5 апреля 2019 г.
Города-ЦОДы, дата-центры под властью искусственного интеллекта, контейнеры вместо долгостроев, репутация на основе открытых отзывов клиентов — что такое высококлассный ЦОД будущего? Каковы ключевые тренды в развитии центров хранения данных и что ждет отрасль в ближайшей перспективе?
Здесь будет город-ЦОД
По мере того, как хранение данных в облаках становится общепринятым явлением, маржинальность бизнеса ЦОД падает. Рентабельность сохранят те ЦОДы, которые смогут оптимизировать бизнес и снизить свои издержки. ЦОДы по своим размерам будут стремиться к двум крайностям: коммерческие «гипер-дата-центры», состоящие из типовых модулей, или небольшие дата-центры, построенные и «заточенные» под конкретного заказчика.
На этот тренд влияют автоматизация и централизация управления, повышение качества стратегического планирования, оптимизация соотношения числа сотрудников к количеству стоек в ЦОДе. Пример такого «ЦОДа будущего» — проект Range International Information Hub в китайском городе Лангфанг. Это, по сути, небольшой город-ЦОД с 613 тыс. м2 помещений дата-центров, который обслуживает ИТ-потребности целых регионов. Конечно, это отдаленная перспектива в мировом масштабе. Китай, во многом, — это пилотная зона для таких проектов, но сценарий вполне реалистичен.
Будущее в контейнере
Формат контейнерных дата-центров появился не вчера, но в качестве полноценного отраслевого решения утвердился относительно недавно. Причина — зрелость рынка: современная ИТ-отрасль — это оперативность, масштабируемость, гибкость и мобильность. Сегодня контейнерные ЦОДы позволяют разворачивать любые комбинации вычислительных мощностей, сетевых ресурсов и СХД, по функциональным возможностям и надежности ничем не отличающихся от классических дата-центров.
В условиях, когда время реализации проекта и объем первоначальных инвестиций становится едва ли не самыми важными факторами успеха, возможности контейнерных ЦОДов по части экономии ресурсов оценивают все больше организаций. Прежде всего, этот формат по-настоящему сокращает сроки развертывания проектов. Только на фазу проектирования классического дата-центра может уйти около года, тогда как контейнерный ЦОД можно оперативно доставить в нужную точку, обеспечив площадку с подводкой электричества. А однотипные процедуры по запуску и эксплуатации позволяют упростить и удешевить эти этапы жизненного цикла ЦОД. Типовые модули очень легко масштабировать или использовать в течение определённого времени, под конкретный проект. При этом объем начальных инвестиций будет значительно меньше, чем в классическом ЦОД, при той же надежности.
Фактически формат контейнерного ЦОДа превращает его из недвижимого имущества в движимое, что дает владельцу большую гибкость в управлении своими активами.
Uptime Institute уже начал сертифицировать контейнерные ЦОДы по стандарту Tier III, пусть даже пока такой привилегии удостоился всего один вендор.
В России есть еще одно преимущество контейнерных дата-центров — это использование уличного воздуха для охлаждения. Средние температуры уличного воздуха для задач охлаждения на большей части территории страны подходят идеально. Отработанный горячий воздух можно использовать для подогрева технических модулей, например, отопление модуля с ДГУ или с топливом. Использование систем подачи уличного воздуха с фильтрацией и рециркуляцией — будущее отрасли в целом, и применение таких решений к контейнерам может привести к настоящей революции.
Электричество и снижение издержек
Энергопотребление становится едва ли не самой большой проблемой для отрасли — снижение затрат и экологичность работы начинают играть все более заметную роль. Один из ЦОДов Apple, в Северной Каролине, уже сегодня на 100% запитывается от источников возобновляемой энергии: 42 млн кВч поступают от солнечных панелей, остальные потребности покрываются сжиганием биогаза. Поскольку снижения показателя PUE ниже достигаемого сегодня уровня в 1,1 добиться на практике тяжело, фокус смещается на технологии с низким потреблением электричества и возобновляемые источники. Массового перехода в ближайшее время, конечно, не произойдет, но точечные решения, особенно на Западе, будут появляться все чаще.
Этот тренд очень близок к другому, более общему: ориентации отрасли на снижение общих эксплуатационных издержек за счет оптимизации архитектуры, использования «неприхотливого» «железа» с расширенным SLA к требуемым параметрам воздуха, автоматизации, унификации процедур обслуживания и ремонта. Энергоэффективность для снижения издержек играет огромную роль, а обеспечивают ее не только продуманные решения по охлаждению, обеспечиваемые ЦОД, но и оптимизированные к расширенным параметрам воздушной среды требования «железа», предлагаемого на рынке.
При этом изменится выбор регионов строительства ЦОДов в будущем: ставка будет делаться на места с более холодным климатом, что повысит энергоэффективность и общую рентабельность проектов.
Искусственный интеллект приходит в ЦОДы?
Искусственный интеллект проникает в процессы управления дата-центрами по всему миру. Тренд получил название AIOps — Artificial Intelligence for IT Operations, т. е. ИИ для управления ИТ-ресурсами. AIOps-решения объединяют элементы анализа больших данных, машинного обучения с дальнейшей визуализацией выявляемых закономерностей в функционировании инженерных, сетевых и ИТ-систем ЦОДа.
ИИ — это следующий шаг в комплексной автоматизации дата-центров после BMS-систем. Искусственный интеллект позволяет обеспечить более качественное выполнение процесса анализа тенденций за счет всеобъемлющего и непрерывного отслеживания, сбора и анализа данных. Использование информации из журнала событий, основных показателей, собираемых автоматическими датчиками и другими инструментами мониторинга, заявок, регистрируемых службой поддержки, — в совокупности все это позволяет идентифицировать типовые сценарии возникающих нештатных ситуаций, выявлять скрытые или потенциальные аномалии до того, как они смогут повлиять на работу дата-центра.
Интересный пример использования ИИ в работе ЦОДов демонстрирует Google. На протяжении последних 2 лет компания активно тестировала алгоритм ИИ, который способен обучаться управлению системами охлаждения дата-центра для снижения потребления электроэнергии. Запланированная отдача от проекта — экономия электроэнергии в объемах до 40% от привычного уровня, без ИИ. Летом 2018 года руководство Google объявило о передаче алгоритму всей полноты контроля за управлением этой частью инженерных систем своих ЦОДов. Эпизод стал первым подобным экспериментом в истории крупных дата-центров, его результаты пока не раскрываются. Впрочем, известно, что о 100% власти ИИ в этой области речь не идет — работу искусственного интеллекта контролирует человек, который может скорректировать активность компьютера при обнаружении признаков странного поведения и принятия решений, не отвечающих определенным критериям.
Несмотря на востребованность применения ИИ в дата-центрах, о массовом применении говорить рано. Да, вендоры типа CA Technologies, Loom Systems и ScienceLogic уже начинают выводить на рынок софт для внедрения комплексных AIOps-решений. Но сегодня их распространение оценивается Gartner всего в 5% от общего числа ЦОДов в мире, к 2022 году ожидается рост до 40%.
Успех будет зависеть от качества таких решений: если в распоряжении дата-центров появится экономически выгодный рабочий продукт по автоматизации и комплексному мониторингу работы всех систем объекта в связке, включая инженерные составляющие, никто в отрасли от него отказываться не будет. Но если хотя бы одна из составляющих — цена, простота внедрения и эксплуатации, поддержка производителя — не будет удовлетворять рынок, тогда оптимистичный вариант развития, скорее всего, не сбудется.
Качество управления
С учетом всего сказанного общая политика в области управления дата-центром будет меняться в направлении полной прозрачности (информация о реальном времени бесперебойной работы и отзывы клиентов публикуются в открытом доступе) и унификации модулей ЦОД, операций как инженерного блока, так и непосредственно ИТ-сервисов в частных и публичных облаках. Только так можно получить необходимое качество сервисов и оценку эффективности дата-центра, как при работе с классическими задачами, так и с ИТ-вызовами нового поколения. При этом повышаются требования к экспертизе и знаниям инженеров ЦОД и к регламентирующим их работу документам.
Высококлассный ЦОД в будущем — это не только дорогое «железо» и софт: это открытость, энергоэффективность, легкая и быстрая масштабируемость, эффективное управление на основе типовых инструкций, сертификация не каждого уникального проекта, а один сертифицированный типовой проект.
Источник: Константин Нагорный, главный инженер Linxdatacenter