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    Modularidade como Requisito para Sistemas de Engenharia de Infraestrutura de ICT

    O problema do rápido crescimento no volume de dados processados tornou-se mais urgente do que nunca. Para resolver esse problema, precisamos de uma energia de computação massiva, que já está crescendo exponencialmente e exigindo a construção de novos data centers, aumentando a densidade de potência por gabinete e melhorando a eficiência energética. As instalações construídas há vários anos devem ser atualizadas para atender aos requisitos da indústria em constante mudança. Hoje em dia, ninguém considera um data center como um projeto único concluído. Cada data center é construído levando-se em consideração um aumento gradual de sua capacidade. Numa época em que o dimensionamento se tornou uma questão importante na construção de data centers, a abordagem modular e as soluções inteligentes de fabricação, como construções pré-fabricadas, vêm em auxílio dos projetistas. Com a ajuda das soluções acima, você pode atrasar o lançamento de peças atualmente desnecessárias do data center, que podem ser rapidamente colocadas em operação conforme necessário. Existem muitos mitos e lendas em torno de construções pré-fabricadas, algumas das quais este artigo tentará desbancar.

    O que a torna uma solução diferente das outras?

    Todos os subsistemas do data center podem ser divididos em três categorias principais: fonte de alimentação, ar condicionado e carga de TI. Vamos incluir a parte de telecomunicações com a última para simplificar as coisas. A abordagem modular significa fabricar esses subsistemas ou seus componentes como produtos funcionalmente completos. Pode ser um gabinete de fábrica ou até mesmo um contêiner para instalação externa. O elemento modular pode ser definido como qualquer unidade pré-fabricada suficientemente grande. No entanto, geralmente é uma solução de contêiner com alguma infraestrutura de engenharia já instalada na fábrica ou uma solução que pode ser montada em matrizes montadas em gabinete, que apresentam um chassi com um sistema de troncalização de barramento montado, um sistema de bandeja de cabos e outros sistemas.

    Essa abordagem simplifica significativamente a instalação e o comissionamento de um data center. Todos os módulos são testados na fase de produção, o que elimina problemas de compatibilidade e vários problemas de funcionamento que podem retardar o processo de comissionamento. Preferencialmente, quase todos os componentes de engenharia e montagem em gabinete das salas de servidores são montados na mesma fábrica, onde uma verificação completa que simula a carga também ocorre. Aquecedores especiais podem ser instalados em gabinetes em vez de servidores. Após a inspeção, o sistema é desmontado para transporte, embalado e entregue ao cliente para montagem adicional no local. O processo de paralelização acelera ainda mais o comissionamento. Enquanto o cliente está lidando com a preparação do local e da sala do servidor, o data center já está sendo fabricado na planta.

    O motivo pelo qual contêineres não dominaram o mundo

    O uso de módulos pré-fabricados permite uma resposta mais rápida às necessidades em constante mudança. É possível aumentar a capacidade ou, ao contrário, desmantelar recursos que não são mais necessários. Data centers em contêiner podem ser movidos de um lugar para outro, se necessário, mas eles não são uma solução universal, apesar de todas as suas vantagens. A razão para isso é bastante trivial - as dimensões legais máximas para cargas transportadas em rodovias públicas são relativamente pequenas. Se você fizer uma sala de servidores de um contêiner, será bastante difícil colocar uma fila de gabinetes com todas as comunicações contidas nela. A célula do servidor ficará muito restrita e haverá muito pouco espaço para a manutenção do equipamento.

    Só é possível aumentar as dimensões para um limite específico, pois a entrega de contêineres grandes pode se tornar muito mais cara do que sua fabricação. Tais soluções são melhor usadas para data centers pequenos e móveis. Elas podem ser rapidamente implantadas no local e rapidamente desmontadas quando não há mais necessidade delas. Às vezes, os contêineres são usados para fins como a expansão de data centers tradicionais se, por exemplo, houver uma possibilidade de construir outra sala de servidores. A construção de grandes data centers em contêineres permaneceu uma noção idealista, mas o desenvolvimento da modularidade nos data centers modernos tomou um caminho diferente. Na maioria dos casos, os data centers modernos ainda são construídos com estruturas metálicas de concreto ou pré-fabricadas e usam painéis sanduíche. Nesse caso, apenas os elementos de infraestrutura de engenharia, equipamentos de gabinete e até mesmo cargas de TI são modulares. A ideia principal é desenvolver uma solução padrão uma vez que possa ser replicada posteriormente, aumentando sua capacidade e desempenho conforme necessário.

    Modularidade no Fornecimento de Energia

    Existem projetos modulares prontos para instalação rápida de equipamentos montados em gabinete e todos os sistemas de troncalização de barramento e bandeja de cabos necessários. Soluções convergentes e hiperconvergentes foram desenvolvidas para colocar a carga de TI nos trilhos modulares. A modularidade é a mais difícil de ser introduzida em sistemas de ar condicionado ou de alimentação ininterrupta, mas existem opções possíveis. A modularidade está agora disponível para soluções UPS e tais produtos estão ganhando popularidade. Suas vantagens são distintas: a potência do sistema pode ser aumentada em incrementos relativamente pequenos, adicionando gabinetes adicionais de bateria. A instalação e a manutenção também são simplificadas e, em caso de acidente, apenas uma parte do UPS, que pode ser substituída pela equipe do data center por conta própria, é danificada.

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

     ▲ No-break Modular
    Série DPH 50-600 kW

    ▲ No-break Modular
    Série DPH 25-75/150/200 kW 

    CAPEX e OPEX

    O uso de uma abordagem modular não reduz as despesas de capital, mas permite que elas se estendam por todo o ciclo de vida de um data center, com uma média de dez anos. Ao mesmo tempo, as despesas operacionais são reduzidas e o período de retorno do objeto é muito menor. É possível criar um projeto de data center modular dividido em várias fases, aumentando sua capacidade à medida que a demanda cresce. A escalabilidade de soluções modulares é excelente, e cada fase subsequente de modernização geralmente não afeta as anteriores. Isto significa independência completa já na fase de projeto, e que até a modernização profunda de toda a instalação pode ser completada em fases.

    Modularity as a Requirement for ICT Infrastructure Engineering Systems

    Previsões

    Hoje, a indústria global de construção de data centers está testemunhando uma tendência para a chamada hiperescala. As empresas globais de tecnologia estão construindo grandes data centers que podem lidar com dezenas ou até centenas de megawatts de carga. Em sua maioria, esses projetos são implementados por mecanismos de pesquisa, provedores de soluções em nuvem e grandes redes sociais, como Microsoft, Amazon, Google ou Facebook. Na Rússia, até onde sabemos, a Yandex está tentando fazer isso. Soluções modulares específicas já são usadas ativamente na infraestrutura de engenharia desses data centers. Analistas têm visões diferentes sobre as perspectivas de crescimento do segmento de hiperescala; alguns deles preveem crescimento de até 40% ao ano. Dada a tendência emergente de mover sistemas de informação para a nuvem, mesmo essa avaliação não parece excessivamente otimista. As soluções modulares também são cada vez mais usadas quando se trata de projetos menores. Hoje, essa é uma tendência significativa na indústria de projeto e construção de data centers, que leva os principais fabricantes de equipamentos a expandir regularmente suas linhas de soluções de fabricação inteligentes.

     

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