Goede systeemarchitectuur biedt grote voordelen

Meerdere aanbieders hebben inmiddels zogeheten modulaire datacenters gelanceerd. Hoe onderscheidt een goede MDC zich binnen dit aanbod? Het hier vermelde modulaire datacenter werkt zelfstandig en is opgebouwd uit een aantal racks of frames, UPS-systemen, vermogensverdeelkasten, vermogensverdeeleenheden, airconditioning (koeling per rij) en andere componenten die zorgen voor netwerk-, bekabelings- en bewakingsfuncties. Alle componenten van de modules zijn voorgemonteerd en kunnen makkelijk worden gedemonteerd en getransporteerd om vervolgens op de site eenvoudig opnieuw te worden gemonteerd voor gebruik.

Een modulair datacenter bestaat uit een aantal componenten. Laten we deze individuele componenten eens nader bekijken.

Vermogensbegrenzingssysteem

Het vermogensbegrenzingssysteem omvat de uninterruptible stroomvoorziening (input/output vermogensverdeling, UPS-eenheid, PDC), vermogensverdelingssysteem voor frames, accusysteem, aardingssysteem, verdeelbeveiligingssysteem met bliksem- en stroompiek­beveiliging en veiligheidscontacten op verschillende niveaus en het systeem­management. Ook kunnen desgewenst vermogensbegrenzingssystemen voor AC- en DC-verdeling worden toegevoegd.

Koelsysteem

Het systeem omvat alle subsystemen die noodzakelijk zijn voor airconditioning en koeling, zoals een leidingensysteem en apparatuur voor de verdeling van koellucht op alle leiding- en frame-niveaus. Om te garanderen dat aan de koelvereisten voor de racks met hoge dichtheid wordt voldaan en om het energieverbruik van de koeling te reduceren, kunnen afzonderlijke koeleenheden per rij worden gebruikt om lucht rechtstreeks aan te voeren en het verlies van koellucht te reduceren. De dichtheid van de afzonderlijke frames kan worden verhoogd met meer dan 20 kW. De koeleenheden kunnen worden uitgerust met een luchtgekoeld (direct expansion) of watergekoeld (chilled) systeem.

Frame

Het rack of frame is het ondersteuningsmechanisme en de verdeeleenheid van de IT-apparatuur. Het zorgt voor een micro-omgeving voor de IT-apparatuur en bevat de fysieke en
dragende structuur, de installatie en de compatibiliteit van de IT-apparatuur, thermisch beheer (luchtinlaat, uitlaat, luchtstroombeheer), vermogensverdeling (duale voeding, op frame monteerbare PDC), kabelbeheer (stroom- en datakabels) en meer.

Kabelaansluitingssysteem

Alle stroom- en datakabels maken deel uit van de infrastructuur van het modulaire datacenter. De methoden voor het beheren van de kabels hebben een directe impact op de stabiliteit van het IT-systeem. Praktische ervaring toont aan dat de mogelijkheid om kabels te repareren en te onderhouden een van de uitdagingen vormt in het datacenter, voor wat betreft het aanleggen en het beheer ervan.

Intelligent beheerssysteem

Om te zorgen voor een betrouwbare werking van alle subsystemen in een modulair data­center moet er een geautomatiseerd bewakingssysteem aanwezig zijn. Vereiste beheersystemen zijn het beheersysteem voor de vermogensapparatuur, het beheersysteem voor netwerkhardware, het omgevingsbeheersysteem, het veiligheidssysteem en andere hardware- en softwarebewakingssystemen.

Luchtstroombeheer

Er wordt in het modulaire datacenter een onafhankelijk koelsysteem gebruikt om te voldoen aan de koelingseisen van alle onderdelen. Modulaire datacenters implementeren warme en koude straten en gebruiken koeleenheden per rij. Er worden blinde panelen gemonteerd in de ruimte van het rack waar geen servers zijn gemonteerd. 95% van de koude lucht kan direct naar de koude kanalen worden afgevoerd zodat deze direct naar de serverframes gevoerd wordt.

De warme lucht die door alle frames wordt afgegeven, wordt teruggezogen door de koel­eenheid zodat deze niet naar de voorkant van het frame stroomt. Het insluitingssysteem voor koude en warme leidingen in het modulaire datacenter kan het rendement van de airconditioning verhogen en zo energie besparen en het verbruik verlagen. Een gedeeltelijk geopende ventilator is boven op het modulaire datacenter gemonteerd. Deze zorgt voor een open ruimte van meer dan 60% van de bovenkant van het koude kanaal.

Het datacenter is ook voorzien van een gasblussysteem. In geval van brand gaat de ventilator boven op het koude kanaal gedeeltelijk open en de magnetische deursensor op de glazen deur aan het einde van het koude kanaal wordt uitgeschakeld om het brandblussen te activeren. Het geïntegreerde brandblussysteem van het modulaire datacenter wordt automatisch bestuurd en er wordt een statussignaal naar het brandmeldcenter gestuurd. De ventilator op het koude pad wordt dan automatisch gedeeltelijk geopend via een signaal van het brandmeldcenter. Het luchtstroomorganisatie- en beheersysteem bestaat uit het dakvenster-, zijdeur- en besturingssysteem.
Voordelen van een MDC

  • Minder menselijke fouten – modulaire componenten reduceren menselijke fouten in het datacenter. Alle operaties – van het monteren van de modules tot het verhelpen van systeemstoringen, documentatie en training – worden eenvoudiger en efficiënter, waardoor medewerkers competenter worden en fouten worden voorkomen.
  • Voorspelling van problemen – de werkingsprincipes en de gestandaardiseerde programma’s voor modulaire datacenters zoals apparatuurbewaking en voorspellende
    onderhoudsprogramma’s vormen een krachtig verdedigingsmechanisme tegen ‘onverwachte’ incidenten.
  • Verbeterde efficiëntie – de efficiëntie wordt verbeterd door verspreiding van het leereffect en medewerkers worden gestimuleerd om efficiënter te werken. Medewerkers met meer kennis kunnen problemen beter oplossen. Door menselijke fouten te reduceren, is er ook minder tijd nodig voor het oplossen van problemen, inclusief het beantwoorden van oproepen naar hotlines. Hierdoor komen arbeidskrachten vrij, die dan efficiënter kunnen worden ingezet.
  • Voordelen van serieproductie – standaardisering van onderdelen en processen maakt serieproductie van modulaire datacenters mogelijk. De voordelen van serieproductie zijn lagere kosten, hogere kwaliteit, eenvoudigere reparatie en een kortere doorlooptijd.
  • Uitbreidbare modulaire datacenters – een modulair datacenter kan worden gebruikt volgens huidige IT-vereisten en kan indien nodig in de toekomst worden uitgebreid. Als gevolg daarvan wordt de TCO aanzienlijk verlaagd.
  • Flexibiliteit van het modulaire systeem – als een modulair datacenter geïnstalleerd, geüpgraded en opnieuw geconfigureerd is, besparen de onafhankelijke componenten, standaardinterfaces en omvattende structuren zowel tijd als kosten.
  • Kortere reparatietijd bij defecten – de flexibiliteit en plug-in-eigenschappen van het modulaire datacenter zorgen ervoor dat veel bewerkingen in de fabriek kunnen worden afgewerkt vóór levering, zoals het vooraf bekabelen van de verdelingsapparatuur, en na levering, zoals het repareren van een vermogensmodule. Statistisch gesproken is de kans op fouten bij bewerkingen die in de fabriek worden uitgevoerd veel lager dan bij bewerkingen die ter plaatse worden uit­gevoerd. In vergelijking met een UPS-vermogensmodule die ter plaatse wordt gerepareerd, is het risico dat een in de fabriek gerepareerde module een stroom­onderbreking of andere storing veroorzaakt of zijn volledige capaciteit niet kan herstellen honderden keren lager.

MDC van Delta

Het modulaire datacenter van Delta omvat de hoofdverdelingskast, PDC (power distribution cabinet, vermogensverdeelkast), accukast, netwerkkast, koeling per rij, ganginsluitingscomponenten, omgevingsbeheersysteem, toegangsbesturing, videobewaking, basis- en interne kabelbrug. Waarin onderscheiden deze MDC’s zich nu van de oplossingen van andere aanbieders?

  1. Deze modulaire datacenters hebben een bekabelingssysteem van bovenaf en het interne bekabelingsframe is boven op de modulaire frames gemonteerd. Hoog- en laagspanningcircuits zijn gescheiden.
  2. De vermogensverdeelkasten zorgen voor de voeding van de netwerkkasten.Het accupack kan in de accuruimte worden ondergebracht.
  3. Dit type modulair datacenter wordt bewaakt met of zonder een kleurenaanraakscherm dat aan elke module wordt toegewezen. Informatie wordt geüpload via een aanraakscherm in het eerstgenoemde geval of via DAM in het laatstgenoemde.
  4. Modulaire datacenters zijn uitgerust met Klasse B- en C-bliksembeveiligingssystemen.
  5. Het aanraakscherm (optioneel) geeft informatie weer over de PDC, precisiekoeling, vermogensverdeelkasten, de omstandigheden in de frames, waterlekkages, temperatuur, vochtigheidsgraad, rookdetectie, deurstatus en meer.
  6. De UPS en precisiekoeling hebben dezelfde vorm, grootte en kleur. Alle kasten zijn uit een stuk opgebouwd.
  7. Alle UPS, precisiekoelings-, en bewakingssystemen zijn ontwikkeld door Delta zelf.
  8. De voedingssystemen van de kleine en medium modulaire datacenters zijn geïntegreerd in een kast om ruimte te besparen voor IT-apparatuur.

Jack Chou is Sales manager bij Delta Electronics

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.