Santiago de Compostela, SPAIN, 2008 Diseño y Mejora de Sistemas de Refrigeración de Centros de Procesamiento de Datos Ignacio López

Presentación del tema: "Santiago de Compostela, SPAIN, 2008 Diseño y Mejora de Sistemas de Refrigeración de Centros de Procesamiento de Datos Ignacio López"— Transcripción de la presentación:

1 Santiago de Compostela, SPAIN, 2008 Diseño y Mejora de Sistemas de Refrigeración de Centros de Procesamiento de Datos Ignacio López nlopez@cesga.es

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3 MISSION STATEMENT To provide high performance computing and communication resources and services to the scientific community of Galicia and to the National Research Council (CSIC), as well as, to institutions and enterprises with R&D activity. To promote the use of new information and communication technologies applied to research within the scientific community of Galicia. To become a consolidated RTD Centre of Excellence serving as international scientific and technological reference in the field of computational science and numerical simulation. Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

4 LEGAL ENTITIES Public Company Public Foundation Regional Government of Galicia 70% National Research Council of Spain 30% PARTNERS Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

5 VIGO, SPAIN, 2007 CURRENT CESGA’S COMMUNITY OF USERS Galician Universities Galician Regional Government Research Centres Spanish National Research Council (CSIC) Centres Other public or private enterprises and institutions  Hospital Laboratories  Private Industries R&D Departments  Technological & Research Centres  Other Universities worldwide  Non-profit R&D organizations Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

6 SERVICES HPC, HTC & GRID Computing User Data Storage Advanced Communications Network Video streaming broadcast & on-demand Remote Learning & Collaboration Room Network e-Learning & Collaboration Tools GIS (Geographical Information Systems) ‏ e-Business Innovation Consulting R&D&I Project management

7 TECHNOLOGY CESGA’S TECHNOLOGYCAL EVOLUTION SERVERS INSTALLED 1993 VP 2400 2,5 GFLOPS 1998 VPP 300 AP 3000 14,1 GFLOPS 12 GFLOPS 1999 HPC 4500 STORAGETEK 9,6 GFLOPS 2003 SUPERDOME 768 GFLOPS 2001 SVG 9,9 GFLOPS 2002 HPC 320 BEOWULF 64 GFLOPS 16 GFLOPS 51 TERABYTES 2004, 2005, 2006 SVG 3,142 GFLOPS 2007 FINIS TERRAE 16,000 GFLOPS Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

8 SANTIAGO DE COMPOSTELA, SPAIN, 2007 HISTORICAL SUPERCOMPUTERS AT CESGA 2003: SUPERDOME 768 GFLOPS 384 GB memory Nº 1 in Spain Nº 227 in the World 1993: VP-2400 2,5 GFLOPS 0,5 GB memory Nº 1 in Spain Nº 145 in the World VIGO, SPAIN, 2007 Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

9 FINIS TERRAE (2007) ‏ Santiago de Compostela, SPAIN, 2008 New Server HPC (December 2007) ‏ More than 16 TFLOPS and 19TB RAM Memory Plus Agreement among

10 FINIS TERRAE (2007) – COMPUTING NODES SUPERCOMPUTING NODES: 144 cc-NUMA Nodes with Itanium CPUs connected through a high efficiency INFINIBAND network 1 node: 128 cores, 1.024 GB memory 1 node: 128 CPUs, 384 GB memory 142 nodes: 16 cores, 128 GB memory 2 nodes: 4 cores, 4 GB memory for testing Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

11 FINIS TERRAE (2007) – DATA STORAGE RESOURCES DATA STORAGE: 22 nodes with 44 cores for storage management. 390 TB disk. 1 PB Robot Tape Library. Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

12 Santiago de Compostela, SPAIN, 2007 Refrigeración del CPD-CESGA Ignacio López nlopez@cesga.es Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

13 Refrigeración de CPDs. Un problema internacional. Ref. Dell Power Solutions. Noviembre 2006 Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

14 ¿Por qué refrigerar? Para mantener las condiciones operativas de los equipos -Temperatura mínima-máxima -Humedad relativa Para reducir los fallos del hardware (Ley de Arrhenius). Máxima duración. Fuente: IBM Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

15 Zonas Frías/Zonas calientes Flujo de aire frío por el subsuelo técnico Flujo deseado de aire caliente HVAC Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

16 Zonas Frías/Zonas calientes (II) Fuente:DELL. Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

17 CPD CESGA Finis Terrae Exterior CPD HVAC Finis Terrae ZONAS FRIAS Zonas Cálidas Intercambiadores de calor exteriores Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

18 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ HVAC Suelo Técnico Dos alturas Techo bajo Cables Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

19 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

20 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

21 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

22 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

23 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Suelo Técnico Techo bajo Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

24 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Suelo Técnico Dos alturas Techo bajo Cables

25 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Suelo Técnico Dos alturas Techo bajo Cables

26 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Suelo Técnico Dos alturas Techo bajo Cables Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

27 CPD Finis Terrae. Formulación simplificada Realizada por: Elena Martín, Marcos Meis y Fernando Varas Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

28 CPD CESGA Finis Terrae (II) ‏ Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

29 CPD. Preguntas Directrices de diseño para el futuro centro de procesamiento de datos ¿Qué altura mínima y máxima? ¿Dónde es conveniente que estén los cables? ¿Podemos tener una solución óptima? ¿Tenemos que recircular el aire o sería mejor energéticamente extraerlo directamente? ¿Tenemos otro método de refrigeración más eficiente, compacto, etc? ¿Cuál es la máxima densidad energética por metro cuadrado que podemos instalar en el nuevo CPD? Si no extraemos el aire, ¿Cuál es la altura recomendable del techo? ¿Hay otra disposición de las máquinas que no sea pasillos caliente/frios más interesante energéticamente? Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

30 CPD. Preguntas Desarrollo de herramientas de simulación numérica para la predicción de la refrigreración lograda en un CPD ¿cuáles son los modelos adecuados (desde la perspectiva del gestor del centro de procesamiento de datos) para representar la refrigeración de los equipos? ¿qué información es precisa de los equipos y del sistema de refrigeración? ¿existen herramientas de software libre que permitan la resolución de los modelos descritos previamente? ¿cuáles son los retos computacionales de la resolución de dichos modelos? Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

31 CPD. Preguntas Mejora de la eficiencia energética de la actual configuración del sistema de refrigeración del CPD actual ¿es posible obtener una reconfiguración del sistema de refrigeración que permita refrigerar la sala reduciendo el coste energético? Cuando, en el futuro se añadan nuevos equipos a esta sala, ¿cuál sería la ubicación idónea de esos nuevos equipos desde el punto de vista de la refrigeración? Santiago de Compostela, SPAIN, 2008

32 Santiago de Compostela, SPAIN, 2007 END THANK YOU! QUESTIONS CONTACT: Ignacio López Cabido nlopez@cesga.es http://www.cesga.es Santiago de Compostela, SPAIN, 2008