Veri merkezi tasarım ilkelerinizi yeni baştan düşünme zamanı
Birçok kişi “Catcher mimarisi” veya “blok artıklı mimarisi” terimine aşina olsa da çok az insan bu modeli sınamıştır; ama bu değişmek üzere.
Günümüz Veri Merkezleri zorluklarla doludur – sürekli hizmet sunar ve her zaman güvenilirlik ve sürdürülebilirlik sağlamaya çalışırken gelişen talep karşısında sürekli maksimum kullanılabilirlik sağlamaya uğraşırlar. Bu faktörler çok çalışan her tesis için performansın baz çizgisi haline gelmiştir; tesislerin hepsi, mümkün olan en yüksek dayanıklılık seviyeleriyle desteklenerek optimize elektrik dağıtımı için CAPEX ve OPEX açısından önemli tasarruflar elde etmeye çalışır.
Mimari dayanıklılık, veri merkezi tasarımının, kullanılabilirliğinin geleceğini nasıl etkiliyor ve akıllı tasarım bir yandan gelecek performanslarını düşünürken Veri Merkezlerinin karşı karşıya geldiği daha sorunlu zorlukların bazılarını çözmeye yardım edebilir mi?
Blok artıklı mimari dağıtımla Veri Merkezi altyapısını optimize etme
Mimari strateji tasarım perspektifinden düşünüldüğünde sürekli, güvenilir hizmet ve kesinti süresinin ortadan kaldırılmasının sağlanması önemlidir ve kullanılabilirliğin kaynağı mimari dayanıklılık ve TCO optimizasyonudur. İleriye baktığımızda CAPEX ve OPEX’in yanı sıra karbon ayak izi de kritiktir – hepsi de mimari seçimlerin etkisi altındadır. Benzer şekilde bir tesisin bakımının ne kadar kolay olduğu da erken alınan tasarım kararlarından etkilenir çünkü elektrik dağıtım mimarisiyle ilgili mantıksız hamlelerin sonucunda sürekli bakım gereksiz şekilde karmaşık hale gelebilir.
Tasarım aşamasında dayanıklılık, temel bir ilke olarak benimsenmiştir, özellikle de esneklik ve modüler çözümler benimseme ve bir tesisi bugünkü ihtiyaçlarına göre boyutlandırma, ama zaman içinde ölçeklendirme ve esnek olma daha buna dahildir.
Belli tasarımlar artıklı donanım ihtiyacını en aza indirir ve güç kullanım verimliliğini (PUE) optimize ederken daha az ekipman kurulmasına, düşük sermaye maliyetlerine ve düşük karbon ayak izine yol açarken bakım basitleştirilir.
Bu mimariler arasında bulunan Catcher gerekli tüm özelliklere sahiptir.
Catcher tipik UPS topolojilerine nasıl uyar?
Geleneksel 2N artıklık ile bir Veri Merkezinde tek bir hata noktasının genel çalışmayı bozmamasını sağlayacak şekilde her kritik bileşenden gerekli olan miktarın iki katı bulunur. Bir bileşen arızasında bile istisnai güvenilirlik için sistem kesintisiz çalışmaya devam eder.
Planlanmamış bakım veya beklenmedik arızalar durumunda bu güvenceyi sağlamak için elektrik tasarımında tüm elektrik ekipmanları – jeneratörler, invertörler, UPS, anahtarlar – artıklı olmalıdır; bu da, ekipmana iki kat daha fazla yatırım yapmak ve iki kat daha fazla alana ihtiyaç duymak demektir.
Yapılar artık dağıtılmış artıklık veya Catcher mimarisi yoluyla yüksek seviyede artıklık garantileyerek ilk CAPEX’i azaltmak üzere gelişiyor.
Dağıtılmış mimariler – örneğin 4N3 ve 5N4 – farklı sistemler arasında paylaşarak güç artıklılığını optimize ediyorlar.
Ancak, BT raflarına güç dağıtımı, pahalı olabilecek ve bakım süreçlerini de karmaşık hale getirebilecek güç akımı başına farklı bara kullandığı için bir dereceye kadar karmaşıklık mevcuttur.
4N3 mimarisini örnek olarak aldığımızda, 4 sistem normal çalışmada %75 kapasiteye kadar çalışabilir ve bir tedariğin kaybedildiği bir durumda kalan üçü BT yükünü tedarik edebilecek durumda olur.
Maliyeti düşürmek ve veri merkezi dayanıklılığını artırmak için blok artıklı – Catcher – mimari kullanımı
Catcher mimarisi, arıza toleransını ve eşzamanlı bakım olasılığını korurken Veri merkeziniz için CAPEX’i optimize etmek üzere son kullanıcının gerekli artıklık seviyesini seçmesini etkili biçimde sağlar. Örneğin, bir mimaride %100’e kadar yüklenebilen 6 normal güç akımı bulunabilir ve böylece Veri Merkezinin ve 1 veya 2 artıklı güç akımının kullanım oranı optimize edilebilir ve bir veya iki arızada yük üstlenilebilir.
UPS ile yük arasına yerleştirilmiş statik transfer sistemlerinin (STS) kullanılması, kritik yükün “normal yoldan” çevrimiçinde “yakalayan” artıklı yola transfer edilebildiği anlamına gelirken kritik yükte kesinti olmadan sürekli güç kaynağı sağlanır.
"Normal çalışmada yükler normal yol üzerinden tedarik edilir. Normal yolda sorun veya bakım olması durumunda STS yükü otomatik olarak artıklı yola transfer edilir. Bu blok artıklı mimari felsefesi, normal yoldan Catcher’e sorunsuz transfer sağlar. Catcher ile bir başka seçenek de Statik Transfer Anahtarı ile Otomatik Transfer Anahtarı kombinasyonudur. Örneğin, BT müşterisi yükünün bir tarafı (A tarafı) STS’ye ve diğeri (B tarafı) ATS’ye bağlıdır; her biri de normal ve artıklı yollara bağlıdır. Normal yol arızası durumunda önce STS devreye girerek artıklı blokları getirir ve ardından ATS iki yol için sorunsuz ve eşzamanlı geçiş sağlar. Sonuç olarak BT raflarının A ve B tarafları güç almaya devam ederken sunucuların artıklığı korunur”
Daha iyi TCO ve daha fazla sürdürülebilirlik ile Optimize bir elektrik altyapısında dikkate alınacak ana hususlar
Veri Merkezleri için CAPEX ve OPEX faydaları hesaplandığında yüksek gerilim transformatöründen BT altyapısına kadar elektrik altyapısının tamamı dikkate alınmalıdır. Doğru artıklığı seçmek (X normal blok için 1 artıklı blok), geleneksel mimariye kıyasla CAPEX ve OPEX açısından önemli tasarruf sağlar. Örneğin, bir transformatör, bir jeneratör, bir dağıtım panosu, bir UPS ve aküler dahil bir güç akımının tamamı ve bunlarla birlikte ilişkili bakım çalışmaları ortadan kaldırılabilir.
“Örneğin 10 veri salonuna kadar ölçeklendirdiniz, artıklı bloku bağlamak için her ne kadar STS gerekli olsa da genel anlamda daha az ekipman vardır: daha az transformatör ve jeneratör, daha az UPS ve aküler, yani toplamda %30’a kadar daha az ekipman. Örnek olarak bir STS Catcher mimarisi ile bir 2N tasarımını karşılaştırdığımızda genel CAPEX’te %42 ve ayak izinde %38 azalma görüyoruz. Sonuç, yüksek derecede optimize bir elektrik altyapısı, daha fazla sürdürülebilirlik ile gelişmiş Toplam Sahip Olma Maliyeti ve enerji verimliliğidir ve böylece Veri Merkezlerinin ortak yerleşimi için etkili bir çözüm haline gelir.”
Fabrikada onaylanan ve piyasada kanıtlanan bu sistemler, piyasadaki ünlü ve Veri Merkezi uygulamalarında büyük bir deneyimi olan oyuncuların sınamasından geçmiştir. Başarı öyküsü listesi dünya çapında uzamaya devam ediyor.
Catcher modeli yatırım maliyetlerini sınırlarken artıklılığı optimize edebilir. Oldukça esnek olmasıyla Veri Merkezlerinin çok spesifik ve gelişen ihtiyaçlarına uyum sağlama açısından ideal çözümdür ve tasarımcıları daha iyi Veri Merkezleri yaratma konusunda güçlendirip geleceğe uymalarını garanti etmek için tasarımlarını baştan tekrar düşünmelerine neden oluyor.
Birkaç yıldır sahada başarıyla kurulmuş olan birkaç yüz MW’lık Catcher, zorlayıcı çalışma ortamlarında STS ürünlerinin yüksek güvenilirliğini kanıtlamıştır.”
Üretici ürün uyumluluğu kanıtlanmıştır
Son ve önemli olarak, ürün uyumluluğu UPS ve STS açısından hayatidir: ekipmanın uyum içinde ve benzer parametrelerle birlikte çalışmasını garantileyerek herhangi bir ağ veya BT yük değişkenini ele almak mümkündür.
“Socomec’in tam UPS + STS paketi, bu Catcher mimarisine hakimdir ve her çalışma koşulunda tam uyumluluk garantiler; buna gerilimde ani değişimler, UPS yüksek verimlilik modu geçişi, gerilim düşüşleri dahildir.
