All content in this presentation is protected – © 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0Giải pháp cơ sở hạ tầng dành cho Điện toán Đám mây và Ảo hóa
Trang 1All content in this presentation is protected – © 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Giải pháp cơ sở hạ tầng dành cho Điện
toán Đám mây và Ảo hóa
Lựa chọn một Chiến lược về Mật độ
Triển khai một Môi trường Mật độ cao
Tối đa hóa những Lợi ích về Hiệu suất
Hình dung về Trung tâm Dữ liệu năng động
Hội thảo Trung tâm Dữ liệu Tương lai
● Chiến lược thiết kế
● Triển khai một môi trường ảo hóa
● APC có thể giúp bạn như thế nào?
● Năng lực của công ty
Trang 2© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Tuyên bố Giá trị về Trung tâm Dữ liệu của APC
Danh mục giải pháp dành cho nhiều mật độ khác nhau
Nhanh,
Rẻ
Hiệu suất cao nhất
Cô lập luồng khí nóng Khối phân
phối nguồn theo mô-đun
Cô lập khí ở lưng máy
Triển khai một Môi trường được Ảo hóa
Trang 3© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Hiệu suất của cơ sở hạ tầng
vật lý (DCiE) Watts
INWatts IN
ITwatts
DCiE GiẢM XuỐNG do không sử dụng hết
năng lực (dung lượng rỗi) của thiết bị cấp
nguồn và làm mát
Hiệu suất của IT =
Hiệu suất IT TĂNG LÊN nhờ sử dụng tối
ưu dung lượng máy chủ
Tác động đến hiệu suất của ảo hóa
Watts INWatts IN
Hiệu suất CHUNG
Điện toán Hữu ích
Chiếm phần lớn
trong trung tâm
dữ liệu vật lý
Tăng lên một chút, nhưng bị kìm lại do
sự suy giảm lớn về hiệu suất DCiE
Watts IN
Watts IN
Watts IN
Điện toán Hữu ích
IT IT watts
Điện toán Hữu ích IT watts IT watts
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Một cách khác để xem xét tổn hao cố định
67% reduction in server power results in 56%
electric bill savings
Trước ảo hóa: 100 kW của các máy chủ
TỔN HAO
CỐ ĐỊNH
Tổng mức tiêu thụ
điện năng giảm xuống
… khi giảm số máy
CỐ ĐỊNH
Trang 4© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Tối thiểu hoá sự kém hiệu suất do định cỡ thừa trong quá trình tâp trung hoá và tái tăng
trưởng cũng như sẵn sàng cho mật độ cao hơn trong tương lai.
Các kết quả cấp nguồn và làm mát có thể mở rộng trong DCiE tốt hơn
Mật độ của Giá máy
Cơ sở hạ tầng có khả năng mở rộng giúp giảm
Giải pháp Hệ thống Tổng thể – Từ Giá máy tới Hàng
máy, Phòng máy và Cả tòa nhà
C ơ sở hạ tầng V ật lý của T rung tâm D ữ liệu
Quan điểm hoàn chỉnh từ đầu cuối đến đầu cuối của chúng
tôi có ý nghĩa rất lớn đối với ĐỘ SẴN SÀNG và HiỆU SuẤT
Bao trùm tất cả các cấp
độ về cấp nguồn, làm mát, các hệ thống giá máy, an ninh, quản lý hỗ trợ các thiết bị IT
Mặt sàn CNTT
“vùng trắng”
Trang 5© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Nhiều Thách thức đối với Trung tâm Dữ liệu
● Mật độ CNTT đang gia tăng và vượt quá năng lực của cơ sở hạ
tầng cấp nguồn và làm mát truyền thống
● Tập trung hóa các Trung tâm Dữ liệu Phân tán
● Ảo hóa và Điện toán theo Nhu cầu
● Chu kỳ Thiết kế & Xây dựng cần phải
nhanh hơn và có thể kiểm soát được
● Môi trường kinh doanh đầy biến động đòi hỏi
mức độ linh hoạt rất cao của trung tâm dữ liệu để
theo kịp với môi trường
● Những thay đổi về CNTT mang lại nhiều lợi thế
cạnh tranh cho “những người sớm áp dụng”
● Hiệu suất năng lượng hiện nay đã trở thành vấn đề toàn cầu
● Các trung tâm Dữ liệu bị đưa vào tầm ngắm do mức độ tiêu thụ năng
lượng lớn và còn tiếp tục gia tăng
● Chi phí năng lượng và Độ sẵn sàng có ảnh hưởng tới lợi nhuận
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Kiến thức Sâu, Rộng nhất trong ngành công nghiệp của chúng ta
DẪN ĐẦU VỀ
TƯ TƯỞNG
Những ý tưởng của chúng tôi định hướng
cả ngành công nghiệp
Tại sao nên lựa chọn Schneider?
Trang 6© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Kiến thức chuyên môn sâu rộng
1 Tại sao nên lựa chọn Schneider?
1
Giá máy-Hàng máy-Phòng máy-Tòa nhà
Danh mục hoàn chỉnh từ đầu cuối đến đầu cuối hỗ trợ
thiết kế toàn diện để đảm bảo độ sẵn sàng và hiệu suất
Sản phẩm của chúng tôi Đối tác của chúng tôi
Cấp nguồn
Kiến thức chuyên môn sâu rộng:
Chuyên gia về thiết kế và vận hành những thành phần từ nhiều nhà
cung cấp trên nhiều phân hệ phức tạp khác nhau
Các phân hệ cấp nguồn
● Cầu dao Trung thế
● Máy phát điện khẩn cấp
● Cầu dao chuyển đổi
Dịch vụ Điều phối nguồn
● Các sơ đồ tự động chuyển đổi giữa điện lưới và điện dự phòng
● Tích hợp điều khiển phức tạp
● Điều phối hoạt động bảo vệ chống chập mạch bằng automat
● Tương tác hoạt động của thiết bị từ nhiều nhà cung cấp
Các dịch vụ Thiết kế và Sau lắp đặt giải quyết những
thách thức lớn nhất của bạn về năng lượng
Trang 7© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Hiệu suất đạt 96.7% kể cả ở mức tải
thấp tới 60%
Symmetra MegaWatt
Kiến thức chuyên môn sâu rộng:
Các hệ thống UPS tốt nhất, với khả năng mở rộng/kiến trúc mô-đun và
hiệu suất cao
Máy biến thế có hiệu suất năng lượng cao
Phân phối nguồn cho
Giá-Hàng-Phòng-Tòa nhà để máy
Tiết kiệm năng lượng giúp hồi vốn sau một khoảng thời gian ngắn
Cấp nguồn
MGE Galaxy/EPS
Hiệu suất lên tới 98%
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
● Làm mát ngoại vi chính xác
(Close-coupled cooling ™)
● Làm mát cục bộ tại các khu vực mật độ cao
● Tốc độ quạt biến thiên để nâng cao hiệu suất
Tương hợp giữa Tốc độ quạt với Nhu cầu của máy chủ
●Cô lập các Luồng khí
● Tránh sự hòa trộn khí nóng - khí lạnh
Nâng cao hơn nữa Hiệu suất và Dung lượng
● Tối ưu hóa hiệu suất trong khi vẫn đáp ứng được
các yêu cầu khác nhau về mật độ
● Rất linh hoạt trong việc lắp thêm các “vỏ” (“pod”)
để hỗ trợ nâng cấp nhanh
InRowTM
Cô lập khí nóng (“HAC”)
Cô lập khí trong giá máy(“RAC”)
Phòng, Hàng máy, Cô lập khí “Lai ghép”
Trang 8© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
● Tương thích đa năng
● Tương thích với ứng dụng phiến mỏng
trong Hệ thống Điện toán Hợp nhất
(UCS) của Cisco.
● Giải pháp linh hoạt
Tốc độ triển khai nhanh hơn.
● Hiệu suất cao nhất
● Quản lý cáp và Giá máy được tối ưu hóa
cho sự luân chuyển của các luồng khí.
● Vận hành, Bảo dưỡng và Sửa chữa
● Giám sát từ xa: Tự động hóa Tòa nhà, mặt bằng CNTT, chất lượng nguồn điện, an ninh
● Đào tạo
● Quy hoạch tài sản
Yếu tố Con người liên kết mọi yếu tố lại với nhau
Trang 9© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
MỘT HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG CHUYỂN SANG SỬ
DỤNG HỆ THỐNG DỰ PHÒNG KHI XẢY RA SỰ
CỐ TRÊN MỘT PHÂN HỆ ĐIỀU ĐÓ GIÚP LOẠI BỎ SỰ GIÁN ĐOẠN CỦA NGUỒN CUNG
& DO ĐÓ LOẠI BỎ ĐƯỢC SỰ NGỪNG TRỆ
CHỐNG CHỊU SỰ CỐ
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Những cân nhắc về thiết kế Khả năng bảo dưỡng đồng thời
Một hệ thống cho phép bảo dưỡng các thiết bị/thành phần trong hệ thống mà không gây
gián đoạn về nguồn Mức độ tin cậy trong khi bảo dưỡng thấp hơn bởi việc tắt bớt các thiết bị/thành phần
Trang 10© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Nhiều luồng phân phối cấp nguồn và làm mát, nhưng chỉ có một luồng hoạt động, có các linh kiện dự phòng, có thể bảo dưỡng đồng thời, độ sẵn sàng 99.982%.
Nhiều luồng phân phối cấp nguồn và làm mát hoạt động, có các linh kiện dự phòng, chống chịu sự cố,
độ sẵn sàng 99.995%.
Nói chung, các Ngân hàng Quốc tế, Tổ chức Tài chính, ISP, các trang Hosting, vv…, sẽ đòi
hỏi tối thiểu là một cơ sở hạ tầng Cấp 3.
Nghiên cứu tình huống – Trung tâm dữ liệu của bạn
tin cậy đến mức độ nào?
Của tòa nhà
MER
Nguồn máy phátNguồn điện lưới
Nguồn UPSNguồn máy phát
Cơ sở Hạ tầng Điện Tổng thể
MEP B / UPS B MEP A / UPS A
Trang 11© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Cơ sở Hạ tầng Điện Tổng thể
MEP B / UPS B MEP A / UPS A
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Nguồn UPSNguồn máy phát
Cơ sở Hạ tầng Điện Tổng thể
MEP B / UPS B MEP A / UPS A
Máy phát của
Trang 12© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Cơ sở hạ tầng điều hòa không khí tổng thể
Máy nước lạnh
Thiết yếu
của tòa nhà
Máy nước lạnh cho cư dân
20th 19thSàn giao dịch Sàn giao dịch
18th 17th 16th 15th 14th 13th 12th
Máy nước lạnh
Công cộng
SER A & BSER A & BSER A & B
SER A & BMER
Cấp nước lạnh cho cư dân
Máy nước lạnh công cộng Máy nước lạnh cần thiết của tòa nhà
SER A & BSER A & BSER A & BSER A & B
Phối cảnh cơ khí – Máy nước lạnh
Trang 13© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Mất nước làm lạnh – Sự gia tăng nhiệt độ
trong Trung tâm Dữ liệu
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Hệ thống Quản lý Nhiệt Máy chủ
● Hệ thống đảm bảo rằng các
máy chủ không bị hư hỏng
do sự biến động nhanh trong
các điều kiện môi trường
● Những thăng giáng nhiệt độ
phải nhỏ hơn 5 o C trong vòng
● Chênh lệch nhiệt độ bên
trong máy chủ và Trung
tâm Dữ liệu là 30-35 O C
Những đường bao môi trường này gắn liền với không khí đi vào thiết bị CNTT
Trang 14© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Tăng nhiệt độ theo thời gian tương quan với
Mật độ trên mỗi tủ máy (cabinet)
Lệnh tắt máy Lệnh tắt máy Lệnh tắt máy Lệnh tắt máy Lệnh tắt máy Lệnh tắt máy
Lệnh tắt máy Giây
5kW/Giá máy (Rack) khi hoạt động bình thường
Trang 15© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
5kW/Giá máy, 2 phút sau sự cố mất điện lưới
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
5kW/Giá máy, 4 phút sau sự cố mất điện lưới
Trang 16© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Quá trình gia tăng trong vòng 12 phút trong tiến trình khôi
Nhiệt độ trung bình trong không gian trung tâm dữ liệu sau Sự cố và Khôi phục nguồn
Thiết kế một bộ đệm về nhiệt – Chống chịu biến đổi nhiệt
(Thermal Ride Through)
Trang 17© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Xây dựng sơ đồ – Chúng tôi có thể thiết kế để
Chống lại biến đổi nhiệt …
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Hoạt động tư vấn chuyên nghiệp có thể hỗ trợ
● Đánh giá độc lập của đồng nghiệp về các thiết kế Cơ khí & Kỹ thuật
● Độ tin cậy và Điểm lỗi đơn /Nghiên cứu/Phân tích Thiếu hụt
● Khảo sát tòa nhà đảm bảo tính khả thi của việc triển khai những trang thiết bị quan trọng
● Thiết kế
● Tài liệu thiết kế hiệu năng
● Thiết kế Khái niệm, Thiết kế sơ đồ với các yêu cầu về máy móc và cơ sở hạ tầng Tích
Trang 18© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Nhu cầu về Đánh giá Trung tâm Dữ liệu
●Các doanh nghiệp đang quan tâm đến chi phí năng lượng
● Muốn hạ thấp chi phí cấp nguồn và làm mát trong trung tâm dữ liệu
● Năng lượng để vận hành trung tâm dữ liệu còn tốn kém hơn cả tiền mua
thiết bị
● Mật độ trung tâm dữ liệu vẫn liên tục gia tăng
●Ý nghĩa kinh tế = làm được nhiều việc hơn với chi phí thấp hơn trong
trung tâm dữ liệu
● Các dịch vụ đánh giá cung cấp các khuyến nghị có cơ sở để:
•Giải quyết những vẫn đề hiện tại khi đưa ra các khuyến nghị
•Kéo dài tuổi thọ của trang thiết bị CNTT
●Các công ty điện lực đang khuyến khích người dùng hạ thấp mức độ
tiêu thụ năng lượng
● Khuyến khích, ưu đãi việc đánh giá/nâng cao hiệu suất
● Nâng cao hiệu suất
Đánh giá trang thiết
thông lệ tối ưu trong
ngành để tối ưu hóa
Hạ thấp chi phí hoạt động nhờ hiệu suất cao hơn
Trang 19© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Những Lợi ích của Dịch vụ Đánh giá
Báo cáo được tùy biến
Báo cáo được tùy biến cung cấp các tùy chọn về giải pháp để tối ưu hóa cơ sở hạ tầng vật lý hiện tại và lập kế hoạch cho tương lai
Các chuyên gia giỏi
Việc đánh giá và phân tích hoàn toàn không phụ thuộc vào nhà cung cấp và thiết bị
Báo cáo khuyến nghị giải pháp tốt nhất cho khách hàng mà không có bất kỳ thiên lệch nào về thiết bị hoặc nhà cung cấp
© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Đánh giá Hiệu suất Điện của Trung tâm Dữ liệu
●Đo lường các luồng điện thực tế
trong trung tâm dữ liệu
●Tách mức tiêu thụ nguồn của
trang thiết bị CNTT khỏi tổng tiêu
thụ nguồn của toàn bộ trung tâm
dữ liệu
●Tính toán Hiệu suất Sử dụng Điện
(Power Usage Effectiveness
-PUE) của một trung tâm dữ liệu
●Ước lượng mức độ nâng cao hiệu
suất có được khi triển khai các
khuyến nghị
Trang 20© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Đánh giá về Cấp nguồn và Làm mát của Trung tâm
Dữ liệu
● Cung cấp một báo cáo đánh giá về cấp nguồn và làm mát toàn diện cho trung tâm
dữ liệu
● Đánh giá các điều kiện môi trường hiện tại
● Đo lường các tải cơ sở hạ tầng điện của trung tâm dữ liệu
● Lượng hóa các điều kiện nhiệt hiện tại sử dụng các hình ảnh về nhiệt
● Xác định những khiếm khuyết về làm mát
có thể được sử dụng trong việc đánh giá các yêu cầu hiện tại và tương lai.
● Cung cấp sơ đồ một đường truyền dẫn
● Khuyến nghị các biện pháp để tối ưu hóa mức độ sử dụng cơ sở hạ tầng
Phân tích về Làm mát trong Trung tâm Dữ liệu
sử dụng Động lực học Chất lỏng Tính toán
●Cung cấp một mô hình tính toán
động lực học chất lỏng 3 chiều về
các điều kiện nhiệt độ và luồng
khí trong một trung tâm dữ liệu
●Cung cấp một phân tích ảnh
hưởng mang tính dự báo của
những tải công việc mật độ cao
mới
●Khuyến nghị các biện pháp để tối
ưu hóa cơ sở hạ tầng làm mát
Trang 21© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Các mối quan hệ
2 Tại sao nên lựa chọn Schneider?
● Các mối quan hệ rộng trong ngành cho phép Schneider làm việc với tất cả các
đầu mối để cung cấp một “vòng tròn hỗ trợ” có tâm điểm là dự án của bạn
● Có được nhiều lợi ích hơn …
● Quan điểm thực tế về giải quyết những thách thức kinh doanh mà các nhà tư
vấn, nhà thiết kế và nhà khai thác trung tâm dữ liệu phải đối mặt
● Kinh nghiệm thực tế về trung tâm dữ liệu từ đầu vào dịch vụ đến giá máy
Hợp tác với các đối tác bên thứ ba để có một giải pháp hoàn
chỉnh giúp nâng cao tối đa hóa độ sẵn sàng và hiệu suất
Trường Đại học Năng lượng
Đào tạo và nâng cao Nhận thức về Quản lý Năng lượng
Trường Đại học Trung tâm Dữ liệu
Các khóa học dành cho những người chịu trách nhiệm ra những quyết định quan trọng và lập kế hoạch cơ sở hạ tầng của trung tâm dữ liệu
Trung tâm Công nghệ
Một cơ sở có diện tích 100,000 foot vuông tại O’Fallon, Missouri (Mỹ) là cơ sở trình diễn và thử nghiệm dành cho Schneider, khách hàng và đối tác của công ty để học và dạy
về những khuynh hướng hiệu quả trong cấp nguồn và làm mát
Trang 22© 2009 APC by Schneider Electric Core | Virtualization-Consolidation | Rev 0
Ảo hóa và Tập trung hóa
Tổng kết
Tôi nên lựa chọn chiến lược
mật độ nào khi ảo hóa máy
chủ?
Có rất nhiều khả năng, mỗi khả năng có một tập hợp các kết quả khác nhau Chiến lược thường được lựa chọn nhất là tập trung hóa các máy chủ sau khi đã ảo hóa.
Tôi triển khai một môi
trường mật độ cao như thế
nào?
Có nhiều giải pháp được cung cấp phù hợp với các chiến lược triển khai mật độ cao POD là giải pháp thường được lựa chọn nhất Các luồng khí nóng
và khí lạnh nằm gần nhau hỗ trợ làm mát có kiểm soát và hiệu quả.
Tôi đã đạt được tối đa hiệu
suất ảo hóa của mình
chưa?
Ảo hóa được khai thác tối đa khi việc cấp nguồn
và làm mát được định cỡ thích hợp cho tải công việc sau ảo hóa Ngoài ra, việc triển khai làm mát theo hàng máy, được phối hợp chặt chẽ cũng giúp nâng cao hơn nữa hiệu suất của trung tâm dữ liệu
118
White
paper