Een ding staat vast: de ontwerpen van klassieke datacenters zullen vervangen worden door ontwerpen van modulaire en schaalbare datacenters. Een lagere TCO, een grotere flexibiliteit, een kortere implementatietijd en een beter rendement zijn de voorziene voordelen van deze toekomstige ontwerpen

Modulair, dus. Maar wat betekent precies de term ‘modulair’?

Een techniek die grote systemen creëert op basis van kleinere subsystemen en waarin deze subsystemen beantwoorden aan precies gedefinieerde regels om ze onderling te verbinden, zegt Schneider Electric, specialist op dat vlak. De modulariteit suggereert ook een vereenvoudigde methode voor installatie of vervanging, idealiter met ‘inplugbare’ modulaire elementen die gemakkelijk in gebruik gesteld kunnen worden.

Recente rapporten van Gartner weerspiegelen de steeds breder gedragen opinie dat “de eerste twee generaties datacenterontwerpen niet meer aangepast zijn aan de actuele en toekomstige noden. Het moderne moet minder gezien worden als een statische structuur, maar veeleer als een levend en flexibel organisme dat evolueert op het ritme van de veranderende infrastructuur van servers en opslag.” Als reactie daarop suggereert dat operatoren in hun nieuwe datacenterontwerpen de principes van flexibel, modulair en gevirtualiseerd ontwerp integreren.

En toch blijft de definitie van modulariteit vaag en kan het toegepast worden op een uniek toestel, zoals een ondulator, of op alle gebouwen van een datacenter. In het geval van datacenters in containers kan het datacenter zelf beschouwd worden als een… module. Kort samengevat stelt Schneider Electric dat datacenteroperatoren vandaag geconfronteerd worden met een verontrustend groot aantal slecht gedefinieerde concepten die de modulariteit beschrijven, in het bijzonder de termen modules, containers, bundels, zones, ranges, zalen, bus, enz.

Het is duidelijk dat de modulariteit in een datacenter niet wijst op een specifiek ideaal ontwerp, maar veeleer op een methode die kan leiden tot heel veel verschillende types van ontwerpen. En terwijl bepaalde datacenters beschouwd kunnen worden als ‘meer modulair’ dan andere, is er geen drempel waarboven een datacenter modulair wordt…

Als de keuze valt op een modulaire methode moet ook worden bekeken hoe ver men gaat in die graad voor de verdeling van het datacenter in modules. Moet een specifiek subsysteem van een datacenter drie modules of zevenenveertig modules bevatten? De modulariteit vertegenwoordigt een bepaalde kost. Ervoor zorgen dat alles zo modulair mogelijk is, is dus ook niet altijd de meest efficiënte methode.

Een analyse van Tier 1 Research bevestigt de voordelen van de modulariteit voor datacenters, maar suggereert dat de impact van de modulariteit op de sector alleen dan optimaal zal zijn als de modules ‘geïndustrialiseerd’ en genormaliseerd worden om de kosten te verlagen en de logistieke keten te versnellen.

Het is belangrijk om te zien dat een architectuur van een modulair datacenter niet gewoon een eenvoudige lijst van componenten is, maar dat het gaat om een systeem dat op zich een aanzienlijke hoeveelheid engineering en testen vergt. Hoewel een modulaire architectuur kan ontwikkeld en gedefinieerd worden voor een specifiek datacenter, zal het veel nuttiger en efficiënter zijn om standaardarchitecturen te definiëren in de sector. Als een datacenter een al bestaande standaardarchitectuur heeft, kunnen aanzienlijke inspanningen vermeden worden op het vlak van engineering, specificatie, planning en tests (in termen van kosten en tijd). Hoe meer standaard de architecturen van de datacenters, hoe lager de kosten voor de sector en hoe optimaler de kwaliteit.

Hoewel het concept van capaciteitsunits voor een datacenter eenvoudig lijkt, kunnen deze units in de realiteit geïnstalleerd worden op talrijke hiërarchische niveaus. Een extreem voorbeeld is dan een apart datacentercapaciteitunit of een onafhankelijk miniatuurdatacenter voor elke IT-apparatuur. Als andere uiterste kunnen we ons volledig geprefabriceerde datacenterconstructies voorstellen met een IT-capaciteit van 40 MW als één enkele unit.

In een datacenter waarvan de belasting constant en goed gedefinieerd is, is er geen enkel probleem om een volledige infrastructuur te bouwen van bij de start, meent nog Schneider Electric. Het is zelfs onvermijdelijk. In dergelijke gevallen zijn de voordelen van schaalbaarheid van een modulaire architectuur van geen belang. Vele andere voordelen van modulair ontwerp blijven wel aantrekkelijk, zoals minder engineering, een betere kwaliteit door het gebruik van beproefde ontwerpen en een kortere tijd. Als de IT-belasting constant en goed gedefinieerd is, neigen modulaire architecturen naar grote modules en naar de centralisatie van technische installaties met talrijke subsystemen.

In het geval van een datacenter met trage groei en met een onzeker groeiplan, zijn de voordelen van de evolutiviteit een dominante factor voor het ontwerp. Het principe van een initiële volledige constructie vertegenwoordigt enorme risico’s: grote investeringen in kapitaalgoederen die niet of onderbenut worden, onderhoudskosten aan resources die geen enkele waarde bieden, nutteloze verspilling van energie door een overprovisioning of zelfs de mogelijkheid van een depreciatie van een belangrijke immobilisatie als de installatie onderweg verlaten wordt. In die gevallen kan de mogelijkheid om de datacenterinfrastructuur te doen evolueren om zich aan te passen aan de IT-belasting de totale TCO van het datacenter gevoelig beïnvloeden en dus ook de ROI. De architecturen van modulaire datacenters die de initiële constructie beperken en de modularisatie van subsystemen optimaliseren zijn dan de beste keuze.

Datacenters met voorspelbare stabiele belasting zullen baat hebben bij modulaire architecturen gebaseerd op centrale technische installaties en op modules van grote omvang, meestal ingezet van bij het begin. Die met onzekere toekomstige belasting en met groeiplannen op langere termijn zullen beter af zijn met modulaire architecturen gericht op een gedecentraliseerde infrastructuur en modules van bescheidener omvang. Het zijn die contradictorische eisen die zorgen dat er verschillende architecturale methodes gebruikt moeten worden.

Een efficiënte modulaire architectuur optimaliseert de omvang van de modules rekening houdend met de redundantiedoelstellingen. In een architectuur N+1 laten kleinere modules toe om een kleinere module ‘+1’ te hebben, zodat de kosten dalen en de efficiëntie stijgt, maar kleinere modules betekenen een groter aantal modules en dus meer complexiteit.

Zoveel is duidelijk: de modulaire architectuur van een datacenter hangt sterk af van de redundantienoden. Het is daarom niet realistisch te denken dat eenzelfde architectuur zowel efficiënt is op het vlak van economische datacentertoepassingen als op het vlak van toepassingen met hoge betrouwbaarheid.

 

 

Summary
Datacenter 2015 - Modulair, natuurlijk!
Article Name
Datacenter 2015 - Modulair, natuurlijk!
Description
De ontwerpen van klassieke datacenters zullen vervangen worden door ontwerpen van modulaire en schaalbare datacenters.
Author