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    Datacenter Modular: Crecimiento y Beneficios

    Document Author:
    Delta Power Solutions

    Product covered:
    Centro de Datos

    Datacenter Modular

     

    Motivado por la computación en nube, Big Data o la Internet de las Cosas (IoT), la construcción de un centro de datos tiene grandes expectativas para la empresa. En un mercado tan enorme, un centro de datos tradicional es algo “fundido” y puede proporcionar desafíos en su flexibilidad y capacidad de expansión. Con el desarrollo de los negocios y el crecimiento de las aplicaciones, los inconvenientes en un centro de datos tradicional han aumentado gradualmente. Hasta entonces las soluciones fueron construidas como "una solución por diseño" y "un equipo para cada aplicación”. El uso de los recursos será lento y densidad baja. Los servidores dimensionados junto con los sistemas de módulos auxiliares y de ventilación, lo que hace difícil cualquier expansión debido a que un pequeño cambio podría afectar a la totalidad. Por último, los sistemas en un centro de datos requieren una gestión más distancia para satisfacer las necesidades y expansión de los negocios y aplicaciones de desarrollo. Se convierten en fuentes de alimentación redundantes y más sistemas de refrigeración y mal servicio de las necesidades. Aquí es donde es necesario reconsiderar toda la solución y aportar nuevas mejoras.

    El centro de datos modular está compartimentado y bajo conformidad con los estándares tecnológicos. Todo el centro de datos se divide entre varias áreas individuales. Cada área se dimensiona por separado para su escala, la carga, la configuración, etc., de acuerdo con un estándar unificado. Sistemas de refrigeración y gestión de la energía en un centro de datos modular son divididos en departamentos y modulos para asegurar que no interfieran en el otro y pueden ser operados en separado sin compartir recursos. Un módulo puede dar el centro de datos una serie de ventajas. "Un centro de datos colosal y completo es algo obsoleta", dice Michelle Bailey, una profesional investigadora tendencias de centros de datos de IDC, una compañía de investigación. Un centro de datos modular tiene el potencial de convertirse en un "enfoque virtualmente reconocible" a los edificios de centros de datos en los próximos 5 años. En cualquier empresa, independientemente de su tamaño o sector al que pertenece, puede construir su propio centro de datos modular, y ampliarlo de acuerdo a las demandas de TI.

     

    1. El impulso del mercado para la creación de micro centro de datos modular

    1.1 El anuncio de políticas múltiples condujo a la creación del concepto de centro de datos modular.

    Creación de múltiples políticas nacionales indican que el gobierno enfatiza el necesidad de mejorar la eficiencia en las ventanas y aplicaciones de nuevos centros de datos. Por otro lado, la destacada actuación del consumo de energía del centro de datos modular y las ventajas de su construcción, la demanda de planificación de espacio físico se ha alineado con las políticas del gobierno. Con esto, el centro de datos modular entró en fase de crecimiento rápido.

    1.2 Los fabricantes promueven el concepto de centros de datos modulares

    Las políticas nacionales a menudo atraen a los fabricantes tradicionales de UPS para el mercado de centros de datos modulares. Todos los principales fabricantes han promovido el concepto de centros de datos modulares y lanzado productos relacionados. Delta Electronics y varios otros fabricantes tienen soluciones para centros de datos modulares como InfraSuite, que están completamente esperados por los clientes en este mercado.

    1.3 Los productos con ventajas conducen a los clientes a preferir los centros de datos modulares

    Con los crecientes costos de la energía, muchas empresas tienen el deseo de controlar la eficiencia del uso de energía y, al mismo tiempo, controlar sus costos de energía, que influyen directamente en las operaciones y negocios. Un centro de datos modular es más ventajoso que un aspecto tradicional de los costos de construcción civil. Se monta en forma de módulos prefabricados, el total de contratos de construcción (llave en mano) y la dirección son en promedio un 30% más bajo que el centro de datos tradicional. Gracias a la prefabricación se emplean sólo unas pocas semanas para completar la construcción, mucho menor que el tiempo utilizado para construir un centro de datos tradicional, y está garantizado el inicio de las actividades.

    Centros de datos modulares se pueden expandir de forma rápida o temporalmente instalados en ubicaciones remotas para las actividades temporales. Durante la construcción, un centro de datos totalmente funcional puede convertirse en activo después de la entrega de energía, agua y redes. Soluciones de empleo, en consecuencia, muchos clientes, incluyendo compañías de Internet, operadores de telecomunicaciones y grandes empresas ha experimentado con los centros de datos modulares. Por ejemplo, las compañías de Internet, tales como IBM, Microsoft y Google han iniciado montaje de centro de datos modular. Empresas locales de Internet como Baidu, Alibaba, Tencent y operadores relacionados han utilizado los centros de datos modulares en sus nuevos centros de datos. Ellos lograron beneficios en tiempo y la reducción de los costos de construcción y energía.

     

    2. Definiciones y características de los centros de datos modulares

    Centros de datos modulares están diseñados para soportar los cambios de servidores como cloud computing, virtualización, centralização y alta densidad, aumentar la eficiencia del centro de datos de funcionamiento reduce el consumo de energía y proporciona la consecución de los objetivos rápidos de expansión con interferencia cero. Centro de datos modular consta de varios módulos independientes con una interfaz de entrada / salida única. Los módulos en diferentes compartimentos pueden crear duplicados entre sí y se establece un centro de datos completamente funcional a través de una combinación de módulos interactivos. Los centros de datos modulares son integrados, estandarizados, optimizados y inteligente, muy adaptable a la infraestructura entorno informático y alta disponibilidad.

    En el futuro los centros de datos modulares se reunirán las más urgentes necesidades de TI, tales como la estandarización, modularidad, diseño virtual, infraestructura dinámica (flexibilidad y alta tasa de uso de recursos) gestión inteligente 7/24 (automatización de procesos, centro de datos inteligente) la continuidad del negocio de apoyo, servicios de TI compartidos (estructuras, información y aplicaciones compartida entre la empresa), respondiendo rápidamente a las necesidades empresariales cambios (que proporciona recursos bajo demanda), centros de datos verdes (ahorro de energía y carbono reductores) y aun más.

     

    3. Los centros de datos modulares pueden resolver los problemas que enfrentan los centros de datos tradicionales

    3.1 Los problemas que los centros de datos tradicionales enfrentan

    3.1.1 Largo tiempo de construcción para la entrega

    El plazo de entrega de una construcción incluye la planificación, diseño, instalación de sistemas y el inicio de las operaciones del centro de datos. Experimentos previos mostraron que este período es generalmente estimado en años. La Figura 1 muestra un programa típico para un proyecto de este tipo. Se requieren varios procesos para un proyecto de este tipo, por lo que al término es bastante extensa. De acuerdo con el estado actual de la construcción, las decisiones se tomen con base en las fases de la construcción de infraestructura, preparación, ejecución y terminación. Un período mínimo de 400 días es por lo general la vid es necesario poner fin a una construcción de este tipo.

    período de construcción básico de los centros de datos

     

    Fig. 1. período de construcción básico de los centros de datos

     

    • Plazo de decisión: Incluye la capacidad de investigación preliminares y una final de la investigación. La inversión estimada se confirma en esta etapa.
    • Tiempo de preparación: incluye la planificación, el diseño y la preparación para la construcción del centro de datos.
    • Período de aplicación: Incluye la adquisición de equipos, construcción, instalación y preparación para la producción. Montaje e instalación son cruciales para la conversión de proyectos en edificios físicos. Después de la preparación y montaje, un informe preliminar que se debe dar al departamento de construcción y la construcción del constructor no debe ser inicializado sin aprobación. Los preparativos para el inicio de las operaciones se llevan a cabo en las fases de preparación y ejecución. La mayor parte del trabajo se realizará en la fase de ejecución.
    • Período de realización: Incluye ajustes, pruebas de funcionamiento, inspecciones de aceptación y entornos de trabajo finales.

    Se requieren alrededor de 400 días para que la construcción de un centro de datos. Si es necesario puede haber retrasos. En un momento en que las necesidades de un negocio cambia rápidamente este tipo de plan no se aplica y no es aceptable para los clientes en general quieren construir sus centros de datos en unos pocos meses, no en pocos años.

    3.1.2 Capacidad de expansión reducida

    La capacidad de expansión es crucial para la capacidad de adaptación de negocios. La capacidad del sistema debe diseñarse teniendo en cuenta el peor escenario futuro admisible en los negocios. Sin embargo, un edificio desproporcionado puede llegar a ser realizado debido a la incapacidad de predecir las necesidades de 3 ó 4 años por delante. Otra solución que es peor y preocupante sería una construcción muy conservadora teniendo en cuenta sólo las necesidades actuales que procederá a expansiones de costes de las empresas con un aumento en los costos de operación. La investigación muestra que en la actualidad la tasa de utilización de la capacidad de la infraestructura del centro de datos es inferior al 50%, de hecho, se utiliza aproximadamente un tercio de la capacidad. Piense en esto: se supone que el retorno de la inversión de un proyecto será de 3 veces la inversión y dos tercios de la inversión pueden ser utilizados para otros proyectos de la empresa con el fin de crear otros rendimientos.

    3.1.3 El alto consumo de energía

    Se requiere una gran cantidad de energía para el funcionamiento de un centro de datos. En la construcción de un centro de datos tradicionales problemas con el suministro de energía eléctrica, refrigeración, gestión de flujo de aire y rara vez son tomados en consideración. El índice PUE(Uso Eficiente de la Energía)muchos centros de datos es muy alta, y por lo general utilizan la gestión ambiental equipo sencillo, buena fiabilidad. Sin embargo, la eficiencia de tal equipo es generalmente baja, y PUE tales instalaciones es generalmente mayor que 2,0 o superior, esto significa que la mitad de la energía utilizada en el centro de datos es utilizada por la carga informática y la otra mitad utiliza la infraestructura física y la crítica como Internet, energía, refrigeración e iluminación.

    3.1.4 Las dificultades en la operación y mantenimiento del centro de datos

    En las operaciones de TI y mantenimiento tiene que enfrentar muchos problemas. Hay una historia de los servicios de baja calidad. La extensión de estas situaciones conduce a un costo irracional de mantenimiento y servicios. Las personas responsables de la operación y el mantenimiento no siempre entienden bien el ámbito de los negocios y de los recursos, por no hablar de la administración. Sin un experto para gestionar los servicios de caos puede ser instalado tanto en la presentación de informes y en Solución de problemas. El personal de TI necesita manejar grandes volúmenes de datos e informes estadísticos son importantes para encontrar alternativas para optimizar las operaciones y el mantenimiento de los sistemas, pero las rutinas generales de TI, operaciones, mantenimiento y gestión no siempre son eficaces para recoger estos datos estadísticos.

    3.2 Ventajas de un centro de datos modular

    3.2.1 Despliegue rápido y corto período de montaje

    Centros de datos modulares hacen posible uso de cortos períodos de diseño e implementación. La estructura del sistema puede diseñarse racionalmente usando los objetivos. Por ejemplo, la disposición física de los módulos de las unidades puede hacerse seleccionando el tipo y el número de equipos necesarios para TI. Producir módulos a gran escala sería mantener los productos ociosos pero a un tiempo de entrega rápida. Métodos de conexión estandarizados reducir la mano de obra en el campo y reducir el tiempo de conexión y la configuración durante la instalación. Los módulos pueden ser conectados y probados en la misma fábrica por lo que sería en el campo. El tiempo requerido para los ajustes del sistema se hacen más pequeños que nunca. El centro de datos se ha proyectado para satisfacer las necesidades actuales de TI, y sólo unas pocas estructuras más pequeñas del tipo tradicional, son necesarios, reduciendo el tiempo para el despliegue futuro. El período de construcción de un centro de datos modular se reduce sustancialmente. Entonces, sería entre 7 y 8 meses para construir un centro de datos tradicional, pero sólo 2 o 3 meses para construir un centro de datos modular.

    3.2.2 Alta inversión y múltiples fases de implementación

    Desde más centros de datos se pueden añadir a una estructura modular, entre uno y diez módulos se pueden construir, en función de la optimización de las necesidades de TI en la configuración del centro de datos. La solución con los centros de datos modulares ha mostrado reducciones de costos claros y servicios en el entorno del centro de datos. Como referencia, una empresa de "colocation" con una gran variedad de centro de Internet (IDC – Internet Data Center) está preocupado por la cantidad de bastidores y el nivel de energía de la protección requerida por los clientes, o con las peticiones urgentes de recursos adicionales, el centro de datos modular es la mejor solución en estas circunstancias.

    3.2.3 Módulos estandarizados, estables y fiables

    Los centros de datos modulares adoptan diseño estandarizado y altamente integrado para hacer el sistema más estable. Además, el centro de datos modular puede permitir ajustes tales como N, N + 1 y 2N redundante con el fin de proporcionar apoyo si el cliente quiere lograr un mayor nivel de niveles TIA-942 Tier 4.

    3.2.4 Protección del medio ambiente y la conservación de la energía

    El costo de la energía durante la vida útil de un centro de datos es un alto porcentaje sus costos de propiedad, o TCO (Total Cost of Ownership). Al planificar una infraestructura basada únicamente en las necesidades de TI actual y añadiendo nuevos módulos de módulos de acuerdo al crecimiento hace que los usuarios capaces de suministrar módulos sólo para el equipo necesario y la energía ahorrada durante el servicio es bastante alta. Un centro de datos modular permite una mejor relación entre la capacidad, la demanda de energía y sistemas de refrigeración, mejorar la eficiencia y reducir el sobredimensionamiento. El módulo de una tasa de conversión de energía por cerca del 95,4%(*). La adopción de un estándar y una arquitectura modular es significativamente ahorra energía y supera en hasta objetos de conservación de energía en la interfaz del sistema. Unidades de refrigeración en el pasillo, o "in-row" se utilizan para suministrar aire directamente a los puntos más calientes. Esto reduce la distancia que el flujo de aire y mejora la eficiencia y la resolución de problemas con los puntos calientes. La contención de aire en el pasillo frío impide la interferencia de las perturbaciones debido al contacto del aire caliente con el aire frío y las pérdidas de potencia de refrigeración. En comparación con los centros de datos tradicionales, la eficiencia de un centro de datos modular de enfriamiento es de hasta 12%(*) superior. El PUE muestra una caída a menos de 1,5 gracias a la combinación de los sistemas de agua fría y sistemas libres de refrigeración.

    3.2.5 Gestión inteligente y operación altamente eficiente

    Un sistema de gestión inteligente es capaz de proporcionar el ahorro de energía y reducción de consumo para el cliente. Incorpora un sistema de gestión refinada del consumo de energía en los diferentes niveles del centro de datos y señales con precisión los puntos de consumo que requieren la atención a través de múltiples informes. Plantas optimizadas en el ahorro de energía son nombradas por el análisis “Big Data” tales como edificios y centros de datos verdes. Una excelente gestión de activos se lleva a cabo dentro del ciclo de vida de los activos de la red “full-network” para comparar la información en tiempo real para gestión de datos. Es útil para los clientes a establecer planes de mantenimiento de activos con el fin de obtener avisos tempranos en la situación de los activos. Los planes se pueden ajustar de forma dinámica y planes que reflejen la situación actual puede generar datos para una mejor gestión de los activos optimizados.

     

    4. Definición de productos modulares y componentes del sistema

    Los módulos son aplicables a los centros de datos en las dos siguientes categorías:

    (1) Centro de datos parcialmente prefabricada:

    El centro de datos parcialmente prefabricada es una mezcla de módulos prefabricados (bastidores, refrigeración, cableado y de gestión) y partes construidas y forma "tradicional”.

    (2) Centro de datos totalmente prefabricado:

    Un centro de datos totalmente prefabricada consiste en módulos (fuentes de alimentación, bastidores, refrigeración, cableado y de gestión) totalmente preparados de antemano y suministrados como un solo bloque aislado. Los módulos se dividen en partes y se transportan al sitio, donde se juntan a la continuación. Este centro de datos requiere el apoyo de alguna infraestructura externa, como generadores, refrigeración y sistemas, tales como líneas de distribución de energía.

    *Nota: Los datos se evaluaron por Delta GreenTech.

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