Diseño de un CPD verde Virtual Jose Luis San Martin SGTIC-MEH Preparatic XVII Diseño de un CPD verde Virtual Jose Luis San Martin SGTIC-MEH

ÍNDICE General. Ahora se habla de... La oficina verde en el MEH Consumo eléctrico TIC (3) Diseño de un CPD Caso real: proyecto CPD MEH CPD MEH. Cuidando el diseño Virtualización Refrigeración (3) Distribución física (2) PREPARATIC XVII

Ahora se habla de... [ a comentar en clase]

La oficina verde en el MEH Reducción del consumo de papel Intranet, gestión documental, e-mail y fax Portátiles y PDAs. Monitores en salas de reuniones Transporte Videoconferencia Teletrabajo Clausulas en licitaciones. ISO 14001 PCs. Apagado, ACPI, fuentes eficientes... ¡¡VDI!! PREPARATIC XVII

Consumo eléctrico TIC (1/3) Necesidades crecientes PREPARATIC XVII

Consumo eléctrico TIC (2/3) ¿Reducible? Únicamente se aprovecha un 17% Google: eficiencia del 90% (frente al 17% habitual) Diseño de los sistemas de refrigeración y alimentación Distribución física de armarios en planta Configuración ACPI Ubicación de las losetas perforadas Dimensionado correcto de elementos de infraestructura Refrigeración modular Coordinación de AC Virtualización Alumbrado eficiente Panelado de racks Retos: Trabajo a Hr del 20% Ventiladores por rack, no por equipo CPD a 48V DC Datos para CPD típico de 1 MW Fuente: APC Datos para servidor Dual-Core típico de 450 W Fuente: EXP Critical Facilities Inc. Intel Corp. PREPARATIC XVII

Consumo eléctrico TIC (3/3) Su reducción, una necesidad PUE=Power Usage Effectiveness PUE=Energia Total/Energia TIC EAC=Ratio Coste de 3 años de Energia a Coste de Adquisición Energia = 3*(8760h/año)*(0.1€/kWh)*(kW Serv)*PUE = PUE * 2.628€/kW IC=Coste Infraestructura (para un CPD Tier IV) IC = PUE * 15.000€/kW + 1.580€/m2 Fuente: Christian Belady Hewlett-Packard PREPARATIC XVII

Pasos de diseño Pasos preliminares Ubicación, TIER y potencia máxima TOTAL Potencia por armario Electricidad: CTs, grupos, SAIs y PDUs Refrigeración Enfriadoras, bombas, CDU, en sala ... Distribución física y cableado Antiincendios PREPARATIC XVII

TIER. Esquema eléctrico PREPARATIC XVII

Caso real: proyecto CPD MEH Amortización: Servidores 3 años, instalaciones 10 años Servidores 1U (1CPU dual core, 4GB, 76GB RAID 1) 400W 4500€ Servidores 4U (4CPU quad core, 128GB, 146 GB RAID 1) 1000W 55.000€ (incl. licencia virtualización) Sin consolidación 400 1U, 120 kW, 40m2 Consolidación 100 1u + 37 4U (1/8), 67kW, 24m2 Consolidación masiva 50 1u + 21 4U (1/16), 36kW, 13m2 PREPARATIC XVII

CPD MEH. Diseño de planta PREPARATIC XVII

CPD MEH. Cuidando el diseño Consolidación de servidores Dimensionado correcto de infraestructura Crecimiento por fases. Uso > 50% Diseño de la refrigeración Coordinación de aparatos Circulación diferenciada y externa de apoyo Panelado de racks Refrigeración modular en línea (alta densidad) Distribución física Pasillos fríos y calientes Distribución de racks Cableado diferenciado Diseño de los sistemas de refrigeración y alimentación Distribución física de armarios en planta Configuración ACPI Ubicación de las losetas perforadas Dimensionado correcto de elementos de infraestructura Refrigeración modular Coordinación de AC Virtualización Alumbrado eficiente Panelado de racks PREPARATIC XVII

Virtualización Ventajas Inconvenientes Reducción de HW Aislamiento de entornos Facilidades de gestión Plantillas Movimientos en caliente Planificación Inconvenientes Costes formación Soporte de fabricantes Explosión demográfica Almacenamiento PREPARATIC XVII

Refrigeración CPD MEH (1/3) Circulación diferenciada >0,074 m3/s por kW PREPARATIC XVII

Refrigeración CPD MEH (2/3) Alimentación externa Obtener aire frío del exterior (y extraer el aire caliente) Condicionantes Ubicación del CPD Caudal Filtros de partículas Humidificación Recirculación Caso peor Los AC basados en refrigerantes se desarrollaron en los 60s Aislamiento de microclimas interiores Los AC basados en introducir aire externo se desarrollaron durante la crisis energética de los 70. Ubicación del CPD. Ciudad y planta Caudal. > 10m3/m2 Filtros de partículas... con ese caudal Humidificación Recirculación Caso peor E F M A M J J A S O N D M T 6 8 11 12 16 21 25 24 21 15 10 7 15 H 71 65 54 55 54 46 39 41 50 64 70 74 57 Fuente: Agencia Estatal de Meteorología PREPARATIC XVII

Refrigeración CPD MEH (3/3) Evitando recirculación Aislamiento de pasillos Sin aislamiento Con aislamiento Panelado de racks Gráficos: APC PREPARATIC XVII

Distribución física CPD MEH (1/2) Pasillos fríos y calientes Baldosa: 60 cms. Rack: 80 x 100 cms. Mínimo perímetro: 120 cms. Espacio mínimo de CPD: número de racks x 2,6 m2. Número de filas de racks: 2 x (ancho del CPD) / 4,8 m Número de racks por fila: (largo del CPD – 2,4) / 0,8 m Gráficos: APC PREPARATIC XVII

Distribución física CPD MEH (2/2) Cableado diferenciado Cobre/Fibra/Potencia Top Of Rack vs Middle Of Room PREPARATIC XVII

Referencias Uptime Institute TIA-942 SUN. ENERGY EFFICIENT DATACENTERS THE ROLE OF MODULARITY IN DATACENTER DESIGN APC. RE-EXAMINING THE SUITABILITY OF THE RAISED FLOOR FOR DATA CENTER APPLICATIONS PREPARATIC XVII

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