgunos racks de servidores tienen espacio para cables de alimentación y cableado de red, pero otros no.
Las dimensiones de los racks pueden variar entre los proveedores, así que asegúrese de conocer el ancho exacto, la altura y la profundidad de sus racks de servidores y entender cómo encajarlos en su plano de planta.Incluso los bastidores ligeramente grandes pueden afectar el flujo de aire y la contención, especialmente en un centro de datos con un diseño ajustado y una configuración específica.
La misión de un centro de datos es garantizar que los inquilinos puedan transferir datos entre sus servidores, dispositivos de almacenamiento y sus usuarios finales.
Se requieren tres componentes para llevar a cabo esta misión:
En un centro de datos que puede ser mantenido simultáneamente, el equipo de misión crítica es redundante. Esto requiere al menos dos instancias de cada componente crítico y suficientes repuestos para mantener la red,Sistemas de alimentación y refrigeración en funcionamiento incluso si el componente está desconectado debido a mantenimiento o falla.
Redundancia de red: al menos dos puntos de entrada de cable independientes, al menos dos salas de conferencias diferentes para el intercambio de datos y al menos dos sistemas de distribución de cable.Es fundamental garantizar que los elementos físicos de la red entren en el centro de datos desde fuentes independientes para evitar puntos únicos de falla aguas arriba del centro de datos.
Por infraestructura de energía redundante se entiende dos fuentes independientes de alimentación de las empresas de servicios públicos, dos fuentes de alimentación ininterrumpida (UPS) y dos sistemas de distribución de energía independientes.como los manipuladores de aire, enfriadores y bombas, también requiere redundancia.
Red
Los datos entran y salen del centro de datos a través de cables de fibra óptica operados por proveedores de red, o a través de "fibra oscura" dedicada y operada por un solo inquilino." lo que significa que permiten a cualquier operador desplegar su infraestructura de red y colocar cables de fibra óptica en las instalaciones.
Infraestructura energética
Generadores in situ: los centros de datos mantenidos simultáneamente deben poder seguir funcionando durante al menos 12 horas en caso de apagón público.Esto requiere capacidades de generación de energía en el sitio, como los generadores diesel y el combustible suficiente almacenado en el sitio para alimentarlos.
Fuente de alimentación ininterrumpida: En lugar de estar conectada directamente a los equipos informáticos de los inquilinos, la energía de la instalación se envía a través de un sistema UPS para proteger los servidores, los enrutadores,y otros equipos de perturbaciones tales como sobretensiones de energía, y para proporcionar energía de emergencia temporal en caso de un corte de servicio para mantener el centro de datos funcionando.
Distribución de energía: la energía se distribuye directamente a la sala de datos y a los arrendatarios de equipos de TI a través de un UPS.
Refrigerador
Un solo edificio de un centro de datos utiliza suficiente electricidad para alimentar a 36.000 hogares. Los equipos de TI que utilizan toda esa capacidad energética generan mucho calor, que necesita ser enfriado.
Hay una gama de tecnologías de infraestructuras de refrigeración en el mercado, y la "mejor" depende del tipo de trabajo que realice el equipo de TI, el clima local, la calidad del aire y la calidad de la atmósfera.y las compensaciones entre eficiencia energética y eficiencia hídrica.
Si todos los demás factores son iguales, los enfriadores de circuito cerrado refrigerados por aire utilizan menos agua pero más energía que los sistemas de enfriamiento por evaporación a base de agua.donde la energía renovable esté fácilmente disponible, los principales desarrolladores de centros de datos dependen cada vez más de enfriadores refrigerados por aire.Estos sistemas utilizan agua bombeada a través de tuberías de circuito cerrado para extraer el calor de la sala de datos y rechazarlo al aire exterior.
Equipo de tecnología de la información
Los grandes centros de datos contienen cientos de millones de dólares en equipos de TI, y sistemas de TI aún más valiosos y datos propietarios son el corazón palpitante de la mayoría de las empresas.
Estos datos se almacenan en servidores en salas de datos. Si usted está dentro de una sala de datos, usted verá una gran sala con filas de servidores apilados en racks.
El aire de suministro refrigerado se puede suministrar a los bastidores de servidores de varias maneras, incluido a través de un plenum de piso elevado, a través de conductos sobre los bastidores o a través de filas de ventiladores que recubren la sala de datos,que se llaman acertadamente "paredes de ventilador"."
A medida que la densidad aumenta dentro de las salas de datos, los inquilinos pueden buscar métodos de enfriamiento más avanzados, incluido el uso de enfriamiento líquido para complementar o reemplazar el aire forzado.refrigeración por líquido mediante equipos tales como intercambiadores de calor de puertas traseras, o incluso la refrigeración directa con chips, pueden incorporarse a las salas de datos de aire forzado tradicionales.
Algunos operadores de centros de datos han sido pioneros en el enfriamiento por inmersión para mejorar la eficiencia, sin embargo, la tecnología no ha sido ampliamente adoptada debido a la necesidad de servidores especializados, equipos,y materiales para operar el sistema.
La configuración de un data hall en particular depende de las necesidades específicas del inquilino.a menudo prefieren implementaciones estandarizadas en sus carteras, pero la configuración de la sala de datos de una empresa puede diferir significativamente de la de sus competidores.
Ensuring that data hall designs support the broadest range of tenants and allow for deployment of customer-requested configurations at any time without one-off customization means that data center operators must develop deep relationships with tenants and experienced teams that understand operational needs.
Esta es una parte integral del valor de un centro de datos para hogares y tiendas.Los desarrolladores de centros de datos necesitan encontrar una ubicación que esté más cerca de los usuarios finales y tenga el nivel más alto de infraestructura.
Para garantizar quecentros de datosPara proporcionar un servicio rápido y estable a los usuarios y al mismo tiempo generar rendimientos confiables para los inversores, los operadores de centros de datos deben tener en cuenta varios factores:
Factores de selección del emplazamiento
Fuente de alimentación económica y estable
Bajo riesgo de desastres naturales
Conectividad de red fuerte
Disponibilidad de energía renovable
Acceso al talento técnico
Activos críticos para la misión
La fuente de alimentación UPS de almacenamiento de energíaadopta una nueva arquitectura de topología, combinandoUPS modularesy los requisitos de aplicación de los escenarios de almacenamiento de energía, logrando al mismo tiempo una disponibilidad y fiabilidad del sistema muy elevadas,mejora aún más el efecto de ahorro de energía del sistema, ahorra carbono y reduce el consumo, y crea un mayor valor para los usuarios.
En términos de rendimiento, elUPS de almacenamiento de energíatiene varias características principales:
1. hasta 100% de carga + 100% de carga, garantizando al mismo tiempo la seguridad de la carga y cumpliendo con los requisitos de reposición rápida de energía,puede lograr dos cargas y dos descargas para mejorar la eficiencia: el sistema admite la carga al 100% y el funcionamiento con carga al 100% al mismo tiempo, lo que garantiza que la batería se recargue rápidamente cuando se restablezca el suministro eléctrico de la ciudad o cuando el precio de la electricidad sea bajo,sin afectar a la fuente de alimentación normal de la cargaLa función de dos cargas y dos descargas carga cuando el precio de la electricidad es bajo y descarga cuando es máximo.maximizar el uso de la diferencia de precios de la electricidad y mejorar los beneficios económicosAdemás, esta función optimiza la estrategia de carga y descarga de la batería, reduce el número de descargas profundas de la batería y prolonga su vida útil.Se descarga durante el consumo máximo de energía y se carga durante el consumo bajo de energía, reduciendo los costes de electricidad.
2Estrategia flexible de gestión de la energía, la red eléctrica y la batería pueden ser alimentadas conjuntamente y la relación de carga se puede ajustar según sea necesario: el sistema admite el modo de suministro de energía conjunto de la red eléctrica y la batería,y los usuarios pueden ajustar flexiblemente la relación de carga de acuerdo con el estado de la redLa aplicación de esta potencia puede reducir la capacidad de diseño de pico de la parte delantera del sistema, reducir los costos de capacidad y hacer frente a las restricciones de capacidad en áreas de red débiles.Esta estrategia no sólo mejora la eficiencia de la utilización de la energía, pero también mejora la adaptabilidad y la economía del sistema.
3Plataforma de monitoreo inteligente desarrollada por el propio fabricante, que admite configuraciones de sistema flexibles y monitoreo de energía y ingresos en tiempo real:Almacenamiento de energía UPS está equipado con una plataforma de monitoreo inteligente desarrollada por el propio, que admite configuración flexible, monitorización en tiempo real y análisis de datos.información sobre ingresos y fallas a través de la plataforma para optimizar las estrategias de operaciónLa plataforma también admite mantenimiento predictivo, alerta temprana de fallas potenciales y tiempo de inactividad reducido.La plataforma proporciona informes detallados de análisis de ingresos para ayudar a los usuarios a evaluar el rendimiento del sistema y los rendimientos económicos y realizar una gestión inteligente.
4- Diseño modular verdadero, mejora adicional de la densidad de energía, alta fiabilidad y alta disponibilidad: el diseño modular hace que el sistema sea altamente flexible y escalable,y los usuarios pueden añadir o eliminar módulos de acuerdo con sus necesidades para lograr "expansión bajo demanda"Cuando un solo módulo falla, el sistema puede cambiar automáticamente al módulo de respaldo para garantizar un suministro de energía ininterrumpido.El diseño de alta densidad de potencia logra una mayor potencia de salida en un espacio limitado mediante la optimización de la disipación de calor y el diseño estructural, que es particularmente adecuado para centros de datos o campos industriales con espacio limitado.
5El sistema es más eficiente, adoptando una nueva topología y tecnología de control para reducir significativamente las pérdidas de producto y las interferencias electromagnéticas.Los dispositivos de alta eficiencia de tercera generación mejoran aún más la eficiencia de la conversión de energíaLa eficiencia puede alcanzar hasta el 96,5% en el modo de doble conversión.
6. Diseño minimalista, protección integral, optimizando profundamente el diseño razonable de las placas y componentes de PCBA en el módulo de alimentación, mejorando el diseño del conducto de disipación de calor,logrando un montaje minimalista, mantenimiento minimalista, extrema fiabilidad y protección integral a nivel del dispositivo, mejorando en gran medida la adaptabilidad ambiental del producto.
Debido a las limitaciones de la topología del circuito y los primeros dispositivos de energía,frecuencia de potencia tradicional UPS necesita tener un transformador incorporado en el extremo de salida para aumentar el voltaje con el fin de alcanzar el voltaje de trabajo requerido por la cargaAl mismo tiempo, el transformador en el extremo de salida también puede amortiguar el impacto de la carga en el UPS hasta cierto punto.Es equivalente al transformador de aislamiento que forma una capa adicional de aislamiento para el sistemaEn los UPS modulares actuales, el módulo de alimentación está generalmente equipado con fusibles en la entrada/salida, y la salida también está aislada por relés,que puede desempeñar el mismo papel que el transformador de aislamiento de la máquina de frecuencia de potenciaAl mismo tiempo, una vez que el módulo de alimentación falla, el DSP puede responder rápidamente y aislar el módulo defectuoso del sistema.el UPS modular no reducirá la fiabilidad del sistema debido a la falta de transformador de aislamientoPor el contrario, el transformador de aislamiento de la máquina de frecuencia de potencia tradicional es cada vez más difícil de adaptar a las necesidades de los nuevos centros de datos, tales como la alta densidad, la alta eficiencia, el alto rendimiento, el alto rendimiento y el alto rendimiento.y la instalación flexible debido a factores como el gran tamaño y el peso pesadoAl mismo tiempo, la pérdida del transformador mismo no sólo reducirá la eficiencia del sistema, sino que también generará una gran cantidad de calor, acortando la vida de los componentes internos de la UPS.
A excepción de algunos escenarios especiales, los escenarios en los que se necesitan transformadores de aislamiento son cada vez menos.
Características | UPS de frecuencia industrial | UPS de torre de alta frecuencia | UPS modulares | Conclusión |
---|---|---|---|---|
Estructura del formulario | Unidad UPS de la torre | Unidad UPS de la torre | UPS modulares | - |
El volumen | Gran cantidad | Mediano | Mediano | Los UPS de alta frecuencia tienen un volumen más pequeño. |
Eficiencia | Bajo | En alto. | En alto. | Los UPS de alta frecuencia ahorran más energía. |
Interferencia armónica | En alto. | Bajo | Bajo | Los UPS de alta frecuencia son más respetuosos con el medio ambiente. |
Utilidad | Los pobres. | Mediano | Es bueno. | El UPS modular es más conveniente. |
Tasa de falla de los componentes | Bajo | Bajo | Relativamente bajo | La tasa de fallas de los componentes de los UPS de frecuencia industrial es menor. |
Tiempo de reparación | Es muy larga. | Relativamente largo | Es corto. | Los UPS modulares tienen un tiempo de reparación más corto. |
Disponibilidad del sistema | Los pobres. | Relativamente alto | En alto. | Los UPS modulares tienen una mejor disponibilidad. |
Impacto contra la carga | En alto. | Relativamente alto | Relativamente alto | El transformador de aislamiento de UPS de frecuencia industrial tiene cierta capacidad de amortiguación. |