Фотоэкскурсия по ЦОД Switch SuperNAP 8 в Лас-Вегасе

supernap8

Что вы будете предпринимать, если построите большой и очень мощный коммерческий ЦОД, который еще и будет пользоваться огромным спросом среди клиентов? Колокейшн-компания Switch (фирма предоставляет помещения в машзалах своих серверных ферм, чтобы размещать клиентское оборудование) решила построить рядом со старым центром еще один, не менее крупный ДЦ.

В 2008 году корпорация Switch открыла свой центр обмена данными SuperNAP, который имеет площадь 40 000 кв. м. ДЦ находится в Лас-Вегасе США. В помещении располагаются сервера и системы хранения разных крупных технологических корпораций, учитывая оборудование более 45 провайдеров платформ для облачных систем.

Однако данный ДЦ тут же стал пользоваться популярностью, а полезной площади здания попросту не хватило. Поэтому Switch решили возвести новый центр обмена данными рядом со старым, который теперь носит название SuperNAP 8. В центре собрано очень много инноваций в области охлаждения. А уровень надежности считается одним из самых высоких в мире. Ранее SuperNAP 8 стал первым многопользовательским ДЦ в Америке, который смог пройти сертификацию в соответствии с нормативами Uptime Institute. Центру был присвоен высокий уровень безопасности — Tier IV.

supernap-cooling-1000-600x400

Оборудование для охлаждения серверных находится за пределами помещений SuperNAP 8. Каждый блок кондиционирования воздуха весит более 1000 тонн. В них предусмотрена возможность переключения между несколькими режимами охлаждения. Также блоки оснащаются маховиками ИБП, чтобы обеспечить беспрерывный функционал системы охлаждения центра на протяжении долгого времени, если вдруг возникнут непредвиденные сбои в подачи электричества.

Гендиректор и основатель Switch Роб Рой рассказывает, что SuperNAP 8— это кульминация работы инженеров фирмы, которая направлена на переосмысление концепции ЦОД в целом. Благодаря новейшим технологиям SuperNAP 8 способен работать при любых климатических условиях. Поэтому колокейшн-провайдер будет использовать эту возможность на полную, чтобы ускорить экспансию в других странах.

supernap-photos-201

Стоит отметить, что данный провайдер уже сейчас закрепился на рынке и активно принимает в нем участие. Сейчас клиентские помещения в ЦОД Switch арендуют более 1000 корпораций по всему миру. Центры обслуживают всего 315 специалистов, кроме того планируется создать более 1000 временных рабочих мест для строителей, чтобы начать расширение  инфраструктуры имеющихся дата-центров.

Первый коммерческий ЦОД в США с сертификатом Tier IV

Усилия инженеров Switch произвели большое впечатление на директорат организации Uptime Institute, которые занимаются оценкой степени безопасности дата-центров по всему миру (сертификат Tier). Интересно, что раньше в Америке всего было только 4 дата-центра, которые добились самого высокого уровня Tier IV. Более того, все эти ЦОД являются корпоративными и принадлежат поставщикам финансовых сервисов.

supernap-photos-25

Тем не менее, коммерческий центр SuperNAP 8 стал новой и одной из лучших серверных ферм в стране, которая достигла самых высоких показателей качества и надежности. Сотрудники Uptime Institute рассказали, что данный ДЦ «способен  демонстрировать ряд отлично спланированных и инновационных технологических идей, которые существенно увеличивают надежность физической инфраструктуры».

Дата центр SuperNAP 8 располагает площадью в 30 000 квадратных метров, и находится всего в нескольких минутах ходьбы от первого ДЦ Switch SuperNAP, или как его сейчас называют SuperNAP 7. SuperNAP 8 был построен с помощью быстровозводимых модульных конструкций, которые произвели и разработали инженеры корпорации Switch. Главным структурным элементом здесь выступает модуль MacroMOD, который размещает в себе два машинных зала. В данном центре всего есть 4 машзала. Таким образом, можно примерно представить масштабы всего модуля MacroMOD.

 supernap-teradata-1000-600x399

Несколько рядов установочных стоек с плотностью размещения СХД, сетевого и серверного оборудования. Внутри них располагаются системы хранения данных, которые поставляет компания Teradata. Рядом с ними находятся системы изоляции воздуховодов Т-SCIF, которые спроектированы инженерами Switch.

Что же отличает новый дата-центр от SuperNAP 7? В плане внутреннего обустройства центры имеют лишь незначительные отличия. Поэтому коэффициент эффективности годового электропотребления также остается примерно одинаковым — Power Usage Efficiency составляет 1,19 единиц. Аналогичный годовой показатель PUE по всем ЦОД Google равен 1,12.

Данный уровень энергоэффективности является очень высоким по меркам многопользовательских дата-центров. Причем операторы не имеют таких возможностей для повышения температуры воздуха на входе в серверную, чем их коллеги из корпоративных ЦОД. Таким образом, в SuperNAP в Лас-Вегасе инженерами из Switch поддерживается постоянная температура  внутри машинных залов 20 градусов по Цельсию при влажности 40%. А в помещениях крупномасштабных центров Google и Facebook температура может доходить до 27 градусов.

supernap-powerspine-470-2

Силовая линия внутри здания SuperNAP в Вегасе. SuperNAP 7 сейчас имеет мощность 100 МВатт, тогда как отдельным арендаторам внутри SuperNAP 8 предлагается порядка 50 МВатт.

Главное отличие между SuperNAP 7 и SuperNAP 8 находится в принципах организации инфраструктуры. В ЦОД, который возводился по старому проекту, в центре лежит мощная силовая линия. Она разветвляется на многие отдельные каналы, которые применяются для питания оборудования внутри здания с элементами дополнительной инфраструктуры и машинных залов, распределяющихся вокруг центральной части дата-центра. Силовая линия в SuperNAP 8 располагается вдоль помещения, отделяя машинные комнаты от вспомогательного оборудования (или цифровые помещения).

Машинные залы, которые вмещают большую часть пространства дата-центра отделяются стеной от блоков кондиционирования воздуха. Они расположены вне помещений и выстроены вряд вдоль конструкции. А вдоль другой стороны располагаются дизельные электрогенераторы. Данная концепция представлена на схеме.

 switch-supernap-8-large-600x285

На рисунке схематически изображено поперечное сечение дата-центра ЦОД SuperNAP 8 (слева направо): ДГУ, щитовые комнаты, силовая полоса, машинные комнаты и блоки кондиционирования. Данное разделение энергетического оборудования от серверов и охладительных установок гарантирует дополнительную надежность.

Инженеры Switch во время проектирования SuperNAP 8 постарались повысить мощность универсальных установок кондиционирования воздуха. И теперь производительность каждой — 1000 тонн или 3,5 МВт. Причем в SuperNAP 7 располагаются аналогичные установки, но на 600 тонн или 2,1 МВт.

Конструкция блоков стала более узкой, что позволяет помещать их с одной стороны здания. Однако воздуховоды сверху увеличены, дабы повысить скорость перемещения потоков воздуха CFM. Также увеличились холодные и горячие коридоры, которые являются частью фирменной инновационной системы изоляции воздуховодов.

Универсальные установки охлаждения располагаются снаружи здания и поддерживают шесть различных режимов охлаждения. Софт, управляющий системой, подбирает самый оптимальный метод охлаждения, основываясь на результатах анализов внешней температуры и многих других характеристик.

supernap

Сверху новых блоков кондиционирования воздуха находятся воздухозаборники с некоторыми конструкционными особенностями. Это является выражением амбициозных планов компании Switch касательно экспансии на новые рынки. Данные элементы служат защитой блоков кондиционирования от скоплений льда или снега, в зимний период. Кроме того, они позволяют корпорации применять отработанный воздух из горячих залов для растопки снега.

Маховиковые ИБП повышают уровень надежности системы охлаждения дата-центра

Дополнительным нововведением, которое было использовано при возведении SuperNAP 8, стала система источников бесперебойного питания ИБП Rotofly. Технология способна продлевать время работы каждых блоков кондиционирования, если вдруг отключится электричество или же центральная сеть выйдет из строя. Для этого конструкция применяет вращающиеся маховики весом 900 кг каждый.

Модернизированная система охлаждения также установлена внутри ЦОД, а именно мы говорим о железном металлическом каркасе «Черный железный лес» или Black Iron Forest. Здесь сталь исполняет сразу две роли — поддерживает систему изоляции воздуховодов (T-SCIF), а также помогает в охлаждении ЦОД, частично являясь теплоаккумулятором или Thermal Storage. Таким образом, охлаждение машинного зала и другого воздуха, сильно снижает уровень негативных последствий во время аварийного выключения всей системы охлаждения.

 supernap-black-iron-1000-600x400

На фотографии показан «Железный лес», который образовывается из утолщенной стали. Она поддерживает систему воздухоизоляции Switch и является дополнительным аккумулятором теплоэнергии. Данное решение позволяет дольше сохранять необходимую температуру внутри машинных помещений, когда происходят сбои в подаче электричества.

«Когда в залах всегда стоит стандартная температура 20 градусов, то температура стали Black Iron Forest также составляет не более 20 градусов. При этом температура сохраняется очень долгое время, даже после отключения электроэнергии, — рассказывает Рой. — Лес является неким аналогом дополнительного отопительного радиатора, только наоборот. Чтобы поддерживать конструкцию здания, железные балки выполнены из особенно крепких сплавов и очень много весят. Это также сделано специально, чтобы железные элементы смогли аккумулировать температуру».

Еще одним необычным решением в SuperNAP 8 является крыша. Инженеры предусмотрели систему двойной кровли SwitchSHIELD, которая защищает ДЦ от ветра скоростью до 90 м/с. Кровельные слои разделяются воздушным карманом, который имеет высоту 3 метра. Кровля крепится к бетону и стальным элементам. Таким образом, компания может проводить ремонт или замену уровней двойной кровли, оставляя при этом нетронутым надежный механизм защиты от непогоды серверов, который размещен в машинном зале.

supernap-switch-shield-1000-600x400

Кровля SwitchSHIELD позволяет обеспечить два уровня протекции, а также выдерживает порывы ветра скоростью до 90 м/с. Эти кровельные слои разделяются воздушным карманом, высота которых составляет 3м.

Инженеры проектировали технологию SwitchSHIELD с учетом экспансии на других рынках. В Вегасе крайне редко встречаются торнадо, при этом в регионе скорость ветра никогда не поднимается до такого уровня, при котором ДЦ нуждался бы в дополнительном защитном слое. Однако двойная кровля необходима оператору в будущем, когда корпорация выйдет на новые регионы и рынки, которые часто подвергаются воздействию торнадо и ураганам.

Switch не планирует замедляться

«Роб Рой устанавливает новые планки производительности и стандартов качества в IT-сфере, — рассказывает вице-президент Switch Мисси Янг. — Корпорация Switch SuperNAP и в дальнейшем будет менять индустрию центров обмена-данными, а также весь мир высоких технологий в целом. При этом масштабные компании будут использовать собственное серверное оборудование, не боясь потерь отказоустойчивости и применяя наиболее современные решения».

Еще ни разу не было замечено, чтобы хотя бы один наш дата-центр ушел в оффлайн. Более того, мы не собираемся останавливаться и продолжим улучшать нашу инфраструктуру. Однако основной целью мы ставим обеспечение высокой скорости постройки новых дата-центров, чтобы иметь возможность удовлетворЯть потребительский спрос нынешних и потенциальных партнеров. Этого мы достигнем с помощью модульного подхода».

Действительно корпорация не планирует останавливаться — сейчас строительные организации рядом с SuperNAP 8 начинают проект по постройке нового ЦОД SuperNAP 9, который станет самым большим центром в истории существования Switch. Площадь здания составит более 60 000 квадратных метров. По плану, новый центр обмена данными должен быть полностью завершен уже в начале 2015 года.

Читайте также: