Spécification d'une architecture de datacenter modulaire

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1 Spécification d'une architecture de datacenter modulaire Livre Blanc 160 Révision 0 Par Neil Rasmussen > Résumé Général Il est de plus en plus admis que les conceptions de datacenters classiques seront supplantées par des conceptions de datacenters modulaires et évolutives. Un coût total de possession réduit, une plus grande souplesse, un temps de déploiement raccourci et un meilleur rendement sont les avantages annoncés de ces futures conceptions. Cependant, le terme «modulaire», les cas où la modularité est appropriée et les spécifications de cette modularité restent vagues. Table Des Matières Cliquez sur une section pour y accéder directement Introduction 2 Les problèmes que résout la modularité Éléments d'architecture modulaire Définition de l'architecture modulaire pour les datacenters Ce livre blanc crée un cadre d'architecture de datacenter modulaire. Il décrit les diverses manières dont la modularité peut être mise en œuvre pour l'infrastructure d'alimentation, de refroidissement et d'espace du datacenter et explique dans quels cas les différentes méthodes sont appropriées et efficaces. Une seule ou plusieurs architectures modulaires? Documentation d'une architecture de datacenter modulaire Spécification d'un projet de datacenter utilisant des méthodes modulaires Conteneurs, châssis et autres formats Conclusion 20 Ressources 21 by Schneider Electric. Les livres blancs APC font maintenant partie de la bibliothèque Schneider Electric produite par le Datacenter Science Center de Schneider Electric DCSC@Schneider-Electric.com

2 Introduction La modularité est au sens large une technique qui crée de vastes systèmes à partir de sous systèmes plus petits et dans lesquels ces sous-systèmes répondent à des règles bien définies pour s'interfacer les uns avec les autres. La modularité suggère également une méthode simplifiée d'installation ou de remplacement, idéalement avec des éléments modulaires «enfichables» faciles à mettre en service. De récents rapports de Gartner reflètent l'opinion grandissante que «les deux premières générations de conceptions de datacenter ne sont plus adaptées aux besoins actuels et futurs. Le datacenter moderne doit être envisagé moins comme une structure statique que comme un organisme vivant et souple qui évolue à mesure que l'infrastructure de serveurs et du stockage se modifie.» En réponse, Gartner suggère que les opérateurs intègrent dans leurs nouvelles conceptions de datacenters des principes de conception flexibles, modulaires et virtualisés 1». Les principaux fournisseurs d'équipements de datacenter et de solutions complètes de datacenter vantent les avantages de leurs solutions modulaires. Toutefois, la définition de la modularité reste vague et peut s'appliquer à un appareil unique, tel qu'un onduleur, ou à l'ensemble des bâtiments d'un datacenter. Dans le cas des datacenters «en conteneurs», le datacenter lui-même peut être considéré comme un module. Les opérateurs de datacenters sont confrontés à une multitude troublante de concepts mal définis décrivant la modularité, notamment les termes de modules, conteneurs, faisceaux, zones, rangées, salles, bus, etc. En clair, la modularité dans un datacenter ne désigne pas une conception idéale spécifique, mais plutôt une méthode qui peut conduire à de nombreux types de conception différents. De plus, alors que certains datacenters peuvent être considérés comme «plus modulaires» que d'autres, il n'existe pas de seuil à partir duquel un datacenter devient modulaire. Si le choix se porte sur une méthode modulaire, le degré de finesse de répartition du datacenter en modules doit également être considéré. Un sous-système particulier d'un datacenter doit-il comporter trois modules ou quarante-sept? La modularité représente un certain coût. Faire en sorte que tout soit aussi modulaire que possible n'est donc pas toujours la méthode la plus efficace. Une récente analyse de Tier 1 Research 2 confirme les avantages de la modularité pour les datacenters, mais suggère que l'impact sur le secteur de la modularité ne sera optimal que lorsque les modules seront «industrialisés» et normalisés pour réduire les coûts et accélérer la chaîne logistique. Dans ce livre blanc, nous allons définir la modularité, ainsi que les termes utilisés pour la décrire et la spécifier en relation avec l'infrastructure physique du datacenter, notamment l'espace, l'alimentation et le refroidissement. Nous ne traiterons pas ici de la modularité liée à l'architecture informatique ou au matériel informatique. Nous présenterons une méthode graphique de description d'une architecture modulaire. La faisabilité de la standardisation et de l'industrialisation de la modularité sera examinée. Nous montrerons comment appliquer et spécifier la modularité du datacenter de manière efficace et comment faire varier la méthode en fonction de l'application. 1 «The Data Center as a Living Organism: Why history is not a good guide to the future», de Rakesh Kumar et Phillip Dawson, Gartner Research 2 «Data Center 2.0: The Industrial Revolution» de Jason Schafer, Tier 1 Research/451 Group, septembre 2011 Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 2

3 Les problèmes que résout la modularité La modularité intéresse tous les exploitants de datacenters parce qu'elle peut potentiellement résoudre un certain nombre de problèmes à la fois. Presque tous les types de datacenters, grands ou petits, aux exigences de disponibilité diverses, retirent des avantages de la modularité. Le Tableau 1 montre une liste partielle de problèmes qu'une conception modulaire a permis de résoudre. Tableau 1 Comment la modularité traite les problèmes liés aux datacenters Problème Ressources d'investissements sous utilisées Longue durée du cycle de conception et d'installation Qualité Conception d'une mauvaise densité Codage et configuration complexes des systèmes Tolérance aux pannes Respect des normes Formation simplifiée des exploitants Efficacité énergétique Comment la modularité traite le problème La méthode modulaire permet de déployer l'infrastructure nécessaire pour répondre à la demande, au lieu de la déployer en amont. Les datacenters modulaires utilisent des systèmes pré-assemblés et préfabriqués, ce qui réduit les délais de conception et d'installation. L'utilisation de conceptions pré-assemblées et préfabriquées limite les défauts. La conception modulaire permet de décider, par exemple, de différer la densité de puissance jusqu'au moment du déploiement, au lieu de le faire des années à l'avance. La conception modulaire permet de réutiliser des outils de gestion standard avec davantage de fonctionnalités prêtes à l'emploi et moins de programmations uniques. La conception modulaire inclut généralement la possibilité d'ajouter une redondance N+1 pour la tolérance aux pannes et la maintenance simultanée. La conformité de la sécurité des conceptions, de leur rendement énergétique, leur compatibilité, etc., peut être vérifiée au préalable, ce qui évite de devoir évaluer au cas par cas et de découvrir des non-conformités imprévues. La formation peut être standardisée et simplifiée du moment que le datacenter n'est pas «unique». La cause numéro un d'inefficacité d'un datacenter est la surcapacité. Une conception de datacenter évolutive et modulaire évite ce problème grâce à un dimensionnement correct. Le pré-assemblage et la préfabrication permettent également de limiter de nombreuses autres causes d'inefficacité. Les concepts modulaires actuellement proposés sur le marché ne présentent pas tous, en réalité, les avantages listés dans le Tableau 1. La définition et le cadre d'architecture modulaire présentés dans ce livre blanc sont spécifiquement définis pour fournir ces avantages. Éléments d'architecture modulaire Pour décrire ou spécifier la modularité des datacenters, il faut voir comment la modularité peut être appliquée. Dans ce document, nous examinerons trois éléments de modularité que nous utiliserons pour décrire l'architecture du datacenter : Modularité des équipements : les équipements sont constitués de composants modulaires Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 3

4 Modularité des sous-systèmes : un bloc fonctionnel est constitué de plusieurs équipements ou modules du même type Liaison des modules : relations définies entre le déploiement des modules de différents sous-systèmes, déterminant comment obtenir les redondances, les capacités et les densités et les faire évoluer avec le temps. Bien que ces trois éléments de la modularité soient tous cités par les fournisseurs et autres partisans d'une conception modulaire des datacenters, c'est le troisième élément ci-dessus, la liaison des modules, qui constitue l'aspect de l'architecture modulaire le moins exploité, ainsi que la meilleure opportunité d'améliorer les performances techniques et les résultats d'un datacenter. Chacun des ces éléments est décrit plus en détail dans les rubriques suivantes. Modularité des équipements Il est important de faire la distinction entre la modularité appliquée à l'architecture du datacenter et la modularité appliquée aux équipements utilisés dans un datacenter. Il a longtemps existé une tendance à la modularité dans tous les équipements utilisés dans les datacenters, notamment les serveurs, les périphériques de stockage, les équipements de mise en réseau et les systèmes d'onduleurs. Plus récemment, nous avons envisagé la modularité dans les systèmes de climatisation de salle informatique et les systèmes de distribution d'alimentation. Les avantages de la modularité pour ces équipements sont bien connus. C'est notamment la facilité d entretien, la capacité de reconfiguration, la vitesse d'approvisionnement, l'évolution de la capacité, le délai d'acquisition, etc. L'utilisation de ces équipements modulaires peut constituer un élément important de l'architecture de datacenters modulaires. Cependant, ce n'est pas parce que le datacenter utilise des équipements modulaires qu'il possède une architecture modulaire, terme que nous allons définir dans ce document. Les onduleurs modulaires ou les PDU modulaires, sont des exemples de modularité d'équipements, comme le montre la Figure 1. Distribution modulaire Onduleurs et batteries modulaires de l'alimentation Figure 1 Exemples de modularité des équipements : onduleur modulaire et PDU modulaire Modularité des sous-systèmes des blocs fonctionnels (sous-systèmes) à l'intérieur des datacenters, par exemple un onduleur, un système de climatisation de salle ou une série de refroidisseurs, peuvent être installés sous forme d'unités monolithiques uniques ou comme un certain nombre d'équipements Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 4

5 (modules) fonctionnant ensemble pour partager la charge. Par exemple, le besoin d'un onduleur d'1 MW peut être satisfait par l'une des combinaisons d'équipements suivantes : un onduleur d'1 MW unique quatre onduleurs de 250 kw dix onduleurs de 100 kw mille onduleurs d'1 kw Les onduleurs individuels peuvent présenter ou non une «modularité d'équipement», mais le sous-système d'onduleur est considéré comme modulaire s'il se compose de plusieurs onduleurs. La modularité des sous-systèmes est un aspect universel des grands datacenters où les systèmes d'onduleurs et les unités de climatisation sont presque toujours composés de plusieurs unités. Les trois principaux atouts de la modularité des sous-systèmes sont la tolérance aux pannes, la maintenance simultanée et la logistique. La tolérance aux pannes est assurée si le soussystème peut survivre à la panne d'un des modules sans interruption de la charge. La maintenance simultanée est la situation dans laquelle un module peut être mis hors ligne à des fins de test ou de maintenance sans interruption de la charge. La logistique du déplacement d'équipements dans une installation est très avantageuse si un module individuel est assez petit pour pouvoir tenir dans un ascenseur public, être transporté par camion et déplacé en empruntant des couloirs et en roulant sur des revêtements de sol intérieurs sans difficultés. Ces avantages favorisent l'évolution des conceptions de datacenter vers des sous-systèmes composés de plusieurs modules, au lieu d'énormes sous-systèmes monolithiques, surtout si ces sous-systèmes sont déployés dans un espace intérieur. Bien que la modularité des sous-systèmes soit courante pour de nombreux types d'équipements de datacenter, un grand nombre d'équipements utilisés dans ces soussystèmes ne correspondent pas à la condition modulaire idéale que serait une installation «enfichable». Par exemple, l'ajout d'une unité de climatisation supplémentaire de 60 kw dans un datacenter exige encore de nombreux efforts de planification, d'ingénierie, de plomberie, de programmation de contrôle et de mise en service. Les fournisseurs de ces produits s'efforcent toujours d'améliorer leurs modèles et de simplifier ces processus pour que leurs sous-systèmes offrent les avantages d'une modularité «enfichable». Comme dans le cas de la modularité des équipements, la modularité des sous-systèmes est souvent un élément important dans la conception d'un datacenter modulaire, mais la modularité des sous-systèmes ne signifie pas, par elle-même, qu'un datacenter possède une architecture modulaire. Pour obtenir une architecture modulaire, la conception doit spécifier comment les différents sous-systèmes sont déployés ensemble. Liaison des modules Déployer une unité informatique demande une combinaison d'espace physique, d'alimentation, de refroidissement, de connectivité, de sécurité anti-incendie et d'éclairage. La liaison de modularité entre tous les types de sous-systèmes du datacenter est donc un concept essentiel pour l'architecture d'un datacenter modulaire. En principe, un ensemble complet de sous-systèmes équilibrés et intégrés peut être déployé sous forme d'une unité standard de capacité de datacenter modulaire. On a là clairement affaire à une architecture de datacenter modulaire. Tous les sous-systèmes du datacenter sont liés entre eux au sein d'un module. Il est possible d'ajouter au site des datacenters miniatures complets et indépendants au fur et à mesure. Cela peut être considéré comme la forme la plus «pure» d'architecture de datacenter modulaire. Cependant, bien que cette idée soit simple, elle est aujourd'hui peu réalisable pour les raisons suivantes : Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 5

6 Il est difficile de gérer chaque module de capacité d'un datacenter comme un datacenter distinct. Certains sous-systèmes sont bien plus rentables lorsqu'ils sont déployés à plus large échelle qu'à la taille de module désirée. Réaliser une redondance au niveau de l'ensemble des modules est souvent moins coûteux et plus rentable que de mettre en œuvre la redondance dans chacun des modules. Des capacités d'isolation, comme l'alimentation et le refroidissement, appliquées à un module de datacenter peuvent créer des situations de capacité non exploitée et inutilisable. La dimension des modules doit être à la fois réduite et pratique pour un maximum de flexibilité, mais de nombreux types d'équipements, tels que les générateurs et les refroidisseurs, sont terriblement inefficaces pour des modules de petite taille. Bien qu'il soit peu réalisable de lier tous les sous-systèmes entre eux sous forme de modules de datacenter complets et indépendants, une architecture de datacenter modulaire doit viser à regrouper les sous-systèmes de façon à pouvoir les déployer de manière logique et cohérente. La liaison des modules est une propriété de l'architecture de datacenter qui définit la façon dont les déploiements des différents sous-systèmes sont liés entre eux. Examinons, comme exemple de liaison des modules, le déploiement de racks et de barres d'alimentation des racks. Dans ce cas simple, nous pouvons définir un déploiement 1 pour 1. Envisageons maintenant le déploiement de tableaux de distribution électrique et de racks. Dans ce cas, nous pouvons définir une règle de liaison d'1 PDU pour 20 racks. Nous pouvons continuer à définir des relations telles qu'1 générateur pour 500 racks, une unité de climatisation pour 40 racks, un système d'acquisition de données pour 200 racks, etc. Ces règles de déploiements sont appelées des «liaisons» de modularité des différents sous-systèmes. Ces liaisons peuvent être de simples règles de déploiement ou être renforcées par des châssis, des conteneurs ou des «kits» de déploiement pré-assemblés et préfabriqués. Dans la conception classique du datacenter, la liaison est vaguement comprise dans la conception globale visant à établir les capacités générales du datacenter, comme la capacité totale du refroidisseur, la surface totale, la capacité du système de climatisation, etc. Bien souvent, la conception complète du datacenter est élaborée et le datacenter est entièrement construit au maximum de sa capacité nominale, sans aucune architecture modulaire. Certains équipements sont souvent omis dans les premières phases du datacenter comme moyen de différer les investissements. Par exemple, un système conçu pour des ensembles de cinq groupes électrogènes diesel dans une configuration N+1 peut être construit avec un commutateur, une infrastructure et des tampons prévus pour cinq groupes électrogènes diesel, alors que trois seulement sont installés dans la construction initiale. On peut considérer qu'un tel datacenter a mis en place une modularité de sous-système pour les ensembles de groupes électrogènes, avec quelques-uns des avantages de la modularité, mais sans établir de liaison formelle entre les différents sous-systèmes. Ce n'est donc pas un exemple d'architecture de datacenter modulaire. Étant donné les éléments de modularité des équipements, la modularité des sous-systèmes et la liaison des modules, tels que nous les avons définis ci-dessus, nous pouvons maintenant définir le concept d'une architecture de datacenter modulaire et montrer à quoi elle ressemble concrètement. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 6

7 Définition de l'architecture modulaire pour les datacenters Une architecture de datacenter modulaire efficace possède les attributs suivants : Elle définit un ensemble de modules à partir desquels les datacenters sont déployés. Elle définit les ressources des modules comme des ensembles de sous-systèmes liés entre eux le plus possible afin de limiter la complexité du déploiement. Elle est composée de règles, d'outils et d'équipements qui prescrivent ensemble comment déployer les modules dans le temps pour soutenir le plan de croissance du datacenter. Le système est conçu pour réduire autant que possible les tâches de planification, d'installation, de configuration et de programmation nécessaires pour déployer un module. Les caractéristiques du système déployé, comme sa capacité, son rendement, sa densité, sa charge, etc. sont bien définies à l'avance sans nécessiter d'analyse ultérieure. Le niveau de «granularité» de la taille des modules a été établi de façon à réaliser un compromis efficace entre simplicité, coût et dimensionnement correct. Il offre, dans l'idéal, des possibilités futures de disponibilité (redondance) et de densité de puissance. C'est une architecture ouverte qui peut s'adapter à de nouveaux produits et équipements d'infrastructure provenant de plusieurs fournisseurs. Il est important de comprendre qu'une architecture de datacenter modulaire, comme nous l'avons définie plus haut, n'est pas une simple liste de composants, mais qu'il s'agit d'un système qui nécessite lui-même une somme considérable d'ingénierie et de tests. Bien qu'une architecture modulaire puisse être développée et définie pour un datacenter spécifique, il sera bien plus utile et efficace de définir des architectures standardisées dans l'industrie. Si un datacenter adopte une architecture standard préexistante, des efforts considérables d'ingénierie, de spécification, de planification et de tests (en termes de coûts et de temps) peuvent être évités. Plus les datacenters adopteront des architectures standardisées, plus les coûts de l'industrie diminueront et plus la qualité s'améliorera. Bien que le concept d'unités de capacité de datacenter semble simple, ces unités peuvent en réalité être déployées à de nombreux niveaux hiérarchiques. Comme exemple extrême, nous pouvons considérer une unité de capacité de datacenter distincte ou un datacenter miniature indépendant pour chaque équipement informatique. À l'extrême opposé, nous pouvons envisager de déposer des constructions préfabriquées de datacenter complet d'une capacité informatique de 40 MW sous la forme d'une seule unité. Pour définir une architecture modulaire, il ne suffit pas de déclarer que les trois formes de la modularité, équipement, sous-système et liaison, définies dans la rubrique précédente, s'appliquent ; nous devons également expliquer à quel niveau de l'architecture elles s'appliquent. Pour préciser notre description des unités de datacenter, nous définissons la hiérarchie standardisée suivante : Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 7

8 Installation de datacenter, composée de salles informatiques, composées de modules informatiques 3, composés d'armoires informatiques, composées d'équipements informatiques Une fois posée cette définition du datacenter, nous pouvons rapidement voir qu'il est possible de déployer des unités de capacité informatique à n'importe lequel de ces cinq niveaux. Un datacenter doté d'une architecture modulaire peut déployer des unités modulaires de capacité de datacenter (ensembles liés de sous-systèmes modulaires) au niveau de l'équipement informatique, de l'armoire informatique, du module informatique, de la salle informatique ou de la totalité de l'installation. On trouve des exemples d'application de la modularité à chacun de ces niveaux dans des datacenters existants. La hiérarchie ci-dessus utilise la terminologie des datacenters classiques. Cependant, elle donne également une représentation efficace des conceptions non classiques, telles que des datacenters basés sur des conteneurs, si nous élargissons le terme d'«installation» à des parcs de modules en conteneurs et le terme «salles» à des conteneurs ou des groupes de conteneurs connectés. On peut clairement définir un nombre infini d'architectures de datacenter modulaires. On peut même concevoir que chaque datacenter de la planète puisse posséder une architecture modulaire et que chacune soit unique. Mais il est évident que le résultat ne serait pas optimal, parce qu'un grand nombre des principaux avantages de l'architecture modulaire n'apparaissent que si ces architectures sont standardisées pour un grand nombre de datacenters. Maintenant que nous avons compris les possibilités, nous pouvons tenter de comprendre pourquoi les exploitants de datacenters ont besoin d'architectures modulaires différentes et de voir s'il est possible de traiter la majorité de ces besoins avec un petit nombre d'architectures standardisées. Nous allons donc définir une méthode standard pour décrire et spécifier des datacenters modulaires et établir des règles de base sur la meilleure manière d'appliquer la modularité en fonction de la situation. Une seule ou plusieurs architectures modulaires? Idéalement, une architecture de datacenter modulaire parfaite qui fonctionnerait pour toutes les applications. Malheureusement, les besoins des exploitants de datacenter sont tellement différents que plusieurs architectures différentes sont nécessaires, notamment pour les aspects suivants : différences de taille des datacenters ; différences de plans de croissance ; divergence des exigences de disponibilité ; préférences et contraintes spécifiques du site. 3 Un module informatique est très souvent défini comme un groupe d'armoires informatiques déployées ensemble, généralement dans une rangée ou une paire de rangées, habituellement partageant quelques éléments d'infrastructure tels qu'un système de refroidissement, un PDU, des dalles d'aération, un panneau de brassage, un routeur, etc. Occasionnellement, le terme module informatique sert à désigner ce que, dans ce document, nous appelons une salle informatique ; cet usage ne s'applique pas au présent document. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 8

9 Toutes les architectures de datacenter modulaires proposées doivent prendre en compte ces réalités. Avant d'essayer de décrire des architectures modulaires spécifiques, nous allons examiner l'effet de chacun des quatre paramètres ci-dessus sur l'architecture. Effet de la taille du datacenter sur l'architecture modulaire Un facteur dont l'effet sur la modularité d'un datacenter est dominant est la capacité de ce datacenter en Watts. Pour mieux illustrer cet effet, prenons les cas d'une petite salle informatique située dans une succursale, d'un datacenter modeste et d'un datacenter de très grande taille, comme dans le Tableau 2. Salle informatique d'une succursale Datacenter modeste Grand datacenter Tableau 2 Nombre d'éléments de la conception affectant la modularité dans des datacenters de différentes tailles Nbre de salles Nbre de modules informatiques Nbre d'armoires informatiques Nbre d'équipements informatiques Les exploitants de ces datacenters envisagent en général de façon complètement différente l'échelle à laquelle ils vont déployer leurs équipements informatiques dans leurs plans de croissance, comme le montre le Tableau 3. Tableau 3 Déploiements informatiques types en fonction de la taille du datacenter Nbre d'équipements informatiques par phase de déploiement Meilleure unité de déploiement d'infrastructure Salle informatique d'une succursale Datacenter modeste Grand datacenter armoire armoire ou module module ou salle Cela suggère que la méthode la plus efficace pour la modularité de l'infrastructure physique sera sensiblement différente selon la taille du datacenter. Pour la petite salle informatique, l'armoire informatique sera une bonne unité de capacité du datacenter pour un déploiement modulaire. Pour un petit datacenter, un module informatique peut être le niveau le plus approprié auquel déployer les unités de capacité du datacenter. Pour le très grand datacenter, la salle informatique peut constituer le meilleur niveau. Conception : trois architectures modulaires fondamentalement différentes au moins sont nécessaires pour répondre aux besoins de datacenters de tailles diverses. Ces architectures utilisent l'armoire, le module ou la salle comme unité de déploiement de base. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 9

10 L'effet des variations du plan de croissance sur l'architecture modulaire Certains datacenters ont une charge informatique stable définie en amont, en supposant que la charge sera constante sur la durée de vie du datacenter. À l'opposé, il peut exister des datacenters pour lesquels la croissance prévue pour la charge informatique sera longue et lente, et/ou dont la taille ultime de la charge reste très incertaine. Dans un datacenter dont la charge est constante et bien définie, il n'y a aucun problème à construire l'infrastructure entière dès le départ. C'est même obligatoire. En pareil cas, les avantages qu'offre l'évolutivité d'une architecture modulaire n'ont pas d'intérêt. Bien d'autres avantages de la conception modulaire restent cependant attractifs, tels que le moindre effort d'ingénierie, la meilleure qualité résultant de l'utilisation de conceptions éprouvées et le délai raccourci. Si la charge informatique est constante et bien définie, les architectures modulaires tendent vers des modules de grande taille et vers la centralisation des installations techniques de nombreux sous-systèmes. Dans le cas d'un datacenter à croissance lente et au plan de croissance incertain, les avantages de l'évolutivité sont un facteur dominant de la conception. Le principe d'une construction initiale complète présente d'énormes risques : investissements importants dans des biens d'équipement inutilisés ou sous-utilisés, coûts de maintenance associés à des ressources n'offrant aucune valeur, gaspillage inutile d'énergie dû à un provisionnement excessif ou même possibilité de dépréciation d'une importante immobilisation si l'installation est abandonnée en cours de route. Dans de tels cas, la possibilité de faire évoluer l'infrastructure du datacenter pour l'adapter à la charge informatique peut influer considérablement sur le coût total de possession du datacenter et donc sur le retour sur investissement. Les architectures de datacenter modulaires qui limitent la construction initiale et optimisent la modularisation des sous-systèmes constituent alors les meilleurs choix. Conception : Les datacenters ayant des charges stables prévisibles bénéficieront d'architectures modulaires basées sur des installations techniques centrales et sur des modules de grande taille, en général déployés dès le départ. Ceux dont les charges futures sont incertaines et dont les plans de croissance sont longs bénéficieront d'architectures modulaires centrées sur une infrastructure décentralisée et des modules de taille plus modeste. Ce sont ces exigences contradictoires qui obligent à utiliser des méthodes architecturales différentes. Effet des exigences de disponibilité sur l'architecture modulaire De nombreuses conceptions de datacenter comprennent un certain niveau de redondance pour garantir une tolérance aux pannes et permettre la maintenance sans interruption de service. La redondance implique que les sous-systèmes sont constitués de plusieurs éléments, dont certains sont conçus pour être redondants. Tous les datacenters avec redondance doivent donc prendre la modularité en compte, même de façon sommaire. Dans une conception de datacenter classique, l'analyse et la prévision des performances des systèmes redondants tout au long de la durée de vie du datacenter peuvent s'avérer complexes. C'est une raison supplémentaire qui explique qu'autant de datacenters classiques soient construits à pleine capacité dès le début. Une architecture de datacenter modulaire doit explicitement décrire et fournir un moyen clair de déployer des modules de capacité informatique tout en maintenant la redondance souhaitée pour le datacenter. Cette redondance doit être conservée à mesure de l'évolution du datacenter. Idéalement, une architecture de datacenter modulaire doit offrir la possibilité de cibler différents niveaux de redondance dans différentes parties du datacenter pour prendre en charge des équipements informatiques différents de la façon la plus économique. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 10

11 Il n'y pas de façon unique de mettre en œuvre la redondance dans les datacenters. Divers niveaux de redondance, tels que N+1, 2N ou Système plus Système sont couramment décrits, mais ces descriptions sont incomplètes parce qu'il existe de nombreuses manières de mettre en œuvre ces niveaux de redondance ; par exemple, dans le cas d'un système d'onduleur N+1, la redondance peut s'effectuer au sein de l'onduleur, passer par le déploiement d'onduleurs en parallèle, utiliser une architecture à triple redondance ou en «anneau», ou encore recourir à un «système de résonateur» avec commutateurs de transfert statiques. Ces types de variations donnent lieu à des architectures distinctes, selon différentes approches de la modularité. Une architecture modulaire efficace optimise la taille des modules en tenant compte des objectifs de redondance. Dans une architecture N+1, des modules de plus petite taille permettent d'avoir un module «+1» plus petit, ce qui réduit les coûts et améliore l'efficacité, mais des modules plus petits signifient un plus grand nombre de modules, ce qui augmente la complexité. Conception : l'architecture modulaire d'un datacenter dépend fortement des besoins de redondance. Il est donc peu réaliste d'imaginer qu'une même architecture soit efficace dans des applications de datacenter économiques comme dans des applications à haute fiabilité. Un autre élément clé de la définition d'une architecture de disponibilité est le partitionnement des pannes grâce à l'isolation des équipements des sous-systèmes les uns des autres. Une architecture de datacenter modulaire qui inclut des équipements tels que des refroidisseurs peut tous les mettre en parallèle sur un seul bus ou les affecter indépendamment à différents modules ou salles sans mise en parallèle. L'avantage de la mise en parallèle est qu'elle permet de réaliser une redondance N+1 en n'ajoutant au bus qu'un seul équipement supplémentaire. L'unité redondante sera en effet capable de sauvegarder n'importe quelle unité défaillante du bus. Le déploiement des bus en parallèle pose cependant un problème essentiel, qui est que le bus doit être conçu et analysé séparément pour chaque configuration possible. Un système de tuyauterie de refroidisseur utilisant des refroidisseurs en parallèle doit faire l'objet d'une analyse pour toutes les combinaisons de refroidisseur et être dimensionné en fonction de la configuration initiale la plus importante possible. De même, le déploiement d'onduleurs en parallèle sur des bus de distribution larges crée des difficultés semblables avec le câblage et le commutateur. La mise en parallèle d'équipements sur des bus de grande taille est donc fortement pénalisante et annule de nombreux avantages de la modularité. En revanche, si chaque équipement clé est dédié à un module ou à une salle spécifique, cette complexité disparaît. Si les équipements d'un sous-système sont indépendants et qu'il n'y a aucun bus commun, toute l'infrastructure du bus est bien définie et caractérisée à l'avance, ce qui facilite la préfabrication. Si de nouvelles unités de capacité du datacenter sont déployées, les bus d'alimentation et de refroidissement existants ne sont pas perturbés. Cependant, si la redondance est souhaitée, elle doit être fournie séparément pour chaque équipement. Cela peut être un vrai handicap s'il faut fournir une unité redondante pour chaque équipement. C'est ce coût qui a toujours empêché d'utiliser cette approche dans les datacenters à haute disponibilité. Pour résoudre ce problème, des équipements plus récents avec modularité des équipements ont été mis au point. Ils offrent en général une redondance interne N+1 à un coût égal ou inférieur à celui de la méthode classique des bus en parallèle. La Figure 2 montre plusieurs exemples d'équipements à modularité N+1 interne bien adaptés aux déploiements modulaires à grande échelle. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 11

12 Onduleur à redondance interne Modules de refroidissement à redondance interne Figure 2 Exemples de sous-systèmes majeurs dans lesquels la tolérance aux pannes peut être obtenue par modularité N+1 interne Conception : au sein d'une architecture modulaire, plusieurs conceptions se distinguent par leurs façons différentes de déployer des bus d'alimentation et de refroidissement en parallèle. Les systèmes dans lesquels les bus sont indépendants entre eux (mise en parallèle minimale) sont les plus évolutifs, les plus flexibles et les plus faciles à entretenir et à mettre à jour, sans risque d'interruption de service. Toutefois, pour que la redondance soit économique, cette méthode nécessite généralement des équipements tels qu'un onduleur et des installations de climatisation, avec redondance des équipements (architecture N+1 interne à l'équipement). Effet des préférences et des contraintes spécifiques du site sur l'architecture modulaire Idéalement, on choisira une architecture de datacenter standard, puis un bâtiment sera construit pour accueillir les blocs modulaires qui constituent cette architecture. Bien qu'il s'agisse de la méthode optimale, il est souvent impossible de l'utiliser. Dans la majorité des projets de datacenter, le bâtiment existe déjà. Les contraintes sont notamment les dimensions physiques des espaces informatiques, l'existence d'un système central de refroidissement ou de ventilation, la présence d'un service électrique, la place restante dans l'espace informatique ou la présence d'équipements d'alimentation et de refroidissement déjà en place dans le datacenter. Pour être utilisable dans ces conditions, une architecture modulaire doit pouvoir s'adapter à ces contraintes. De plus, l'opérateur du datacenter peut avoir des préférences qui influeront sur la conception. Par exemple, il peut être nécessaire dans le datacenter de recevoir fréquemment des clients, de séparer les équipements informatiques par groupes ou en cabine. Il peut exister des préférences de câblage qui affecteront la circulation de l'air ou la distribution de l'alimentation. Une entreprise peut avoir adopté au cours du temps une liste considérable de normes liées à la conception du datacenter. Ces normes sont donc spécifiées comme des conditions à la conception. En général, une architecture standardisée n'est pas en mesure de s'adapter à tous ces types de préférences. Une architecture de datacenter modulaire doit présenter la flexibilité nécessaire pour prendre en compte les préférences et les contraintes courantes du site et les proposer comme options. Il est toujours possible de personnaliser une architecture, mais cela risque d'annuler ou de compromettre certains des avantages d'une architecture modulaire standardisée. Conception : il est plus efficace de réviser et d'adapter les préférences et les contraintes spécifiques du site pour le faire correspondre à l'architecture voulue, plutôt que d'essayer à tout prix de faire entrer une spécification préconçue dans une architecture. La contrainte la plus courante d'un datacenter est la taille et la forme des salles Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 12

13 existantes. Une architecture de datacenter modulaire pratique devra proposer une méthode permettant de l'adapter aux diverses tailles et formes des pièces. Si tous les facteurs ci-dessus sont pris en compte, il est clair qu'un choix restreint d'architectures de datacenter standardisées, avec des différences portant essentiellement sur la taille des modules et les fonctionnalités de redondances, peuvent répondre à la grande majorité des applications de datacenter. Il n'est pas nécessaire de disposer de dizaines ou de centaines d'architectures différentes. On peut donc penser que la conception d'architectures de datacenter standardisées est une possibilité réaliste dans un futur proche. Documentation d'une architecture de datacenter modulaire À partir de cette compréhension de base des composants d'une architecture de datacenter modulaire, nous pouvons décrire une méthode permettant de documenter des architectures spécifiques. Ce livre blanc présente le concept de documentation d'une architecture de datacenter modulaire selon trois éléments de base : un graphique de modularité indiquant le déploiement de la modularité et ses liaisons dans l'ensemble des divers sous-systèmes ; une spécification des principaux attributs techniques de l'architecture ; un ensemble de schémas indiquant l'encombrement des divers modules pour prévoir leur emplacement. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 13

14 Figure 3 Exemple de schéma de modularité pour une architecture de datacenter Module Salle Installations Armoire PDU en rack PDU stationnaire Onduleur CRAH Déploiement au niveau du module Confinement des allées chaudes Unité de distribution du refroidissement Humidificateur Pompe de boucle d'eau réfrig. Déploiement au niveau de la salle Éclairage Refroidisseur Échangeur de chaleur économiseur Tour Groupe électrogène Dispositif de commutation Déploiement au niveau des installations La Figure 3 montre un exemple de graphique de modularité pour une architecture de datacenter. Cette figure montre toutes les formes de modularité (équipement, sous-système et liaison des modules) déployées au niveau du module, de la salle et des installations. Ce graphique contient une quantité considérable d'informations sur l'architecture, que nous allons maintenant expliquer. À gauche du graphique sont répertoriés les divers sous-systèmes qui composent le datacenter. Les blocs gris représentent les équipements. Le datacenter est à sa configuration maximale si tous les blocs sont présents, mais dans un premier temps les blocs sont déployés de gauche à droite sur le graphique pour faire évoluer le datacenter en fonction de l'augmentation des besoins de charge informatique avec le temps. Pour une capacité informatique du Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 14

15 datacenter donnée en kw sur l'axe horizontal, tous les blocs gris situés à gauche de cette capacité doivent être présents. Les blocs modulaires gris des sous-systèmes doivent être ajoutés de manière coordonnée à mesure que la capacité du datacenter augmente. Le graphique indique donc les liaisons entre les modules des différents sous-systèmes. Par exemple, la figure montre que les unités de climatisation sont liées aux modules, qu'il y a une unité de climatisation N+1 redondante pour 3 unités de climatisation, qu'il y a un humidificateur déployé pour 12 unités CRAH et que chaque humidificateur est lié à une salle. Dans l'architecture de la Figure 3, les sous-systèmes du haut du graphique ont été liés entre eux et alignés selon des intervalles de 60 kw. Ces sous-systèmes liés et alignés sont composés d'un module de capacité informatique et représentent l'unité de déploiement essentielle de cette architecture. Dans cette architecture spécifique, le module est composé d'armoires, de PDU en rack, d'un PDU fixe, d'onduleurs, de systèmes CRAH et d'un système de confinement des allées chaudes. Comme expliqué précédemment, certains sous-systèmes ne sont pas efficaces lorsqu'ils sont déployés dans le cadre d'un module. Dans l'architecture de la Figure 3, les sous-systèmes tels que l'humidificateur, la distribution du réfrigérant, la pompe à eau réfrigérée et l'éclairage sont liés et alignés de manière à prendre en charge 3 modules. Dans cette architecture, ces sous-systèmes plus trois modules constituent une salle. Les limites d'une salle peuvent être des murs physiques ou des murs virtuels, couramment appelés zones, à l'intérieur d'une grande salle. Tout datacenter comporte des sous-systèmes dont le déploiement optimal se fait au niveau des installations sous forme centralisée. Dans l'architecture décrite dans la Figure 3, ces sous-systèmes sont composés de refroidisseurs, d'un échangeur de chaleur, d'une tour de refroidissement, d'un groupe électrogène et d'un commutateur. Dans l'architecture spécifique de la Figure 3, certains de ces sous-systèmes, comme le groupe électrogène, ne sont pas modulaires, tandis que d'autres, comme le refroidisseur, sont modulaires. La Figure 3 montre également comment la redondance est déployée au sein de l'architecture modulaire. Un module peut être déployé à des fins de capacité ou de redondance et la description d'une architecture doit explicitement indiquer cette différence. Dans le graphique, un sous-système est affiché sous forme d'un groupe de modules qui s'alignent pour ajouter de la ac capacité U de gauche à droite. Un module peut également être affiché sous la pile de modules qui contribuent à la capacité, c'est-à-dire comme module redondant. Pour voir comment est déployée la redondance du sous-système CRAH dans cette architecture, Stat o a y U observez la Figure 4, qui montre les détails du sous-système CRAH : U S Figure 4 Détail du graphique de modularité de la Figure 3 montrant le sous-système CRAH CRAH Hot aisle containment Cooling Distribution Dans cette Unit figure, un module redondant N+1 est déployé pour chaque série de trois modules qui ajoutent de la capacité. On dit que la redondance N+1 est mise en œuvre au niveau du module. Remarquez que dans le cas du système de climatisation monobloc de cette Humidifier architecture, il n'est pas efficace de déployer le module N+1 à un autre niveau, par exemple, tous les deux modules ou au niveau de la salle. L'architecture spécifie comment mettre en œuvre la redondance. Au vu de l'emplacement du module redondant sur le graphique, il est clair qu'il ne contribue pas à la capacité du système. Dans un autre cas, examinons comment la redondance est mise en œuvre dans le système de refroidissement de cette architecture spécifique, comme dans la Figure 5. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 15

16 Figure 5 Détail du graphique de modularité de la Figure 3 montrant le sous-système du refroidissement refroidisseur Ici, nous avons un système de refroidissement N+1 dont chaque unité a la capacité de prendre en charge 4,5 modules. Cet exemple montre que le déploiement d'une installation centrale de modularité n'a pas nécessairement besoin d'être aligné sur les limites d'un module ou d'une salle. Dans cette architecture particulière, deux refroidisseurs doivent être installés à gauche dès le premier jour pour assurer une redondance N+1 et un troisième est installé lorsqu'un cinquième module est ajouté au système. La bride qui relie les refroidisseurs sur la ligne du haut indique qu'ils alimentent tous les deux le même bus et que le refroidisseur N+1 du dessous assure la redondance de ces deux refroidisseurs. Il semble, au premier abord, avantageux de déployer des refroidisseurs de taille plus réduite pour favoriser une évolutivité qui accompagne le déploiement des modules, mais les refroidisseurs sont des appareils qui présentent aujourd'hui un gros inconvénient en termes de coût et de complexité lorsqu'ils sont partitionnés en modules plus petits. Dans cet exemple d'architecture, le fait qu'un refroidisseur doive prendre en charge une gamme considérable de capacités de modules milite pour l'emploi d'un refroidisseur avec compresseurs à vitesse variable. Le point important est que la sélection de la taille et du type de module dans une architecture représente un problème d'optimisation complexe qui exige une analyse et des tests. Le développement d'une architecture est donc bien loin de se limiter au placement de blocs dans un graphique. Ce graphique est un moyen simple et efficace de présenter, de documenter et de communiquer l'architecture. Spécification des principaux attributs techniques Un datacenter spécifique possèdera des attributs de performances au niveau du système, comme le rendement énergétique selon la charge informatique, la densité de puissance, les besoins de capacité d'entrée du service total, la surface totale, la résistance nominale aux arcs électriques, la charge au sol, le coût d'achat, le coût d'exploitation, etc. Bien qu'un grand nombre de ces caractéristiques puissent être mesurées, il est souvent très difficile de les spécifier en amont ou de déterminer si les conceptions proposées sont compatibles avec telle ou telle spécification. La raison en est qu'il est souvent difficile de distinguer les propriétés du système des spécifications des composants matériels utilisés. Pour surmonter cette difficulté, les grands utilisateurs de datacenters créent généralement des normes de conception internes ou tentent de réutiliser les conceptions normalisées qu'ils ont développées. Cela leur permet de mieux prévoir les performances en termes de fiabilité, d'efficacité, de capacité de densité, etc. Bien que cette méthode fonctionne assez bien, elle rend très difficile l'accès des utilisateurs aux avantages des toutes dernières technologies et il serait nettement préférable que les spécifications des performances au niveau du système, pour diverses solutions de datacenter, y compris de nouvelles méthodes, puissent être fournies à l'avance. Bien que certaines caractéristiques au niveau du système soient spécifiques à tel ou tel datacenter, de nombreux attributs peuvent être décrits comme des propriétés de l'architecture du datacenter. Ils seront alors partagés par tous les datacenters qui respectent cette architecture. Par exemple, le rendement énergétique d'un datacenter spécifique ayant une charge donnée est très difficile à prévoir à partir d'une liste de composants. Il devient cependant très facile à déterminer si ce datacenter utilise une architecture dont les performances ont été documentées à l'avance. Les types de données qui peuvent être définis sur l'architecture sont notamment : le rendement énergétique en fonction de la charge, pour les diverses étapes de déploiement prescrites par l'architecture ; Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 16

17 la redondance par sous-système (N+1, 2N, etc.) ; les unités de hauteur par module ; la charge au sol par module ; la charge au sol par salle ; les dimensions nécessaires par module ; les dimensions nécessaires par salle ; le coût approximatif par kw ; le niveau Tier ; la consommation d'eau par kw pour diverses régions géographiques ; la puissance disponible moyenne par armoire ; la puissance disponible maximale par armoire 4 ; la densité d'alimentation moyenne dans tout l'espace libre ; les besoins en tuyauterie et en câblage de l'installation. Lien vers les ressources Livre Blanc 147 Projets de datacenter : avantages d'une conception de référence Être en possession de ces spécifications dès les premières phases du processus de conception permet d'accélérer et d'améliorer considérablement la qualité du processus de proposition de projets de datacenter. La comparaison et le choix entre différentes architectures peuvent s'effectuer rapidement, sans qu'il soit nécessaire de perdre du temps à développer des concepts détaillés à valider. Pour consulter des exemples d'architectures standard et des conceptions de références associées (également appelées, «Reference Designs»), consultez le Livre blanc n 147, Projets de datacenter : avantages d'une conception de référence. Une fois l'architecture choisie, de nombreux aspects de la conception détaillée sont prescrits et éventuellement pré-développés ou même préfabriqués, ce qui accélère considérablement le déroulement du projet et améliore la qualité et la prévisibilité du résultat. Schémas montrant l'espace occupé par les modules Dans une architecture de datacenter classique, déterminer la disposition de tous les soussystèmes dans un bâtiment nouveau ou existant s'avère souvent une procédure longue et répétitive. Celle-ci suppose une analyse de l'espace et de l'implantation pour un nombre considérable d'appareils, lesquels peuvent en outre se présenter sous divers choix possibles pouvant tous conduire à des exigences différentes en matière d'encombrement, d'accès et d'interface. Une architecture modulaire, comme dans l'exemple fourni au début de ce paragraphe, occasionne beaucoup moins de schémas d'encombrement. Par exemple, utiliser le module comme élément d'assemblage par blocs permet de combiner les schémas d'encombrements de nombreux équipements en un seul schéma d'encombrement, celui du module. La Figure 6 donne un exemple d'encombrement de module. 4 La relation entre puissance moyenne et puissance de crête par armoire de rangée est un paramètre de conception critique souvent mal compris et incorrectement spécifié. Pour plus d'informations, consultez le Livre blanc n 120, Les étapes de spécification de la densité d'alimentation des datacenters Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 17

18 Spécification d'une architecture de datacenter modulaire Le schéma d'encombrement du module se compose de ceux des appareils individuels Figure 6 Exemple de schéma d'encombrement d'un module L'un des arguments avancés en défaveur de l'architecture modulaire est qu'elle est trop limitative en matière d'encombrement du système ; que le manque de souplesse de l'encombrement du module ou des autres sous-systèmes ne permet pas au système d'exploiter pleinement les espaces disponibles. Les utilisateurs sont souvent obligés de faire entrer les datacenters dans des espaces préexistants de tailles et de formes diverses. Il existe de nombreux exemples dans lesquels le déploiement de modules standard laisse de l'espace au sol inoccupé. Toutefois, l'expérience montre que le problème est négligeable, cela pour les raisons suivantes : Si l'encombrement des modules est connu à l'avance, il est souvent possible de prévoir le dégagement d'un espace de la taille appropriée. Une architecture efficace fournira plusieurs options d'encombrement pour des modules à kw identiques, afin de s'adapter à de pièces dont la forme est inhabituelle. La densité des équipements informatiques pour les conceptions de modules est généralement plus élevée que dans un agencement respectant les méthodes classiques, parce que les voies d'accès et la densité d'alimentation sont optimisées. Les conceptions basées sur des modules concentrent davantage d'équipements informatiques et fonctionnent plus efficacement qu'une conception classique qui semble éliminer tout l'espace non utilisé. Spécification d'un projet de datacenter utilisant des méthodes modulaires Les informations fournies dans les paragraphes précédents incitent à préférer la méthode standardisée suivante pour choisir l'architecture modulaire qui conviendra le mieux à un datacenter modulaire dans une situation donnée : Définir la conception globale en ce qui concerne les paramètres clés que sont la capacité d'alimentation, la disponibilité, le plan de croissance et la densité d'alimentation Utiliser les paramètres informatiques pour orienter le choix d'une architecture standard disponible la plus adaptée à ces besoins (en utilisant les outils, les méthodes ou les guides de sélection prescrits) Identifier les contraintes spéciales du projet (espace physique existant, sous-systèmes d'alimentation ou de refroidissement) En fonction des contraintes et de l'architecture choisie, identifier le jeu de modules et les options nécessaires pour réunir les paramètres informatiques souhaités Vérifier que les modules peuvent être déployés en respectant les contraintes du projet Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 18

19 Si les contraintes ont pour conséquence une conception sous-optimisée à partir de l'architecture sélectionnée, envisager des options pour adapter cette architecture, choisir d'autres architectures ou tenter de modifier les contraintes Spécifier ou sélectionner l'architecture finale Établir les spécifications de la conception du datacenter, notamment l'ensemble de modules nécessaire pour répondre aux besoins informatiques Entamer la conception détaillée Notez que le processus de planification décrit ci-dessus ne prend souvent que quelques heures (y compris une projection des coûts prévus), alors qu'avec une méthode classique, cela peut prendre des mois. C'est parce que les architectures standardisées permettent de visualiser rapidement les alternatives optimisées. Conteneurs, châssis et autres formats Cette discussion utilise des datacenters en salles classiques pour illustrer les concepts. Cependant, les techniques et la terminologie utilisées ici peuvent s'appliquer à tout type de déploiement ou de technologie. Les méthodes de création de schéma et de spécification sont particulièrement bien adaptées à la description de datacenters basés sur des conteneurs informatiques et sur une alimentation et des unités de refroidissement modulaires. Par ailleurs, les datacenters utilisant des méthodes mixtes se décrivent facilement et efficacement à l'aide des techniques illustrées ici. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 19

20 Conclusion Les avantages de l'architecture modulaire sont de plus en plus largement reconnus. Ce livre blanc n'a fait que résumer brièvement ces avantages. Les améliorations considérables réalisées en termes de performances et de coût total de possession rendent inévitable l'évolution vers des datacenters modulaires. Ce progrès peut se constater dans de nombreux secteurs tels que l'industrie automobile ou les équipements informatiques. Pour les datacenters, la seule question qui se pose encore est la vitesse à laquelle cette transformation aura lieu et sous quelle forme? Ce document définit ce qu'est une architecture de datacenter modulaire pour que les opérateurs, les sociétés d'ingénierie, les entreprises de construction et les fournisseurs puissent entamer des discussions productives sur la notion de conception de datacenter modulaire en utilisant un langage commun. Il explique également comment spécifier une architecture modulaire de manière formelle. L'ensemble du secteur pourra tirer parti des avantages de l'architecture de datacenter modulaire lorsque le système de spécification standard décrit dans ce document, ou un système semblable à celui-ci, sera couramment accepté par les fournisseurs pour décrire les offres de datacenter et par les clients pour solliciter des devis. À propos de l auteur Neil Rasmussen est vice-président sénior du service Innovation de Schneider Electric. Il est en charge de la direction technique du plus gros budget du monde consacré à la recherche et au développement de l'infrastructure physique (alimentation, climatisation, rack) de réseaux critiques. Neil Rasmussen détient 19 brevets liés au haut rendement et à l'infrastructure d'alimentation et de refroidissement des datacenters à haute densité. Il a publié plus de 50 livres blancs dédiés aux systèmes d'alimentation et de refroidissement, dont une grande partie ont été traduits dans plus de 10 langues. Il s'est récemment intéressé plus spécifiquement à l'amélioration du rendement énergétique. C'est un conférencier reconnu dans le monde entier s'agissant des datacenters à haut rendement. Neil Rasmussen travaille actuellement au développement d'infrastructures évolutives à haut rendement et haute densité pour les datacenters. C'est l'un des principaux architectes du système InfraStruXure d'apc. Avant de fonder APC en 1981, Neil a obtenu un diplôme d ingénieur et une maîtrise en génie électrique au Massachusetts Institute of Technology avec une thèse sur l analyse de l alimentation de 200 MW d un réacteur à fusion Tokamak. De 1979 à 1981, il a travaillé aux Lincoln Laboratories du MIT sur les systèmes de stockage d énergie à volant d inertie et sur la génération électrique à partir de l énergie solaire. Schneider Electric Datacenter Science Center Livre Blanc 160 Rév 0 20