Introduction au idataplex Journées Techniques STG 10 Mars 2009 Jérôme Spetebroot Spécialiste IBM System X

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1 Introduction au idataplex Journées Techniques STG 10 Mars 2009 Jérôme Spetebroot Spécialiste IBM System X 2009 IBM Corporation

2 idataplex adresse les besoins émergents Pour les Data Centers Et les nouveaux usages En croissance forte noeuds+ Services en ligne, instantanés Forte bande passante réseau Résilience assurée par software Fonctionnement en pool de serveurs IT as a service Parallel programming techniques Préoccupations Green IT High Performance Compute Clusters Cloud Computing Web 2.0, contenu généré par users Mobile web Video & Media rendering farms Jeux /Divertissements en ligne Travail collaboratif en réseau Mondes virtuels Mobile Commerce IBM Corporation

3 Que demandent les opérateurs de large Data Centers? Dépenses d investissement et d exploitation optimisées Alimentation électrique et refroidissement plus efficaces Plus de Usable Density Administration centralisée Infrastructure ouverte et conforme aux standards Configurations flexibles Evolutivité simple et rapide Déployable partout dans le monde IBM Corporation

4 Vers un modèle low-cost et intelligent face à l explosion des data centers Multiplier par 10 la densité de calcul En restant dans une power enveloppe acceptable Monter en puissance sans s étendre en surface Disparition de la climatisation de l air Réduire ainsi une des plus grosses dépenses en IT Limiter la consommation d énergie de refroidissement Réduire de 50% la consommation électrique des serveurs Répondre au défi énergétique de la planète Seule solution aux aux problèmes de refroidissements posés par les serveurs IBM leadership vision 2010 Page 4 3/10/ IBM Corporation

5 Stratégie IBM l expérience acquise profite aux nouvelles pratiques Virtualisation Consolidation Sécurité Reprise après incident Data Center traditionnel Data Center pour Web 2.0 Mise en oeuvre accélérée Software resiliency Mise en commun des moyens New Enterprise Data Center Nouveau modèle de coûts Alignement sur le business de l entreprise Mise en service rapide IBM Corporation

6 Dix ans d évolution des serveurs IBM x Enterprise Servers 4 way Enterprise Servers 4-16 way Enterprise Servers 4-32 way+ Blade Servers PC Servers Blade Servers Nouveau en 2008 Volume Servers 2 way Modular Servers 2 way idataplex Modular Servers 2 way IBM Corporation

7 idataplex: rack cluster au design innovant Densité Refroidissement Consommation électrique Contenus du rack Administration, maintenance Services Justification financière IBM Corporation

8 IBM Confidential NDA Required Page 8 3/10/ IBM Corporation

9 IBM Confidential NDA Required Densité et efficacité energétique 42U Enterprise Rack 1 42U Enterprise Rack 2 idataplex présente 30-40% moins de résistance au flux d air Top-down qu un rack traditionel view et occuppe moins d espace au sol Optionnel: Rear Door Heat exchanger Air poussé sur toute la longueur Rack traditionnel idataplex Longueur divisée par 2 Densité de serveurs par rack: de 42 U traditionnel -> 100 U 100U = 84U Horizontaux pour Serveurs + 16U Verticaux switches et power +20% d économie d electricité sur brassage de l air Page 9 3/10/ IBM Corporation

10 Economies de mètres-carré 2.4 fois la densité habituelle Sans changer la disposition gale Et 5 fois la densité de puissance de calcul avec processeurs Intel quad-core! Aile froide Aile froide X m2 avec air cooling Std Rack w/ 1U Std Rack w/ 1U Aile chaude 0.79X m2 avec air cooling -21% idataplex Aile chaude 0.42X m2 avec Liquid Cooling (Rear Door Heat Exchanger) -58% Aile froide idataplex Aile chaude IBM Corporation

11 En raison des puissances en jeu, la maîtrise des consommations est un exercice incontournable DCiE Data Center (Infrastructure) Efficiency PUE Power Usage Effectiveness IT Equipment Power DCiE = Total Raised Floor Power 1 = PUE Raised Floor Floor Load Load Demand from Grid Power (UPS, Switchgear, Transformers, Lights, Battery Back-up, Etc.) Cooling (CRAC Units, AHUs, Chillers, Pumps, Cooling Towers, Humidifies, Ventilation, Etc.) IT Load (Demand from Servers, Storage, TELCO Equipment, Etc ) 11

12 POWER USAGE EFFECTIVENESS doit tendre vers 1 Comment? DataCenter Efficiency Refroidissement conventionnel par le faux plancher Aujourd hui PUE = 1.7 PUE = 1.5 PUE = 1.4 PUE = 1.3 PUE = W/m² confinement des flux d air (e.g. SMDC) 1300 W/m² Refroidissement dans les rangées 6000 W/m² Refroidissement par eau des processeurs 3000 W/m² Refroidissement par eau des racks (e.g. Coolblue, Side car) Demain PUE = W/m² conception traditionnelle : faux plancher refroidisisement par air 1000 W/m² Rationalisation de la salle zone à haute densité Free cooling Limite d utilisation du refroidissement conventionnel W/m² (gross surface) 12

13 Une meilleure façon de refroidir le Data Center L eau est un réfrigérant 75%-95% plus efficace que l air climatisé Elimine l ensemble de la chaleur produite au niveau du rack Rear Door Heat Exchanger : sans électricité ni mécanique Pas de condensation Simplement de l eau à 17 C Contribue même à refroidir la salle machine, en plus de 100% du rack! IBM Corporation

14 Sans Rear door heat exchanger Avec Rear door heat exchanger 14 Nombre de Serveurs Température de la salle au départ Chaleur dégagée Dégagée dans la salle Temperature dans la salle après fonctionnement idataplex C 48,000 BTU 48,000 BTU 33 C idataplex avec RDHX C 48,000 BTU 0 BTU 17 C *Le Rear Door Heat Exchanger absorbe en réalité plus de chaleur que le serveurs n en crée - 100,000 BTU 2009 IBM Corporation

15 Bénéfices du Rear Door Heat Exchanger 460 m2 15% de serveurs en plus 58% de climatiseurs en moins! 12% des racks sont à 25 C 100% des racks sont à 25 C 224 racks, 9400 Serveurs (42 / Rack) Avec idataplex - Rear Door Heat exchanger 128 racks, serveurs (84 / rack) IBM Corporation

16 idataplex concentre et réduit les besoins d alimentation électrique 10KVA Rack 10KVA Rack 20KVA 20KVA Rack Rack 8.6KVA Feed 8.6KVA Feed $3,000 - $4,000/rack/mois 8.6KVA Feed 8.6KVA Feed $3,000 - $4,000/rack/mois 8.6KVA Feed 8.6KVA Feed 8.6KVA Feed $4,500 - $6,000/rack/mo En moyenne, chaque arrivée de puissance de 8.6KVA coûte entre et 2.000$ par mois. Un grand client idataplex a démontré qu il économise plus de 14 millions $ de TCO par an sur sa consommation électrique grâce à la réduction du nombre de lignes IBM Corporation

17 Nouvelle génération d alimentations A haute efficacité 90%+ de la puissance absorbée est délivrée au système Optimisées pour 375 & 900 Watts Support des processeurs low-voltage Support des BIOS power-efficient 375W Single-zone Système * 1U Server idataplex Minimum power draw Maximum power draw 222W 288W 138W 195W 40% d économies 900W Dual-zone * Dual Intel LV Processors, 8GB Memory (4x 2GB), 4x 500GB SATA Disks, 1U server w/ 450W P.S. and idataplex w/ 375W P.S IBM Corporation

18 High Efficiency, Low-Cost, High Quality Fan Pack Design Industry Standard 18Watt Delta FFB0812UHE Maximum Pressure: inh 2 O Maximum Airflow: 102 CFM Maximum Speed: 7500 rpm 7500 RPM: 18 W Vs. idataplex 13 Watt Delta QFR0812UHE Maximum Pressure: inh 2 O Maximum Airflow: 105 CFM Maximum Speed: 9000 rpm 9000 RPM: 13 W Fan Pack increases Efficiency Fan Speed Control Algorithm: Server fans adapt to workload demand to allow for less airflow during periods of lower server utilization. Enables independent swapping of server without affecting cooling of the server Less power connections Replaced as single unit idataplex w/ RDHX Number of Servers Fans Watts Max per server* 1U Servers Watts Max per server* Fan Max Power Consumption 2772 watts 7392 watts 4,620 Watts (63%) Savings per 84 servers vs. 1U = enough to run 24 more servers 3/10/2009 *Max Measured is less than all fans added together 2008 IBM Corporation

19 IBM Corporation

20 Un rack configurable à volonté, livré monté Unité d administration du rack Chassis 2U Porte arrière à eau pour le refroidissement Web Server HPC Server Storage Tray Storage Drives & Options I/O Tray Switches PDUs Chassis 3U IBM Corporation

21 2U Flex Chassis Shared dual domain power supply with hot dock ports so planars dock into power connector High Efficiency shared 80mm fans provide superior cooling at a low wattage draw and low noise levels Asset Tags - Confirm Asset I/Ds Flex Node Technology - Blade like design so planar trays are independent & swappable for multiple configurations Tool-less server and chassis changes done easily with innovative server latch locks Chassis Guides & Rail kits - Individual Chassis Rails for reliable fit & safe servicing IBM Corporation

22 Des noeuds pour tous types d applications Calcul Intensif I/O intensive et Stockage Très dépendante du stockage IBM Corporation

23 Modules serveurs et disques DX320 Server DX340 Server DX360 Server Processor: Quad-Core Intel Xeon San Clemente Chipset Memory: 6 DIMM / 24GB max Processor: Dual or Quad-Core Intel Xeon Bensley Chipset Memory: 8 DIMM / 64 GB max* PCIe: x8 electrical / x16 mechanical Processor: Quad-Core Intel Xeon (1600MHz) Stoakley Chipset Memory: 16 DIMM / 128 GB max* PCIe: x16 electrical / x16 mechanical Drive Tray I/O Tray 3U Storage Chassis Balanced Storage and Processing Maximum Component Flexibility Maximum Storage Density 2U, 1 Node Slot & Drive Tray 2U, 1 Node Slot 3U, 1 Node Slot & Triple Drive Tray HDD: 5 (3.5 Drives) Two Full-Height PCI Slots HDD: 12 (3.5 Drives) 23 * With 8GB DIMMs when available 2008 IBM Corporation

24 Rack Intelligence With A Management Appliance Anywhere and Anytime: Have access to monitor and control racks of servers for optimal Data Center performance and availability Fully integrated with Power Management and Centralized Administration User Interface System Management Single, easy-to-use interface for remote access management Embedded Web interface Standards-based command line interface SMASH CLP WS-MAN Single, consolidated Web interface with DSView 3 Software integration SSH command options for scriptable device management Simple deployment and maintenance of Data Center infrastructure Support for IPMI 1.5, 2.0; DRAC III, 4, 5; ilo, ilo2, RSA II, ALOM, ILOM, irmc, Granular access control to power, sensors, console, event logs and DirectCommand functions IPMI provisioning Auto discovery of servers in network Serial console over LAN DirectCommand automatic login to the native SP Web interface Direct access to remote KVM and Virtual Media Ability to create custom profiles to be interoperable with other platforms Deploy Images to Data Center servers Consolidated server management of alerts & logs Full-featured remote server management from a single interface Connect 128 servers; upgrade up to 256 Better auditing, faster troubleshooting Simplified integration with other management tools Easier compliance with internal security policies and integration with existing security systems 3/10/ IBM Corporation

25 Maintenance et service simplifiés Tous composants accessibles par devant. Câblage compris. Serveurs swappable par chassis Aussi simple que les lames Chaque chassis fixé indépendemment Espace libre sur le côté pour passage propre des câbles Options de services de support technique de la self maintenance au 24x7 Numéro de téléphone unique IBM Corporation

26 Un écosystème de partenaires technologiques Technology Collaboration Partners IBM Corporation

27 IBM Portable Modular Data Center container racks de 84 serveurs => servers ou cores dans un container Ou 8 racks avec Rear Door Heat Exchangers auto cooled container => 672 serveurs IBM Corporation

28 TCO idataplex TCO Analysis 600, , Cost 400, , , x3550 / x3650 idataplex Difference 100, Hardw are Cost Pow er Costs Cooling Costs Rack Costs Square Footage Costs Total Costs x3550 / x , , , , , , idataplex 231, , , , , , Difference 72, , , , , , Metric Assumptions : Total Time for Analysis : 36 months Cost per Kilowat Hour : 0,07 Monthly Cost per Power drop : 25 Power Required per Ton of HVAC : 1.5 kw Air Cooling efficiency : 1,5 kw/m² Cost per month per m² : IBM Corporation

29 Les offres complémentaires IBM pour le Data Center Data Center Services: analyse et optimisation d applications Evaluer l espace et les besoins thermiques au cours d une nouvelle installation ou rénovation. Audit thermique, conception de l alimentation électrique et du refroidissement, simulations de scenarios applicatifs. -> délivré par IBM GTS Site and Facility Pre-Planning: installation des serveurs et des équipements Planifier l installation des racks, serveurs, portes de refroidissement conformément aux contraintes opérationnelles. Permettre un démarrage facile des équipements, à l aide d outils logiciels de tuning et de mesures de performance afin d atteindre le ROI escompté. -> délivré par IBM STG Lab Services Ready-to-Go: Web 2.0 Starter Kit & Lotus Connections Expertise et support en infrastructure pour le Web2.0. Déploiement de solutions Web et Web 2.0 en environnement WebSphere avec Web2.0 Application Infrastructure Environment Starter Kit. Support des projets avancés faisant appel aux mashups, au provisioning, system mgmt, virtualisation, securité. -> Délivré par Open Systems, Software Group & Linux Technology Center Economies de trésorerie et amélioration de bilan Réduire le coût d acquisition, mieux gérer les processus d acquisition de technologies, faciliter la gestion des actifs technologiques au cours de leur cycle de vie. -> délivré par IBM Global Financing IBM Corporation

30 A retenir sur IBM idataplex Conçu pour les data centers de génération Internet Prise en compte des contraintes d expansion forte et rapide Réponse personnalisée Réduction significative du coût de déploiement et de fonctionnement du data center. Intégration innovante des technologies INTEL au niveau noeud, rack et salle machine En particulier: o efficacité énergétique exceptionnelle, au niveau consommation et refroidissement o outils et facilités d administration et maintenance supérieurs o flexibilité totale de la configuration commandée o économie de surface occuppée au sol IBM Corporation

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