Comment répondre aux challenges des Datacenters d aujourd hui et de demain? Jacques Perrochat Directeur France Solutions Data Center Schneider Electric IT Business Schneider Electric leader mondial du management de l énergie pour les bâtiments
De 0 à 350 km/h en 22 semaines! 2
La FIA accepte l entrée en F1 en septembre 2009 22 semaines pour monter l équipe en partant de zéro, et pour concevoir & construire 2 voitures pour la saison 2010 Un réel partenariat entre Team Lotus and Dell était indispensable pour réussir 3 3
Key to success is designing a car that has the greatest down force to stick to the track, but the least drag that would slow it down. By using CFD, 100s of ideas can be rapidly tested and the most effective then modelled for the wind tunnel 4
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Le point central, c est le design aérodynamique de la voiture, dessinée sur un High Performance Computer de 1500 noeuds en utilisant la CFD (Computational Fluid Dynamics) 6
Team Lotus, voiture la plus rapide des nouveaux entrants en 2010 7
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The Age of Maturity 9
L Economie Intelligente source 10
Le marché évolue rapidement des Data Centers Corporate aux Data Centers Cloud Data Center as a Business Telecom Cloud Computing service provider Co-location (outsourcing) Different Business Needs Data Center as a Enabler Corporate Data Centers Servers Rooms Data Center as an Investment for Competitive advantage Banks & Insurance H/W Consolidation HPC Virtualization Outsourcing trend towards Co-location & Cloud Computing Cloud computing 11
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Into the Cloud The datacenter is the computer 13
Le «Cloud Computing», un enjeu stratégique pour la France Rupture technologique & industrielle dans la chaine de valeur du numérique Après le mainframe des années 70, le clientserveur des années 80 et l Internet des années 90, le Cloud Computing peut être considéré aujourd hui comme la 4ième révolution du monde informatique Fondé sur l externalisation et la mutualisation des infrastructures et des applications, et sur l accès à la demande et en libre service aux ressources matérielles et logicielles Le Cloud Computing est un accélérateur pour les implantations de DC 14
Les nouveaux challenges du datacenter Données pour Benchmarks (PUE ) Besoins accrus de disponibilité et d agilité Données pour refacturations Pression pour réduire les coûts énergétiques et l impact carbone Densification des serveurs Données légales (taxe carbone ) Données pour planification et exploitation (Capacity Plan ) Standardisation (ITIL, Tiering ) Haute disponibilité + efficacité énergétique + données = éco-performance maîtrisée de vos datacenters 15
Un prérequis de l éco-performance : maîtriser la chaîne globale Monde IT = PUE Monde Infra 16
Grid power MV switchboard Transformer Main LV switchboard Renewable energy Genset UPS Batteries Busway LV switchboard Power module IT floor STS PDU Row/Rack RPP UPS Cooling module AIR Room-based cooling Cooling module WATER Air containment Chiller Heat rejection Row-based cooling Overhead and floor Racks & Structured Cabling Rack PDU Security IT equipment Fire protection Raised Floor Lighting Offices 17
Un prérequis de l éco-performance : maîtriser la chaîne globale Data Center Manager Les locataires doivent-ils être notifiés? Est-ce cela affecte le niveau de SLA? Facility Electrical Engineer Les systèmes de back-up d alimentation d urgence fonctionnent ils correctement? Facility Cooling Nos options de free-cooling sontelles suffisantes pour faire face à cette coupure générale? Facility /IT Security Les personnes qui ont besoin de résoudre le problème ont-elles accès? Délivrer la bonne information aux bons utilisateurs en temps-réel, et encourager une bonne collaboration IT Manager Est-ce que je dois éteindre les serveurs de manière sécurisée? De combien de temps je dispose? 18
StruxureWare Cooling StruxureWare Dashboard StruxureWare Operations StruxureWare Power StruxureWare Central 19
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PUE moyen en France en 2010 basé sur nos 30 derniers audits PUE MOYEN 2010 : 2,09 Retour d évalutation de 27 sites : 56 salles, 10 566m², 10MWh 40% Cooling (kw) 8% Pertes onduleurs (kw) 48% Equipements IT (kw) 4% Auxiliaires (kw) 22
Comment faire du cooling moins cher? Comment améliorer mon efficacité, mon PUE? Quel est le meilleur équilibre entre disponibilité, densité et PUE? Utiliser l air extérieur pour refroidir mon DC, c est bien? Free-cooling, free-chilling, natural cooling???? Où constuire mon DC pour être le plus efficace? 23
Solutions fluides distribuées Thermal Containment Cold & Hot Aisle Refrigerant pumping: Range 27 to 160kW InRow / InRack Range 5-60 kw Perimetral cooling Range: 6-160 kw Technical Chillers Range: 6-1200 kw 24
Free-cooling, free-chilling, natural cooling? Définitions Le free-cooling est une méthode qui exploite les basses températures de l'air extérieur afin d'aider au refroidissement du procédé L objectif du free-cooling est de réduire la facture énergétique liée au système de conditionnement d air et par conséquent améliorer le rendement de l installation complète (PUE et impact carbone) Les différents termes (free-cooling, free-chilling) sont associés à la méthode employée pour utiliser le potentiel de refroidissement de l air extérieur 25
Les solutions de free-cooling Plusieurs solutions existent Free-cooling direct à l air: Introduction de l air extérieur pour refroidir le datacenter Free-cooling indirect à l air: Utilisation de l air extérieur pour refroidir le datacenter sans son introduction EcoBreeze Free-cooling indirect Air / Eau: (Free chilling) Groupe froid à condensation par air avec free-cooling intégré ou dry extérieur Groupe froid à condensation par eau et refroidisseur associé à un échangeur à plaque Free-cooling indirect Eau/Eau (Natural cooling) Utilisation indirecte d eau de nappe ou d eau de rivière (échangeur) 26
Free-cooling indirect Air/Eau Free-cooling indirect Air/Eau 27
Air-Eau free-cooling Mode opératoire Opération en Eté Text > 15 C (*) Pompe Free-cooling: OFF Compresseurs 100% (*) Eau à 10 C/15 C 28
Air-Eau free-cooling Mode opératoire Opération en inter-saison 5 C < Text < 15 C (*) Pompe Free-cooling : ON Compressors <100% (*) Eau 10 C/15 C 29
Air-Eau free-cooling Mode opératoire Operation hivernal Text < 5 C (*) Free-cooling pump: ON Compresseurs 0% (*) Eau 10 C/15 C 30
Avantages Associable à un grand panel d unités de traitement terminal (CRAC, InRow) Permet d améliorer significativement les performances d un site existant en limitant les adaptations Peu structurant sur le bâtiment 31
Exemple de free-cooling indirect Eau-Eau (natural cooling: site Business &Décision) Association InRow en confinement allée chaude HACS Refroidissement indirect par eau de nappe Secours par GF PUE cible < 1,3 Récupération possible de la chaleur 32
Free-cooling direct à l air PUE < 1,4 Contrôle de la température plus délicat (registre) du fait de la variabilité des conditions extérieures Introduction massive de particules fines Coût important de la filtration Le contrôle de l humidité peut, s il est mal géré, ruiner une bonne part des économies Risques de fausse détection incendie Structurant architecturalement 33
Free-cooling indirect à l air : Ecobreeze 34
EcoBreeze Principe de fonctionnement Rejet de l air extérieur Aspiration de l air extérieur Reprise d air depuis le DC EcoBreeze: Solution modulaire de refroidissement évaporatif indirect (sans mélange) Soufflage vers le DC 35
EcoBreeze Modes de refroidissement 1. Hivernal MODE SEC (échange Air /Air sans mélange) 2. Période chaude MODE HUMIDE (association échange + refroidissement évaporatif) 3. Période très chaude MODE MIXTE (Echange + Humide + Détente directe à variation de vitesse) 36
Avantages Solution modulaire Rapide d installation Peu d interfaces métier (tuyauterie, calorifuge) Le contrôle de la température est précis du fait de l usage d un ventilateur à vitesse variable Pas d introduction de particules dans le bâtiment Filtration et durée de vie des filtres 37
Designer aujourd hui les Data Centers pour les technologies de demain 38
Thank You Jacques.perrochat@schneider-electric.com Mob : +33 (0)6 75 65 64 71 Schneider Electric France Jacques Perrochat- Novembre 2011 39