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Housing en OVH - el concepto


oles@ovh.net
04/04/2008, 10:32
Buenos días

Nos aproximamos a la fecha de inauguración de la primera parte de nuestro datacenter de París especializado en el housing. Habida cuenta de los problemas con Telecity/Redbus, hemos decidido revisar el planning de comienzo de este nuevo datacenter y proponer esta solución en prioridad a los clientes salientes de Redbus. Sólo después, vamos a proponer el espacio restante a nuevos clientes. De acuerdo con las reservas recibidas, todo estará completo en 4-6 semanas tras la fecha de apertura.

En efecto, el nuevo datacenter funciona en N+N con un precio que no encontramos en el mercado desde hace 5 años.

A nuestro nivel, se trata de una nueva experiencia para ofrecer este nuevo tipo de producto revisado y actualizado. Si la experiencia es positiva, ampliaremos este concepto de datacenter en varias ciudades europeas a partir de 2009.

Es hora ya de hablar de las innovaciones tecnológicas y ecológicas que hemos puesto en marcha en este datacenter. Se trata de innovaciones concernientes a la refrigeración de las instalaciones. El objetivo era proponer el máximo de potencia eléctrica en el rack y por tanto asegurar una refrigeración máxima del armario, evitando el malgasto eléctrico. En este tipo de casos, a menudo llegamos a soluciones más simples y más eficaces y por tanto las más económicas.

En un datacenter tradicional, la refrigeración se hace con climatizadores que sacan aire frío en un doble fondo. El aire pasa a través de perforaciones en el doble fondo directamente al rack y también alrededor del rack. El aire refrigera los servidores y sale caliente por arriba. Luego, los climatizadores retoman el aire caliente en un doble techo para refrigerarlo de nuevo.

Existen varios problemas en un sistema concebido de ese modo :

- El aire frío en su recorrido, refrigera el muro, el cemento, los cables... en el doble fondo. Es un primer malgasto inútil y nada trivial: en torno al 20% de la energía.

- El aire frío, al salir del doble fondo, debe entrar en el rack a través de las perforaciones debajo de los racks y a través de pequeños agujeros delante y detrás del rack. En la realidad, los servidores bloquean el paso del aire a través del agujero en el rack y por tanto, si vuestro alojador os propone racks con puertas sin pequeños agujeros, podéis estar seguros de tener 60°C en el rack

Desde hace 5 años, todos los alojadores proponen puertas con pequeños agujeros para llevar el aire frío adicional al armario. El problema es que a menudo, los servidores necesitan aire frío delante del armario y sacan el aire caliente por detrás del rack. Como resultado, el 50% del aire fío que trata de entrar en el rack no puede hacerlo porque se ve desplazado por el aire caliente saliente.

Estimamos que solamente el 40% del frío producido se utiliza realmente para refrigerar los servidores en el rack. El resultado es simple: ningún alojador propone racks con más potencia que 2KW de potencia eléctrica porque le es imposible refrigerar más de 2KW de potencia con este método.

- Debido a las pérdidas debidas a estas 2 fuentes de malgasto, inicialmente hace falta refrigerar el aire aún más. Hace falta por tanto, más energía necesaria para refrigerar infraestructura. Alrededor 2 veces más.
- El circuito de refrigeración del aire es muy largo y necesita unos ventiladores grandes que harán la diferencia de presión necesaria para poner el aire en movimiento a través de las perforaciones, agujeros y servidores. Esto necesita a su vez una gran potencia eléctrica

La ventaja : La temperatura en el rack y la temperatura ambiente es prácticamente la misma. En cuestión de marketing, si hacemos visitar un datacenter (nuevo) el aire es frío y tenemos la impresión de que "funciona bien". Sí claro, funciona bien porque visitándolo tenemos frío. Es tranquilizador tener frío en un datacenter.

Hemos trabajado en la cuestión de refrigeración de racks en el cuadro de los productos de housing durante 5 meses y hemos puesto en marcha un sistema extremadamente innovador y cuyo malgasto es mínimo.

Hemos probado la solución en nuestro datacenter de Roubaix en una plataforma experimental durante 3 meses, lo que nos ha permitido validar la solución en cuestión de carga (100 servidores HG han sido alojados en funcionamiento en estos racks durante 3 meses). No se ha producido ningún problema

¿Cómo funciona?
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Todo el mundo conoce un aparato que se llama "frigorífico". Todos tenemos un frigorífico en casa, en vuestro piso o apartamento. El principio del frigorífico es crear aire frío al interior para conservar los alimentos, para refrigerar los refrescos, etc... En nuestra solución hemos utilizado el principio de frigorífico para el housing pero a escala industrial:

- Cada rack posee 2 paneles de climatización propios alimentados por 2 sistemas de refrigeración. El mecanismo de refrigeración se sitúa físicamente en lo alto del rack.

- Cada armario posee 4 lados : delante, derecha, detrás e izquierda. La puerta de delante es plana y la puerta trasera posee unas pequeñas perforaciones.
Las puertas de los 2 lados del rack (a derecha y a izquierda) están semiabiertas en su mitad frontal hacia un falso medio-rack. En este espacio, los climatizadores introducen aire frío.
La disposición es por tanto, de varios armarios alineados: un rack de servidores, luego un espacio con aire frío, un rack de servidores, un espacio con aire frío, etc...

- El circuito de aire: el aire sale de la climatización entre el espacio delimitado entre 2 racks. Luego se dirige a través de sus lados directamente, al interior del rack, justo delante de los servidores. La entrada de aire se encuentra a los 2 lados en toda la altitud del rack. Todo el aire frío producido se utiliza para refrigerar realmente los servidores. El aire refrigera los servidores y sale por detras del rack a través de los pequeños agujeros de la puerta trasera. La climatización retoma el aire caliente de detrás del rack para refrigerarlo de nuevo. El circuito de aire es extremadamente corto.

- Cada rack posee 2 climatizadores a los 2 lados. Si uno de los 2 sistemas falla, el sistema de refrigeración que queda en funcionamiento, aumenta su potencia y retoma el trabajo del que ha fallado y todo sigue funcionando mientras se repara el primero.

Las ventajas:
- Hay muy poco malgasto de energía. La climatización se encuentra apenas a 1 metro de los servidores y sólo funciona para refrigerar los servidores. Le eficacia de nuestro sistema es de en torno al 220% superior al utilizado en un datacenter tradicional. Es por tanto, un datacenter más eficaz.
- El circuito de aire es muy corto y por tanto, sólo necesita una poca energía para crear la diferencia de presión para crear un efecto "viento" en el rack.
- Podemos refrigerar así hasta 10KW de potencia eléctrica por rack (técnicamente hablando) y 6KW en comercialización. Es gracias al hecho de que el frío se distribuye de forma homogénea en toda la altitud del rack por ambos lados.
- El sistema de frío es extremadamente seguro, ya que hay 2 circuitos de frío por cada rack y no para todo el datacenter.

Los inconvenientes:
- Técnicamente hablando es un verdadero desafío, la construcción de un datacenter así. Se trata en resumen, de construir 70 armarios-frigoríficos de 10 KW de frío por cada uno de los racks y evacuar todo el calor resultante al exterior del datacenter.
- El único punto negro del datacenter es que el cliente que se encuentre detrás de la hilera de racks, va a tener la sensación de calor. Puede pensar por tanto que el sistema de frío en nuestro datacenter no es bueno.

En efecto, hemos puesto todos los esfuerzos para refrigerar los servidores dentro del rack y evitar los gastos de energía para cuestiones de marketing fuera del rack. Hemos tomado la decisión de no instalar los climatizadores a la entrada del datacenter y en las salas para refrigerar el aire ambiental a 19°C. Técnicamente hablando no es necesario, aunque esto dé la sensación de frío en el datacenter y por tanto, tranquilice al cliente que visita el datacenter. Mira hombre, hay aire frío, por tanto es un buen datacenter.

Al contrario, hemos tomado la decisión y el riesgo, suponiendo que el cliente ya está al corriente del uso ecológico de la energía, comprende el compromiso medioambiental y hará abstracción de la temperatura ambiente de 24-25°C mientras sepa que en el interior, su rack está a 19°C.

Esperamos que sea cierto y que no tengamos la misma reacción de prejuicios que tuvimos en 2004 cuando anunciamos los trabajos internos sobre la refrigeración líquida en OVH, al perder numerosos clientes porque queríamos aumentar el rendimiento y el ahorro energético.

Creemos que es importante evitar este tipo de malgasto, no sólo por el rendimiento sino por el compromiso ecológico; pero veremos bien si el cliente piensa igual o no.

¿ Más historias sobre ecología ?

Amistosamente,
Octave