<


Zorgen over risico’s staan efficiëntere ups in de weg

Uptime_Institute-280210.png

Uptime Institute heeft op basis van interviews met datacenterspecialisten de belangrijkste trends in kaart gebracht die de adoptie van UPS-systemen de komende jaren gaan bepalen. Efficiency en duurzaamheid spelen hierbij een belangrijke rol. Mits de zorgen over de risico’s die nieuwe technologie met zich meebrengen overwinnen kunnen worden

‘Uninterruptible power: Adoption trends to 2025’. Dat is de titel van een recent verschenen document van Uptime Institute waarin twee deskundigen van deze organisatie de belangrijkste trends op het gebied van UPS’en in kaart brengen. Zij hebben daartoe interviews gehouden met 21 datacentermanagers van zowel cloud datacenters, colo’s, telecom operators en enterprise faciliteiten, acht grote engineering-firma’s die datacenters ontwerpen en bouwen, en acht consultants die verbonden zijn aan Uptime Institute.

Vier conclusies

Vier conclusies springen er in dit rapport uit:

  • De komende jaren zijn er nauwelijks datacenters die een technologisch gezien geheel nieuwe aanpak zullen invoeren. Denk aan medium voltage systemen.
  • Gecentraliseerde 3-fasen UPS’en zullen de markt blijven domineren, ondanks de proble men die in de interviews naar voren komen met batterijen, betrouwbaarheid en veiligheid.
  • Nieuwe en meer efficiënte mogelijkheden die verder gaan de inmiddels bekende ecomodus mogen op de belangstelling van de markt rekenen, maar invoering zal duidelijk afhangen van de vraag of de aanbieders in staat zijn om de zorgen bij datacenters weg te nemen over de risico’s die zij bij dit type UPS’en zien.
  • Er lijkt een duidelijke groeispurt aan te komen als het gaat om beheer-op-afstand. Of zoals het in dit rapport heet: ‘data-driven UPS remote monitoring services’. Al ziet men hier nog wel risico’s op het gebied van IT-security.

Laten we deze trends eens wat nader bekijken. “De eisen aan de stroominfrastructuur in datacenters zullen de komende jaren door verschillende factoren worden bepaald”, schrijven de auteurs van het rapport, Rhonda Ascierto en Paul Johnson. “Voor veel datacenters zullen de energie-architecturen worden bepaald door druk om de kapitaaluitgaven te verlagen zonder extra risico’s te introduceren. Terwijl voor andere datacenter operators zorgen over de regelgeving of veranderende klantvereisten een steeds prominentere rol zullen spelen. Veel operators zullen streven naar hogere niveaus van efficiëntie, flexibiliteit en geïntegreerde automatisering. Het gebruik van nieuwe batterijtechnologieën (en hernieuwbare energiebronnen) zal zich groeien, met name bij datacenters die zeer grote bedrijfskritische belastingen ondersteunen. Dat aantal zal de komende jaren fors gaan toenemen.”

Gedistribueerde ups’en

“Sommige van de grootste datacenter operators hebben gedistribueerde UPS’en met batterijen ingevoerd, bijvoorbeeld stroombeveiliging met batterijen in het rack”, schrijven de onderzoekers. “Voorbeelden van deze aanpak zijn uiteengezet in alternatieve infrastructuurontwerpen, zoals voorgesteld door het Open Compute Project, met batterijen op rack- of rijniveau. Dit soort ‘open architectuur’- benaderingen kunnen operators in staat stellen om op verschillende gebieden

veiligheidsproblemeer efficiëntie te bereiken. Sommige gebruikers hebben de kapitaaluitgaven voor alleen de elektrische topologie met ongeveer 25% verminderd, vergeleken met een traditionele gecentraliseerde aanpak.”

Gezien de duidelijke kostenvoordelen en de steun van een gedistribueerd-met-batterijen- benadering door een aantal zeer grote operators, werd lang gedacht dat het wijdverbreide gebruik ervan onvermijdelijk was. Maar, zo stellen de auteurs: “Tot op heden bleef het gebruik echter ver achter bij de verwachtingen van de sector. Ons onderzoek suggereert dat de adoptie van de gedistribueerde aanpak kan toenemen, maar slechts langzaam: slechts eenvijfde van de operators in ons onderzoek verwacht de topologie in hun core-datacenters in 2025 over te nemen of in toenemende mate te gebruiken. De meeste van deze partijen exploiteren clouddatacenters in Azië/Pacific en Noord-Amerika. Een klein aantal colo’s (in de regio Azië/ Pacific, Europa en Noord-Amerika) verwacht eveneens het gebruik hiervan te verhogen.”

Belemmeringen

De meest genoemde redenen voor een hogere acceptatie waren de vooruitgang in nieuwe batterijtechnologieën, zoals lithiumion (Li-ion), standaardisatie en - voor colo’s - voldoen aan de eisen van hun (meestal grote) klanten. Twee respondenten zeggen dat batterijen in de toekomst waarschijnlijk in servers zullen worden ingebouwd, in plaats van deel uit te maken van een UPS-systeem, wat de adoptie van gedistribueerde benaderingen ongetwijfeld zal stimuleren.

Wat zijn de belangrijkste belemmeringen voor het toepassen of uitbreiden van gedistribueerde UPS’en?

Het belangrijkste probleem lijkt gevormd te worden door klantvereisten voor colo’s. Verschillende colo’s zeggen dat hun klanten geen gedistribueerde stroombeveiliging willen. “Colo’s in onze studie zeggen vaak ook dat, omdat ze veel kleine klanten hebben, een gecentraliseerd systeem de voorkeur heeft om de stroombeveiliging over meerdere afnemers te kunnen verdelen. Andere operators hebben zorgen over kosten en veiligheid met nieuwere batterijtechnologieën die worden gebruikt in gedecentraliseerde benaderingen. Andere zorgen zijn onder meer: - Plaatsing van UPS-systemen in computerruimtes/ datahallen, die mogelijk warmtebelastingproblemen in de datahal kunnen veroorzaken en (voor colo’s) waardevolle ruimte in beslag kunnen nemen (die anders verhuurd kunnen worden).

  • Plaatsing van UPS-systemen in computerruimten/ datahallen kan veiligheidsproble men veroorzaken. Bijvoorbeeld onderhoudspersoneel en leveranciers die toegang tot een datahal nodig hebben maar die de toegang juist ontzegd wordt vanwege gevoelige IT-workloads, wat mogelijk kan leiden tot uitstel van onderhoud of planningsproblemen.
  • Meer onderhoudsproblemen, grotere complexiteit, minder flexibiliteit en grotere operationele problemen.

Middenspanning ups

De meeste gecentraliseerde 3-fasen UPSsystemen maken gebruik van 400-480 volt. ”UPS-systemen die werken op een hoger dan gebruikelijk voltage kunnen efficiency-voordelen hebben”, schrijven de onderzoekers. “Deze middenspanning (medium voltage) UPS-systemen werken meestal tussen 6,6 kilovolt (kV) en 24 kV en zijn zeer efficiënt. Bij deze spanning kunnen UPS-systemen de bouw- en bedrijfskosten van faciliteiten verlagen omdat elektrische stromen, en dus verliezen, lager zijn en kabels een kleinere doorsnede (diameter) kunnen hebben.

Medium voltage UPS-systemen kunnen de behoefte aan begeleidende componenten zoals schakelapparatuur verminderen en kunnen, in vergelijking met laagspanningssystemen, verder van computerruimten worden geplaatst, bijvoorbeeld in een onderstation of elektrische ruimte.”

Toch zeggen 34 van de 37 ondervraagde respondenten dat zij niet verwachten voor 2025 middenspanning UPS’en in te zullen voeren (zie kader ‘Waarom liever geen medium voltage UPS?’. De drie die wél denken met dit type UPS aan de slag te gaan hebben daar drie redenen voor:

  • Minder ruimtebeslag.
  • Meer afstand mogelijk tussen middenspanning UPS en IT-servers/workload.
  • Betere ondersteuning voor high-density computing en fluctuerende loads.

Gecentraliseerde ups’en

Gecentraliseerde UPS-systemen zijn al geruime tijd erg populair in grotere enterprise datacenters en colo-faciliteiten (UPS-capaciteit meer dan 1 MW). “Centralized UPS-systemen worden doorgaans beschouwd als betrouwbaarder in vergelijking met modulaire of gedistribueerde alternatieven, dankzij de enkele statische switch in gecentraliseerde modellen. In modulaire of gedistribueerde alternatieven worden verschillende kleine statische switches gebruikt, wat betekent dat fouten zich over hen kunnen verspreiden. Dit is een zorg voor veel operators van relatief grote datacenters.”

Gecentraliseerde UPS-systemen zijn ook snel en eenvoudig te implementeren in grote datacenters en hebben vaak de voorkeur wanneer IT-ruimte naar verwachting snel zal groeien in de loop van de tijd, stellen de auteurs vast. “Ze worden echter door exploitanten niet als goedkoop beschouwd - noch in aanschaf noch in gebruik. En ze zijn zeker niet zonder problemen, aldus de auteurs. Dit type UPS’en zal waarschijnlijk de komende jaren blijven domineren in datacenters met 1 MW of meer IT-capaciteit, met name daar waar deze eigendom zijn van ondernemingen en colo’s.

De onderzoekers voorzien deze trend voor ten minste de komende vijf jaar en hoogstwaarschijnlijk zelfs voor de komende tien jaar: “Dit komt deels omdat nieuwe ontwikkelingen in UPS-technologieën doorgaans traag worden vrijgegeven en omrelatief langzaam worden geaccepteerd. Veel operators en colo-klanten zijn wars van verandering, vooral als het gaat om kritische componenten.”

Minpunten

“In de meeste datacenters worden gecentraliseerde 3-fasen UPS-systemen gebruikt, maar niet zonder hardnekkige problemen”, menen de auteurs. “Veel van deze problemen zullen naar verwachting tot (minstens) 2025 duren.” Daarnaast voorzien zij ook nieuwe problemen De belangrijkste pijnpunten van operators hebben betrekking op batterijen, betrouwbaarheid en veiligheid. “De pijnpunten rond batterijen zijn van invloed op alle typen datacenters. In ons onderzoek vallen productbetrouwbaarheid en veiligheid op als bijzonder verontrustend voor colo-, clouden telecom operators. Prestatie- en outputkenmerken, evenals problemen met service en inbedrijfstelling, komen ook vaak voor.”

Hogere efficiency modus

“De meeste gecentraliseerde driefase UPSsystemen behalen tegenwoordig een efficiëntie van 94% tot 96% in de normale bedrijfsmodus”, stellen de auteurs vast. “Economy (eco)-modus verwijdert het dubbele conversieproces om hogere efficiëntieniveau’s mogelijk te maken - tot meestal 98%. In de afgelopen jaren zijn nieuwe, zeer efficiënte operationele modi gelanceerd die verder gaan dan eco-modus. Naast de normale werking (met gebruik van ongeconditioneerde stroom via de UPS-bypass), kunnen nieuwere UPS-modi de stroomconversie actief beheren door de output te conditioneren en te ondersteunen, maar met minder verliezen. Voor gecentraliseerde driefasige UPS systemen die alleen IT-belasting ondersteunen (in tegenstelling tot systemen die mechanische of een combinatie van IT en mechanisch ondersteunen), zegt meer dan de helft (60%) van degenen in onze studie dat het onwaarschijnlijk is dat ze nieuwere, zeer efficiënte bedrijfsmodi tegen 2025.”

Beheer op afstand

Tenslotte remote monitoring. De onderzoekers schrijven: “Sommige UPS-fabrikanten hebben datagestuurde monitoring services op afstand gelanceerd die condition-based onderhoudsdiensten omvatten - of daar plannen voor hebben. In 2025 zeggen de meeste respondenten in ons onderzoek (65%) dat hun organisatie waarschijnlijk géén gebruik zullen maken van datagestuurde monitoringdiensten op afstand van de fabrikant (inclusief op condition-based onderhoudsdiensten), noch voor hun core-datacenters (5 MW of meer van IT-capaciteit) noch voor gedistribueerde edge-datacenters (200 kW of meer IT-capaciteit).”

Veruit de meest voorkomende barrière die wordt genoemd zijn beveiligingsproblemen, vooral onder cloud- en enterprise-respondenten. Zij zeggen dat het direct blootstellen van bedrijfskritische apparatuur aan het online portaal van een leverancier (en de cloud van de leverancier) een technisch en commercieel risico vormt. De meeste maken zich zorgen over technische risico’s, waaronder onvoldoende firewall-bescherming en mogelijke cyberaanvallen en ransomware

“In ons onderzoek wijzen colo-respondenten in alle regio’s op bezwaren van klanten, met name in sterk gereguleerde sectoren (bijvoorbeeld financiën en gezondheidszorg). De voordelen van de technologie wegen niet op tegen het potentiële verlies aan vertrouwen bij klanten.”

Interessant genoeg geven meerdere geïnterviewden aan liever hun eigen monitoringssysteem te gebruiken om de controle over de UPS en de data te behouden en risico's te vermijden van externe blootstelling. Andere partijen zien niet voldoende waarde in condition- based monitoring en beschouwen fysieke inspectie ter plaatse als een superieure benadering. “Van de 35% in ons onderzoek die waarschijnlijk remote monitoring-diensten van de UPS-fabrikant zullen afnemen, wordt condition-based onderhoud vaak als effectiever beschouwd dan geplande benaderingen. Sommige respondenten zeggen dat condition-based onderhoud het aantal on-site interventies van een systeem mogelijk kan verminderen, waardoor de kans op menselijke fouten wordt verkleind.

Meer over
Lees ook
Interxion gaat restwarmte leveren aan Polderwarmte voor bedrijventerreinen in Schiphol-Rijk

Interxion gaat restwarmte leveren aan Polderwarmte voor bedrijventerreinen in Schiphol-Rijk

Interxion: A Digital Realty Company, aanbieder van cloud- en carrier-neutrale datacenterdiensten in Europa, en warmtebedrijf Polderwarmte, gaan samenwerken om restwarmte te leveren aan bedrijventerrein in Schiphol-Rijk. AMS5, een datacenter van Interxion, is gelegen in de zuidelijke punt van Schiphol-Rijk en zal de restwarmte uitkoppelen. Dit is in...

Vertiv breidt UPS-aanbod uit met een uiterst efficiënte enkelfasige lithium-ionreeks

Vertiv breidt UPS-aanbod uit met een uiterst efficiënte enkelfasige lithium-ionreeks

Vertiv, wereldwijde leverancier van bedrijfskritische infrastructuur en connectiviteitsoplossingen, maakt vandaag de beschikbaarheid van enkelfasige noodstroomvoorzieningen (UPS) met een lithium-ionbatterij bekend. Deze vormen een uitbreiding op het aanbod van line-interactive UPS-systemen.

DatacenterWorks Expertsessie Koeling in het Datacenter

DatacenterWorks Expertsessie Koeling in het Datacenter

DatacenterWorks en Pb7 Research zijn een onderzoek gestart naar de stand van zaken op het gebied van koeling in het datacenter. De resultaten van dit onderzoek zijn het onderwerp van de volgende online Expertsessie op 18 november.