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    L’exigence de modularité pour les systèmes techniques à infrastructure TIC

    Le problème de la croissance rapide du volume des données traitées est plus que jamais d’actualité. Pour y remédier, nous avons besoin d’une puissance de calcul énorme, qui croît déjà de façon exponentielle et requiert la construction de nouveaux centres de données, pour augmenter la densité de puissance par baie, et améliorer l’efficacité énergétique. Les installations construites il y a plusieurs années doivent être mises à niveau pour répondre aux nouvelles exigences de l’industrie. De nos jours, personne ne considère un centre de données comme un projet figé. Chaque centre de données est réalisé en tenant compte d’une augmentation progressive de sa capacité. À l’époque où la mise à l’échelle est devenue une question importante dans la construction des centres de données, l’approche modulaire et les solutions de fabrication intelligentes, comme les bâtiments préfabriqués, épaulent les concepteurs. Les solutions ci-dessus vous permettent de différer le lancement de parties du centre de données dont l’utilité n’est pas encore démontrée, et qui pourront par la suite être mises rapidement en fonctionnement, si besoin est. De nombreux mythes et légendes courent sur les bâtiments préfabriqués, dont certains seront démystifiés dans cet article.

    En quoi ces solutions se démarquent-elles des solutions traditionnelles ?

    On peut diviser les sous-systèmes de centres de données en trois catégories principales : alimentation, climatisation, et charge TI. Pour simplifier, incluons la partie télécommunications dans cette dernière. L’approche modulaire implique que ces sous-systèmes ou leurs composants représentent des produits complets sur le plan de la fonctionnalité. Il peut s’agir d’une armoire montée en usine, voire, d’un conteneur destiné à être installé à l’extérieur. L’élément modulaire peut se définir comme une unité préfabriquée quelconque, suffisamment grande. Cependant, c’est généralement une solution de conteneur avec une infrastructure technique déjà installée en usine ou une solution pouvant être assemblée en baies avec un châssis recevant un système à rail conducteur, un système à chemins de câbles, et autres systèmes.

    Cette approche simplifie de manière significative l’installation et la mise en service d’un centre de données. Les modules sont vérifiés à l’étape de production, ce qui élimine les problèmes de compatibilité et les divers dysfonctionnements responsables du ralentissement du processus de mise en service. Dans l’idéal, pratiquement tous les composants techniques et montés en baies des salles de serveurs sont assemblés dans la même usine où un contrôle complet, simulant la charge, est également effectué. Des réchauffeurs spéciaux peuvent être installés dans des armoires à la place des serveurs. Une fois contrôlé, le système est démonté pour le transport, emballé et livré au client afin d’être remonté sur place. La parallélisation par processus accélère encore plus la mise en service. Pendant que le client prépare le site et la salle des serveurs, le centre de données est en cours de fabrication dans l’usine.

    Pourquoi les conteneurs n’ont pas eu de diffusion mondiale

    Le recours aux modules préfabriqués permet de répondre rapidement aux besoins en constante évolution. Il est possible d’augmenter la capacité ou, au contraire, de démanteler les ressources devenues inutiles. Les centres de données conteneurisés peuvent être déplacés d’un lieu à un autre, si besoin est, mais cela ne constitue pas une solution universelle en dépit de leurs avantages. La raison en est plutôt insignifiante : les dimensions maximales légales des charges transportées sur les voies publiques sont relativement faibles. Si vous transformez un conteneur en salle de serveurs, il sera difficile de placer une rangée de baies renfermant des équipements de communications. Le serveur deviendra trop limité, et il restera très peu d’espace pour permettre la maintenance de l’équipement.

    L’augmentation des dimensions ne peut se faire que dans des limites spécifiées, car livrer des conteneurs surdimensionnés risquerait de devenir plus coûteux que de les fabriquer. Ces solutions s’appliquent mieux aux centres de données de petite taille et mobiles. Ils peuvent être aussi bien déployés plus rapidement sur place que démontés lorsqu’ils ne sont plus nécessaires. Des conteneurs sont parfois utilisés pour étendre les centres de données traditionnels si, par exemple, il est possible de construire une autre salle de serveurs. Alors que la réalisation de grands centres de données conteneurisés est restée un concept idéaliste, le développement de la modularité dans les centres de données modernes a suivi une autre voie. La plupart d’entre eux comportent des structures en béton ou en métal préfabriquées, avec des panneaux sandwich. Dans ce cas, seuls les éléments d’infrastructure technique, l’équipement des baies, et les charges TI, sont modulaires. Le principal objectif est de développer d’abord une solution standard, qui pourra ensuite être reproduite, pour augmenter sa capacité et ses performances selon les besoins.

    Modularité de l’alimentation

    Il existe des conceptions modulaires prêtes à l’emploi pour installer rapidement l’équipement monté sur baies et tous les systèmes à rail conducteur et chemins de câbles nécessaires. Des solutions convergées et hyperconvergées ont été développées pour mettre la charge TI sur les rails modulaires. La modularité est l’élément le plus difficile à introduire dans les systèmes de climatisation et d’alimentation sans interruption, mais il existe des options. Elle est maintenant disponible pour les solutions ASI dont la popularité augmente. Leurs avantages sont différents : l’alimentation du système peut être augmentée par petits incréments en ajoutant des armoires de batteries supplémentaires. L’installation et la maintenance sont également simplifiées, et, en cas d’accident, seule une partie de l’ASI est endommagée, et pourra être remplacée par le personnel du centre de données.

    Modular UPS DPH series 50-600kVA    Delta DPH 75/150/200 kVA UPS

     ▲ UPS Modulaire 
    Séries DPH 50-600 kVA 

    ▲ UPS Modulaire
    Séries DPH 25-75/150/200 kVA 

    CAPEX et OPEX

    Le recours à une approche modulaire ne réduit pas les dépenses d’investissement, mais permet d’augmenter la durée de vie d’un centre de données, qui est de dix ans, en moyenne. Dans le même temps, les coûts d’exploitation sont abaissés, et la période d’amortissement de l’objet est beaucoup plus courte. Il est possible de mettre sur pied un projet de centres de données modulaires réparti en plusieurs phases, de manière à adapter leur capacité à la croissance de la demande. L’évolutivité des solutions modulaires est excellente, et bien souvent les phases de modernisation ultérieure n’affecteront pas les phases précédentes. Ce qui signifie une indépendance complète dès la phase de conception, et la possibilité de procéder, progressivement, à une modernisation poussée de l’ensemble de l’installation.

    Modularity as a Requirement for ICT Infrastructure Engineering Systems

    Prévisions

    Aujourd’hui, l’industrie de la construction de centres de données dans le monde évolue vers ce que l’on appelle l’hyperscale [hyper-échelle]. Les sociétés technologiques mondiales construisent de grands centres de données pouvant traiter des douzaines, voir, des centaines de mégawatts de charge. La plupart de ces projets sont mis en œuvre par des moteurs de recherche, des fournisseurs de solutions en cloud, et de grands réseaux sociaux, tels que Microsoft, Amazon, Google, ou Facebook. En Russie, à notre connaissance, Yandex tente cette expérience. Des solutions modulaires spécifiques sont déjà activement employées dans l’infrastructure technique de tels centres. Les analystes ont des vues différentes sur les perspectives de croissance du segment hyperscale ; certains prédisent un chiffre pouvant atteindre 40% par an. Compte tenu de la tendance émergente de déplacement de systèmes d’informations vers le cloud, cette évaluation ne semble pas trop optimiste. Des solutions modulaires sont également de plus en plus utilisées dans des projets plus petits. De nos jours, cette tendance est significative dans l’industrie de conception et de construction des centres de données, qui incite les principaux fabricants d’équipements à étendre régulièrement leurs lignes de solutions de fabrications intelligentes.

     

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