17.9 C
تهران
۱۳۹۹-۱۲-۱۴
مجله تک دیتا
مقالات تخصصی

دلایل مهم استفاده از ماژول­ های پیش ساخته در دیتاسنتر

ماژول­ های پیش ساخته

استفاده از ماژول­ های پیش ساخته در دیتاسنتر


دیتاسنتر ماژولار چیست؟

ویژگی پورتابل یا ماژولار یکی از ویژگی‌های خاص برای هر تجهیزاتی است و باعث می‌شود زمانی که یک ماژول نیاز به تعمیر پیدا کرد بتوان آن را به‌سرعت تعویض و جایگزین کرد. در سیستم ماژولار و ماژول­ های پیش ساخته می‌توان به‌آسانی کل سیستم را توسعه داد و درواقع مقیاس‌پذیری ساده‌تر پیاده‌سازی می‌شود. دیتاسنتر پرتابل یا ماژولار دیتاسنتر و مرکز داده‌ای است که به‌صورت Portable و قابل حمل می باشد. این مراکز داده قابل حمل در داخل کانتینرهای استاندارد حمل بار تعبیه شده‌اند و قابلیت جابه‌جایی توسط خودروهای حمل‌ونقل کانتینر رادارند. ماژول­های پیش ساخته جهت مستقر شدن بسیار سریع هستند، بسیار قابل پیش­بینی هستند، و می­توان آنها را با هزینه ­ای مشابه برای مراکز داده­ متشکل از چوب مستقر نمود.

ماژول­ های پیش ساخته سیستم ­های­ از قبل مهندسی شده، پیش مونتاژ شده/ پیش ادغام یافته هستند، و همچنین سیستم­ های فیزیکی دیتاسنتر از قبل تست شده (یعنی قفسه ­ها، چیلرها، پمپ­ ها، واحدهای خنک­ سازی، UPS، PDUها، تابلوهای برق، ترانسفورماتورها و غیره) هستند که بعنوان ماژول­ های مرسوم برای محل دیتاسنتر ارائه می ­شوند.

ماژول­ های پیش ساخته

هزینه ­های سخت­ افزاری/ نرم ­افزاری

زمانی که یک راه ­حل پیش‌ساخته با یک دیتاسنتر تابعه بانک ­های مرسوم مقایسه می ­شود، سخت­ افزار زیرساخت فیزیکی (قفسه ­ها، PDUها، سینی  ­های کابل، تابلوها، UPS، صفحات پنل، مبدل حرارتی، چیلر سرد هوا، پمپ­ ها، فیلترها، روشنایی، امنیت، جبران سازی) اساساً همان اجزای دقیق هستند. به‌طورکلی در زمان صحبت کردن، هزینه­ های این مؤلفه‌های زیر ساختار مشابه است صرف­ نظر از این‌که آن‌ها راه ­اندازی می­ شوند. نظر به اینکه ماژول ­ها شامل زیر ساختار هستند، پس این سخت است که هزینه ­های ساخت مرکز داده قدیمی جداسازی و مقایسه شود. هزینه ­های اولیه سیستم برای ماژول­ های پیش ساخته به دلیل هزینه مواد اضافی (مانند پوسته کانتینر)  هزینه پیش مونتاژ/ ادغام سخت­ افزار، نرم ­افزار، و کنترل ­ها همراه هم بالا است.

هزینه­ های طراحی

ماژول­ های پیش ساخته در یک منطقه تحقیق و توسعه طراحی می ­شوند، با مشتری تائید و بررسی می­ شود، و درنتیجه اجازه تولید آن داده می ­شود. در زمان تولید، طرح در کارخانه ساخته‌شده و برای کاربر هدف فرستاده می­ شود. در روش سنتی، افراد متعدد نقش مهمی را در توسعه طراحی بازی می­ کنند. جلسات متعددی با حضور عنوان پیمانکاران برق، پیمانکاران مکانیکی، طراحان، کاربران هدف، بخش ­ها تسهیلات، بخش­ های IT، و عوامل اجرائی دخیل برگزار می­ شود. نکات طراحی به‌طور کامل استدلال می­ شود، سیاست­ ها نقش مهمی را ایفا می­ کنند، و تصمیم ­گیری ­ها اغلب به‌صورت سریالی ایجاد می ­شوند.

هزینه ­های «طراحی» دربرگیرنده‌ی دو نوع هزینه است

طرح و انتخاب تجهیزات، و  طراحی یا مهندسی طرح محل. در مورد ماژول­ های پیش ساخته ، انتخاب طرح و تجهیزات در حال حاضر در کارخانه انجام‌شده است، و طراحی/ مهندسی طرح محل در مقایسه با ساخت قدیمی کاهش می ­یابد ، به دلیل این‌که طرح و برنامه­ریزی محل ساده­ تر می­ شود و در کل شامل 5 حرفه است یعنی – مهندس سازه، مهندس عمران، مهندس برق، مهندس مکانیک و مهندس معماری. در ساخت دیتاسنتر قدیمی، طراحی طرح محل 5 درصد از کل هزینه پروژه است.

هزینه ­های راه ­اندازی

هزینه­ های راه ­اندازی شامل کل کار انجام‌شده درزمینهٔ جمع ­آوری، ادغام، و قراردادن سیستم برای عملیات است. به‌طور مشخص، شامل این موارد است:

مدیریت پروژه دستگاه‌ها – هزینه برای نظارت بر پروژه به‌طور قابل‌توجهی برای تأسیسات پیش‌ساخته مبتنی بر پیچیدگی کاهش‌یافته از پروژه کم است و دارای فروشنده مستقلی برای کل زیرساخت فیزیکی برای مدیریت است.

آمادگی محل و مدیریت پروژه محل –  این شامل مراحلی شبیه حفر ترانشه ­ها (ترانشه به فرورفتگی‌های مصنوعی یا طبیعی در سطح زمین گفته می‌شود که ژرفای آن‌ها از پهنایشان بیشتر و پهنای آن‌ها از درازایشان بسیار کمتر است. ترانشه‌ها اساساً جویهای عمیقی هستند که ممکن است دارای ویژگی‌های دیگری نیز باشند.) برای لوله­ ها و مجاری لوله­ ای برق، درجه بندی و جاسازی لایه ­های بتن، و سایر هزینه­ های کلی محل است. این نوع کار بایستی بدون در نظر گرفتن روش حاصل‌شده رخ دهد، و بنابراین هزینه تقریباً مشابه است.

راه ­اندازی محل – راه ­اندازی سخت ­افزار زیرساخت معمول شامل هزینه اجزای غیر بسته‌بندی‌شده، به دست آوردن موجودی، ظاهر ساختن و جمع ­آوری اجزاء، ایجاد اتصالات درونی بین قطعات و آغاز ارتقای سیستم است. برای ماژول­ های پیش ساخته ، بسیاری از این کارها حذف می ­شوند (کار شامل تنها قرار دهی ماژول­ ها در ورقه­ های سیمان، سیم­ کشی ماژول­ ها تا  لوله ­کشی برای خنک­ سازی، و شروع سیستم ­ها است).

حمل ­ونقل صرفه­ جوئی هزینه مرتبط دیگر است. این هزینه به‌طور قابل‌توجهی برای حمل یک ماژول از قبل مونتاژ شده در مقایسه با حمل قسمت ­ها و بخش­ های منحصربه‌فرد از سیستم زمینه مونتاژ قدیمی ارزان­تر است. همچنین، ترابری مستحکم خسارات کمتری را در حمل دارد ، که نتایج آن هزینه­ ها و تا خیرات زمانی ناخواسته است.

راه ­اندازی کنترل­ ها/ مدیریت و برنامه­ نویسی – در یک مرکز داده قدیمی، راه اندازی و برنامه ­نویسی نرم­ ا­فزار مدیریت و سیستم کنترل ­ها می ­تواند هزینه قابل‌توجهی باشد . برای تأسیسات پیش‌ساخته، این هزینه را در درجه اول کارخانه تقبل می­ کند، که در آن برنامه­ نویسی و بهینه ­سازی نرم ­افزار و کنترل­ ها استانداردسازی می­ شود به‌طوری‌که کار در محل تقریباً حذف می­ شود و عملکرد عملیاتی مراکز داده بهبود می ­یابد.

هزینه فضا و مکان– با ماژول­های پیش‌ساخته، کار ساخت‌وساز کمتر تهاجمی و کمتر پیچیده است، هیچ هسته و پوسته ­ای نیاز به ساخته‌شدن یا مجهز شدن فضای داخلی ندارد، بنابراین نصب و راه ­اندازی میدان به‌طور قابل‌توجهی کاهش می­ یابد. شکل 3 نشان می­دهد یک ماژول پیش‌ساخته در محل بر روی یک پد سیمان با یک جرثقیل قرار داده‌شده است. یک‌بار در محل، برق به تابلو اصلی متصل می­شود، تا ماژول امکانات را خنک کنند، و برای فضا IT، و لوله ­کشی آب سرد به گرداننده­ های هوا در فضای IT متصل می­ شود).

در یک سناریو که در آن ماژول­ های خنک‌سازی و قدرت، پشتیبانی از تأسیسات مرکز داده را بر عهده‌دارند، بسیاری از طراحی­ ها و مدیریت ساخت از  کاربر هدف به ارائه‌کننده راه­ حل تغییر می ­کند، یک شرکت ساخت – طراحی می­تواند تمامی این وظائف را در مورد قدیمی انجام دهد. تولیدکننده طراحی می­ کند و سپس قدرت مراکز داده و ماژول­ های خنک‌سازی را برای مشتریان متعدد «مهروموم می­کند و تکرار می­کند». قدرت مرکز داده و زیر ساختار فیزیکی خنک ­سازی بخشی از زنجیره تأمین تولید به‌جای یک ساخت سفارشی در محل می­ شود. این تأثیر قابل‌توجهی در هزینه راه ­اندازی دارد.

در روش سنتی، کاربر هدف/ مالک مسئول توسعه یا طراحی، جمع ­آوری مؤلفه‌های راه­ حل، تعامل با فروشندگان مختلف برای کسب تجهیزات، یا برای استخدام و مدیریت پیمانکاران برای انجام این کار است. در مقابل، ازآنجاکه ماژول­ های پیش‌ساخته از قبل در کارخانه ساخته می ­شوند، کاربر هدف/ مالک از کارهای زمان­بر و وقت­ گیر اجتناب می ­کند ( بدون نیاز به دنبال نمودن تکه­ های خاص از تجهیزات موردنیاز، خیلی کم، پیمانکاران ساخت ­وساز با یک یا چند برنامه تحویل برای مدیریت مرتبط هستند).

هزینه ­های نگهداری

پتانسیلی برای کاهش هزینه ­های نگهداری ماژول­ های پیش ساخته وجود دارد. جای این‌که مجموعه ­ای از شرایط و ضوابط با فروشندگان مختلف نوشته شود، تنها یک قرارداد می­ تواند برای حمایت از یک یا دو ماژول پیش‌ساخته «جعبه بزرگ» ایجاد شود.

در چنین سناریویی، سازمان مسئول برگزاری عملکرد صحیح ماژول­ های پیش ساخته می ­شود. این‌یک رویکرد ساده ­سازی شده است همان‌طور که صاحب مرکز داده ودیتاسنتر دیگر با خودش درگیر نیست که در تلاش برای پیگیری کردن این موضوع باشد ،که کدام سازمان مسئول پیگیری و حل اشتباه است. در یک مرکز داده سنتی، بسیاری از قسمت­ ها و تک ه­ها (لوله ­کشی، برق، سیستم قدرت، سیستم خنک‌کننده، و قفسه­ ها) توسط تأمین‌کنندگان مختلف پشتیبانی می­ شود.

صرفه­ جویی در هزینه نیز می ­تواند ارتقای نرم‌افزار / مدیریت را توسعه دهد. به‌جای کد نوشته‌شده سفارشی برای مجموعه بزرگی از محصولات، ماژول­ های پیش‌ساخته مرکز داده می­توانند برای مشتری مجموعه ­ای از ارتقائیات استاندارد سخت‌افزار در دسترس باشد.

 هزینه­ های انرژی

اتاق ­های مکانیکی و الکتریکی سنتی انرژی بیشتری نسبت به ماژول­ های پیش ساخته خنک‌کننده و همچنین قدرت قابل‌مقایسه‌ای را مصرف می­ کنند. در درجه اول صرفه ­جویی در انرژی وجود دارد به این دلیل که طراحی پیش مهندسی‌شده از ماژول ­ها برای ادغام بهتر سیستم خنک‌کننده و قدرت مجاز است. مثالی از کنترل­ ها برای یک نیروگاه سردکن را در نظر بگیرید. به‌عنوان‌مثال، برنامه­ نویسی موردنیاز برای سردکن‌هایی با مختصات مناسب، برج­ های خنک‌کننده، پمپ­ ها و سوپاپ ­ها، گسترده است. اضافه کردن حالت­ های اکونومایزر پیچیدگی را افزایش می­ دهد.( اکونومایزر مبدل حرارتی است که در مسیر گازهای داغ خروجی از دودکش و سیال تزریقی به دیگ قرار می‌گیرد و آب ورودی به دیگ و یا هوای ورودی به مشعل را پیش گرم.) درواقع، اغلب اوقات، حالت ­های اکونومایزر در طراحی­ ها به دلیل این پیچیدگی غیرفعال می­شوند، که منجر به هزینه انرژی اضافه شده میگردد.

این مطالب را هم مطالعه کنید

پنج روند برای سال 2021 سرفصل های مهم زیرساخت دیجیتالی uptime

vahid fatehi

پیش بینی‌های فنی دیتاسنترها در سال 2019

vahid fatehi

PDU یا پنل توزیع برق

vahid fatehi

نظر شما چیه؟

چهار − 3 =