L'économie numérique développe et intègre un vaste panel de technologies, comme le cloud computing, l'Internet mobile, l'Internet des objets, le Big Data, et bien d'autres. Elle mène également les fournisseurs et les utilisateurs des centres de données à augmenter sans cesse leurs investissements dans la construction et les services de centres de données. La construction des centres de données a évolué avec les exigences des applications.

Avec la construction des centres de données dans le monde entier, les États-Unis conservent leur position dominante dans les produits, la technologie, les normes, et plus encore. En 2016, l'investissement des États-Unis en matière de centres de données a atteint 84,2 milliards de dollars américains, représentant une part du marché mondial de 40,4 %. Selon les données récentes communiquées par la société de conseil en immobilier CBRE, l'investissement dans la construction de centres de données d'entreprise aux États-Unis était de 18,2 milliards de dollars américains en 2017, et devrait dépasser la somme des trois dernières années à la fin de l'année. Dans le même temps, l'ampleur des centres de données en Europe maintient sa croissance, avec 36,5 milliards de dollars américains en 2016, soit une augmentation de 27 % par rapport à l'année précédente, représentant une part du marché mondial de 17,5 %. M. Andrew Jey, directeur de CBRE (Solutions de centres de données) a déclaré « En 2017, la capacité des centres de données européens atteindra une croissance d'au moins 100 MW, une année record en termes de développement rapide des centres de données. » La zone Asie-Pacifique est également mise en lumière sur le marché mondial des centres de données, où l'investissement a augmenté de 13,3 % par rapport à l'année précédente, atteignant 52 milliards de dollars américains (hors Japon). Grâce à son développement rapide, le marché chinois joue un rôle fondamental dans la croissance des centres de données dans la zone Asie-Pacifique. Les nouvelles technologies et applications, telles que le Big Data, représentées par Internet, le cloud computing, l'Internet des objets, entre autres, mènent continuellement à la transformation, à l'innovation et à la croissance des entreprises et des industries. Comme indiqué dans les données communiquées par CCID CONSULTING, l'investissement en matière de centres de données en Chine pour l'année 2016 s'élevait à 208 milliards de dollars américains, soit une augmentation de 9,1 % par rapport à l'année précédente à la même période.

Source de données : CCID CONSULTING, février 2017

 

LA CONSTRUCTION DE CENTRES DE DONNEES TRADITIONNELS NE PEUT PAS SATISFAIRE LES NOUVELLES EXIGENCES

La construction rapide de centres de données est due aux nouvelles exigences en matière de développement économique et d'applications du marché, tant au niveau qualitatif que quantitatif. De nos jours, la construction de centres de données traditionnels montre progressivement ses inconvénients (présentés en détail ci-dessous), et ne peut plus satisfaire les exigences récentes.

1. Délais de construction longs et flexibilité faible
   La construction d'un centre de données traditionnel requiert généralement entre 12 et 18 mois, si ce n'est plus, et les problèmes rencontrés relèvent des modifications de conception, de la coordination des interfaces techniques, de l'analyse des protocoles de communication, et autres, entraînant des différences entre les produits finis livrés et les maquettes préconçues. Les longs délais de construction retardent les bénéfices générés par les centres de données et peuvent également être à l'origine de retards sur le marché des centres de données achevés, réduisant ainsi leur compétitivité.
   
   Il est difficile d'accroître la capacité des centres de données traditionnels achevés, et une adaptation flexible à l'évolution constante des besoins du marché n'est pas non plus une tâche aisée.

2. Amélioration difficile de la densité énergétique
   A l'ère du Big Data, la transmission d'informations évolue des mots aux images, puis à la vidéo, augmentant ainsi considérablement la taille des données. A l'ère de l'Internet des objets, une voiture sans conducteur génèrera jusqu'à 4 To de données par jour, un fabricant intelligent génèrera jusqu'à 1 Po de données par jour et un fournisseur de vidéos sur cloud génèrera jusqu'à 750 Po de données chaque jour. Ces applications exerceront une forte pression sur les infrastructures des centres de données. Toutefois, il sera impossible d'étendre les zones de construction des centres de données à l'infini avec la tendance industrielle de la construction haute puissance et haute densité. Les centres de données traditionnels adoptent généralement des systèmes de flux vers le bas RoomCool ou un simple confinement par allée froide, rendant difficile la satisfaction des exigences en matière de densité haute puissance.

3. Coûts élevés
   L'étape de construction initiale se caractérise par un investissement important, entraînant par conséquent des coûts élevés à un stade précoce. En outre, de petits volumes d'activités entraînent des charges et une efficacité moindres des centres de données, mais une consommation énergétique accrue. Les frais de construction, de gestion et d'entretien, ainsi que les coûts indirects résultant des bénéfices retardés dus à des délais de construction plus importants contribuent à un coût total de possession plus élevé.

4. Entretien et gestion difficiles
   Des équipementiers inadaptés, des interfaces et des protocoles incohérents, ainsi qu'un ajustement manuel au cours de la construction rendent l'entretien et la gestion des centres de données traditionnels plus difficiles, coûtant à la fois du temps et de l'argent.

 

LES CENTRES DE DONNEES MODULAIRES PREFABRIQUES : UNE REVOLUTION DANS LA CONSTRUCTION

Un centre de données modulaire préfabriqué est défini comme un centre de données dont les unités d'infrastructure sont assemblées à l'usine selon les exigences du projet et réassemblées sur site pour un usage immédiat. Il 'agit d'une solution préconçue et standardisée, avec une intégration système élevée. Les produits finis et les unités d'infrastructure requis pour le réassemblage sont indépendants et présentent une fonctionnalité, une indépendance, une combinaison et une interchangeabilité modulaires.

Par exemple, un centre de données conteneurisé est généralement représentatif du centre de données modulaire préfabriqué, qui déploie son infrastructure dans un ou plusieurs conteneurs de 20’ ou 40’, et qui est facile à manipuler, rapide à déployer, amovible, extensible et modifiable. Sans restrictions environnementales liées à son installation, il peut être utilisé sur des sites militaires, des sites d'exploration, ou sur des navires de recherche océanographique, ainsi que dans les zones périphériques ou pour reprise après sinistre. Il est six fois plus puissant et dense que les centres de données traditionnels, mais les coûts de construction ne représentent même pas la moitié de ceux des centres de données traditionnels.

Le centre de données modulaire a évolué par rapport au centre de données conteneurisé. Pour un usage à l'intérieur, l'abri ou le conteneur du centre de données peut être déplacé, et les avantages du centre de données conteneurisé sont conservés.

Le centre de données conteneurisé et le centre de données modulaire sont typiquement représentatifs des centres de données modulaires préfabriqués, mais ce ne sont pas les seuls. D'autres centres de données réassemblés à partir d'une infrastructure personnalisée peuvent également être considérés comme des centres de données modulaires préfabriqués.

Les centres de données modulaires préfabriqués ont révolutionné la construction des centres de données, principalement pour les motifs suivants :

1. Tout-en-un, sans découpage
   Contrairement aux centres de données traditionnels qui sont découpés de manière fonctionnelle au début de la construction prévue, les centres de données modulaires préfabriqués peuvent combiner les fonctions de la salle des serveurs, du local électrique et de la salle de refroidissement des centres de données traditionnels dans un module, simplifiant ainsi la conception tout en gagnant de l'espace.

2. Préfabrication en interne et production en série
   Les infrastructures des centres de données modulaires préfabriqués, comme les armoires informatiques, les unités de refroidissement, UPS, distribution de puissance et leurs réseaux, câbles, surveillance et autres, ainsi que les puits de lumière, éclairage, portes d'accès, panneaux et supports, y compris chaque terminal de raccordement, sont préfabriqués en interne. Une production en série garantit la qualité technique et accroît la fiabilité des centres de données.

3. Fixation rapide et installation standardisée
   Un réassemblage simple des modules préfabriqués sur site, ainsi qu'une fixation un à un sont requis. Chaque module et ses structures intérieures suivent des procédures d'installation standardisées. Cette construction simplifie le volume de travail, allège les difficultés techniques, réduit les délais de construction et permet un diminution des coûts. 1 à 2 mois seulement sont nécessaires pour achever un centre de données, tandis qu'une construction traditionnelle requiert 1 à 2 ans.

4. Copier-coller, principe du « Ce que vous voyez est ce que vous obtenez »
   Les centres de données modulaires préfabriqués peuvent être construits sur demande et leur capacité peut être étendue selon les besoins, le tout selon le principe du « Ce que vous voyez est ce que vous obtenez ». Cette flexibilité peut se traduire par un investissement par tranches, et renforce l'efficacité globale de fonctionnement.

5. Densité haute puissance et faible coût
   Les centres de données modulaires préfabriqués adoptent généralement un refroidissement en rangée à proximité de points chauds, avec un débit d'air uniforme, mais sans gradient de température, couplé à une séparation allé chaude/allée froide. Grâce à une gestion rigoureuse du débit de l'air, ils améliorent considérablement l'efficacité du refroidissement des armoires informatiques, atteignant ainsi une densité de puissance de baie de 20 kW ou supérieure au sein d'une armoire à une seule baie, tout en économisant de l'espace et les frais d'électricité, et en réduisant le PUE.

6. Services professionnels uniques
   Les fonctionnalités prévues des centres de données modulaires préfabriqués déterminent également la manière dont ces derniers peuvent proposer des services professionnels uniques pour les fabricants, évitant ainsi que différents fabricants ne se rejettent les responsabilités. En combinaison avec la solution de gestion avancée et humanisée des infrastructures des centres de données (DCIM), cela permet aux administrateurs de connaître et de contrôler l'état de fonctionnement de l'ensemble du centre de données, et ce à tout moment.

 

ÉTUDES DE CAS

Par rapport aux centres de données traditionnels, les centres de données modulaires préfabriqués présentent des avantages évidents. La construction de centres de données modulaires préfabriqués est soutenue et promue au sein des pays en fonction des règles et applications. Certains géants informatiques, comme IBM, Microsoft, Google, et autres, ont pris les devants en adoptant des centres de données modulaires préfabriqués. Par exemple, un centre de données modulaire dans l'Oregon, aux États-Unis, présenté par Google, a fortement attiré l'attention, car il était composé de 45 conteneurs, chargés chacun de 1 160 serveurs sur mesure, avec une puissance totale pouvant atteindre 100 MW, et un PUE allant jusque 1,25.

Les centres de données d'entreprises en ligne basées en Chine, telles que Tecent, Baidu, Alibaba, et autres, ont également adopté le concept des centres de données préfabriqués. Le 12 septembre 2016, les centres de données 1 et 2 d'Alibaba à Zhangbei ont été lancés. Ils font partie de la planification basée sur cloud d'Alibaba à Zhangbei, qui s'élève à 20 milliards de RMB, constituant également l'infrastructure la plus importante pour diverses activités principales d'Alibaba dans le nord de la Chine. A Zhangbei, les températures peuvent descendre en dessous de -38 °C en hiver, et la construction est susceptible d'être interrompue pendant près d'un semestre. Toutefois, Alibaba a été en mesure de construire deux centres de données à grande échelle en l'espace d'un an. La solution consistait à adopter une construction modulaire préfabriquée.

En tant que leader mondial dans la fourniture de solutions thermiques et de gestion de puissance, et fournisseur de solutions d'infrastructures de centre de données à l'échelle internationale, Delta a une profonde connaissance des exigences du secteur des centres de données, et possède les compétences requises pour fournir des solutions de centres de données. Les solutions de centres de données modulaires Delta couvrent les solutions de centres de données à petite, moyenne et grande échelles, ainsi que conteneurisés. Leurs applications peuvent être étendues afin de répondre à de nombreux scénarios différents.

Solutions de centres de données préfabriqués Delta

Type Echelle Application Centre de données conteneurisé tout-en-un Petite Centre de données périphérique Pétrole et gaz Exploitation minière Militaire Entreprise Poste de base de télécommunications Centre de données conteneurisé modulaire Moyenne Station de dépose des câbles sous-marins Centre de données Internet Entreprise ou gouvernement, c.-à-d. ville intelligente Conteneur de puissance (unité de transmission de puissance) Grande Centre de données de co-occupation

Les solutions de centres de données conteneurisées Delta ont été sélectionnées pour le réseau périphérique d'un fournisseur de services de co-occupation leader dans la zone Asie-Pacifique. La flexibilité et l'extensibilité uniques intègrent différentes configurations de puissance, un refroidissement économe en énergie, une surveillance et une commande intelligentes et d'autres éléments décisifs sur une seule plate-forme. En phase initiale de construction, la charge informatique de chaque hall de données est de 3 MW, installée avec quatre conteneurs de puissance, avec une capacité de puissance totale allant jusque 28 MW.

▲ La solution de conteneur de puissance Delta protège les centres de données de co-occupation MW dans la zone Asie-Pacifique

 

CONCLUSIONS

Tandis que l'économie numérique favorise la construction continue de centres de données, la construction de centres de données traditionnels ne peut plus satisfaire les nouvelles exigences. Les centres de données modulaires préfabriqués ont révolutionné la construction des centres de données, et sont devenus une tendance de développement populaire en ce qui concerne la construction des centres de données. Ils sont maintenant progressivement utilisés dans le monde entier, et connaîtront certainement une croissance rapide à l'avenir. Avec le développement économique et les évolutions des exigences d'application, la transformation de la construction des centres de données se poursuivra à un rythme soutenu dans un avenir prévisible.

L'InfraSuite de Delta – Data Center Infrastructure Solutions - offre un portefeuille complet, modulaire et hautement intégré pour soutenir la création de centres de données de haute performance. En tant que fournisseur du Top 7 sur le marché mondial de puissance des centres de données (Technavio, 2016), Deltaa renforcé encore davantage sa position de leader dans les solutions de centres de données préfabriqués grâce à une offre complète de systèmes de puissance, systèmes de refroidissement, baies modulaires, plates-formes de surveillance et bien plus pour une mise en œuvre où que ce soit.