دیتاسنتر ماژولار چیست؟
ماژول های پیش ساخته یکی از اساسی ترین ویژگی های معماری مدرن در طراحی تجهیزات و زیر ساختهای فناوری اطلاعات به شمار می آیند. ساختار پورتابل یا ماژولار یکی از ویژگی های خاص برای هر تجهیزات است و باعث می شود زمانی که یک ماژول نیاز به تعمیر پیدا کرد بتوان آن را به سرعت تعویض و جایگزین کرد. در سیستم ماژولار یا ماژول های پیش ساخته می توان به آسانی کل سیستم را توسعه داد و در واقع مقیاس پذیری ساده تر پیاده سازی می شود. دیتاسنتر پرتابل یا ماژولار، مرکز دادهای است که به صورت Portable و قابل حمل می باشد. این مراکز داده قابل حمل در داخل کانتینرهای استاندارد حمل بار تعبیه شدهاند و قابلیت جا به جایی توسط خودروهای حمل و نقل کانتینر را دارند. ماژول های پیش ساخته جهت مستقر شدن بسیار سریع و قابل پیشبینی هستند به گونه ای که می توان آن ها را با هزینه ای مشابه برای مراکز داده متشکل از چوب مستقر نمود.
ماژول های پیش ساخته سیستم های از قبل مهندسی شده، پیش مونتاژ شده یا ادغام یافته ای هستند. همچنین سیستم های فیزیکی دیتاسنتر از قبل تست شده (قفسه ها، چیلرها، پمپ ها، واحدهای خنک سازی، UPS، PDUها، تابلوهای برق، ترانسفورماتورها و غیره) هستند که بعنوان ماژول های مرسوم برای محل دیتاسنتر ارائه می شوند.
هزینه های سخت افزاری یا نرم افزاری
زمانی که یک راه حل پیش ساخته با یک دیتاسنتر تابعه بانک های مرسوم مقایسه می شود، سخت افزار زیرساخت فیزیکی (قفسه ها، PDUها، سینی های کابل، تابلوها، UPS، صفحات پنل، مبدل حرارتی، چیلر سرد هوا، پمپ ها، فیلترها، روشنایی، امنیت، جبران سازی) اساساً همان اجزای دقیق هستند. به طور کلی هنگام صحبت کردن هزینه ها، مؤلفه های زیر ساختار مشابه هستند؛ صرف نظر از اینکه آنها چگونه راه اندازی می شوند. با توجه به اینکه ماژول ها شامل زیر ساختار هستند، پس این موضوع دشوار است که هزینه های ساخت مرکز داده قدیمی جداسازی و مقایسه شود. هزینه های اولیه سیستم برای ماژول های پیش ساخته به دلیل هزینه مواد اضافی (پوسته کانتینر) هزینه پیش مونتاژ یا ادغام سخت افزار، نرم افزار و کنترل ها همراه هم بالا است.
هزینه های طراحی
ماژول های پیش ساخته در یک منطقه تحقیق و توسعه طراحی می شوند، سپس با مشتری مورد تحقیق و بررسی قرار می گیرند و پس از نهایی شدن اجازه تولید آن داده می شود. در زمان تولید، طرح در کارخانه ساخته شده و برای کاربر هدف فرستاده می شود. در روش سنتی، افراد متعدد نقش مهمی را در توسعه طراحی بازی می کنند. جلسات متعددی با حضور عنوان پیمانکاران برق، پیمانکاران مکانیکی، طراحان، کاربران هدف، بخش ها تسهیلات، بخش های IT، و عوامل اجرائی دخیل برگزار می شود. نکات طراحی به طور کامل استدلال می شود، سیاست ها نقش مهمی را ایفا می کنند و تصمیم گیری ها اغلب به صورت سریالی ایجاد می شوند.
هزینه های «طراحی» دربرگیرندهی دو نوع هزینه است
در رابطه با ماژول های پیش ساخته ، انتخاب طرح و تجهیزات در حال حاضر در کارخانه انجام شده است و طراحی یا مهندسی طرح محل در مقایسه با ساخت قدیمی کاهش می یابد. این موضوع به این دلیل است که طرح و برنامه ریزی محل ساده تر شده و در کل شامل 5 حرفه شامل (مهندس سازه، مهندس عمران، مهندس برق، مهندس مکانیک و مهندس معماری) است. در ساخت دیتاسنتر قدیمی، طراحی طرح محل 5 درصد از کل هزینه پروژه است.
هزینه های راه اندازی
هزینه های راه اندازی شامل کل کار انجام شده در زمینهٔ جمع آوری، ادغام، و قرار دادن سیستم برای عملیات است و به طور مشخص، شامل این موارد است:
مدیریت پروژه دستگاهها: هزینه برای نظارت بر پروژه به طور قابل توجهی برای تأسیسات پیش ساخته مبتنی بر پیچیدگی کاهش یافته از پروژه کم است و دارای فروشنده مستقلی برای کل زیرساخت فیزیکی برای مدیریت است.
آمادگی محل و مدیریت پروژه محل: این آمادگی شامل مراحلی شبیه حفر ترانشه ها (ترانشه به فرورفتگی های مصنوعی یا طبیعی در سطح زمین گفته می شود که ژرفای آنها از پهنایشان بیشتر و پهنای آنها از درازایشان بسیار کمتر است. ترانشه ها اساساً جویهای عمیقی هستند که ممکن است دارای ویژگیهای دیگری نیز باشند.) برای لوله ها و مجاری لوله ای برق، درجه بندی و جاسازی لایه های بتن و سایر هزینه های کلی محل است. این نوع کار بایستی بدون در نظر گرفتن روش حاصل شده رخ دهد؛ بنابراین هزینه تقریباً مشابه است.
راه اندازی محل: راه اندازی سخت افزار زیرساخت معمول شامل هزینه اجزای غیر بسته بندی شده، به دست آوردن موجودی، ظاهر ساختن و جمع آوری اجزاء، ایجاد اتصالات درونی بین قطعات و آغاز ارتقای سیستم است. برای ماژول های پیش ساخته ، بسیاری از این کارها حذف می شوند (تنها قرار دادن ماژول ها در ورقه های سیمان، سیم کشی ماژول ها تا لوله کشی برای خنک سازی، و شروع سیستم ها)
حمل و نقل صرفه جوئی هزینه مرتبط دیگر است. این هزینه به طور قابل توجهی برای حمل یک ماژول از قبل مونتاژ شده در مقایسه با حمل قسمت ها و بخش های منحصر به فرد از سیستم زمینه مونتاژ قدیمی ارزان تر است. همچنین ترابری مستحکم خسارات کمتری را در حمل دارد که نتایج آن هزینه ها و تا خیرات زمانی ناخواسته است.
راه اندازی کنترل ها یا مدیریت و برنامه نویسی: در یک مرکز داده قدیمی، راه اندازی و برنامه نویسی نرم افزار مدیریت و سیستم کنترل ها می تواند هزینه قابل توجهی باشد. برای تأسیسات پیش ساخته، این هزینه را در درجه اول کارخانه تقبل می کند، که در آن برنامه نویسی و بهینه سازی نرم افزار و کنترل ها استانداردسازی می شود، به طوری که کار در محل تقریباً حذف می شود و عملکرد عملیاتی مراکز داده بهبود می یابد.
هزینه فضا و مکان: با ماژول های پیش ساخته، کار ساخت و ساز کمتر تهاجمی و پیچیده است، هیچ هسته و پوسته ای نیاز به ساخته شدن یا مجهز شدن فضای داخلی ندارد؛ بنابراین نصب و راه اندازی میدان به طور قابل توجهی کاهش می یابد. شکل 3 نشان می دهد یک ماژول پیش ساخته در محل بر روی یک پد سیمان با یک جرثقیل قرار داده شده است. یکبار در محل، برق به تابلو اصلی متصل می شود تا ماژول امکانات را خنک کنند و برای فضا IT و لوله کشی آب سرد به گرداننده های هوا در فضای IT متصل می شود).
در یک سناریو که در آن ماژول های خنک سازی و قدرت، پشتیبانی از تأسیسات مرکز داده را بر عهده دارند، بسیاری از طراحی ها و مدیریت ساخت، از کاربر هدف به ارائه کننده راه حل تغییر می کند، یک شرکت ساخت طراحی می تواند تمامی این وظایف را در مورد قدیمی انجام دهد. تولید کننده طراحی می کند و سپس قدرت مراکز داده و ماژول های خنک سازی را برای مشتریان متعدد «مهروموم و تکرار می کند». قدرت مرکز داده و زیر ساختار فیزیکی خنک سازی بخشی از زنجیره تأمین تولید به جای یک ساخت سفارشی در محل می شود. این تأثیر قابل توجهی در هزینه راه اندازی دارد.
در روش سنتی کاربر هدف یا مالک مسئول توسعه یا طراحی، جمع آوری مؤلفههای راه حل، تعامل با فروشندگان مختلف برای کسب تجهیزات، یا برای استخدام و مدیریت پیمانکاران برای انجام این کار است. در مقابل از آنجایی که ماژول های پیش ساخته از قبل در کارخانه ساخته می شوند، کاربر هدف یا مالک از کارهای زمان بر و وقت گیر اجتناب می کند (بدون نیاز به دنبال نمودن تکه های خاص از تجهیزات مورد نیاز، خیلی کم، پیمانکاران ساخت و ساز با یک یا چند برنامه تحویل برای مدیریت مرتبط هستند).
هزینه های نگهداری
پتانسیلی برای کاهش هزینه های نگهداری ماژول های پیش ساخته وجود دارد. جای این که مجموعه ای از شرایط و ضوابط با فروشندگان مختلف نوشته شود، تنها یک قرار داد می تواند برای حمایت از یک یا دو ماژول پیش ساخته «جعبه بزرگ» ایجاد شود.
در چنین سناریویی، سازمان مسئول برگزاری عملکرد صحیح ماژول های پیش ساخته می شود. این یک رویکرد ساده سازی شده است همان طور که صاحب مرکز داده و دیتاسنتر دیگر با خودش درگیر نیست که در تلاش برای پیگیری کردن این موضوع باشد ،که کدام سازمان مسئول پیگیری و حل اشتباه است. در یک مرکز داده سنتی، بسیاری از قسمت ها و تک هها (لوله کشی، برق، سیستم قدرت، سیستم خنک کننده و قفسه ها) توسط تأمین کنندگان مختلف پشتیبانی می شود.
صرفه جویی در هزینه نیز می تواند ارتقای نرمافزار یا مدیریت را توسعه دهد. به جای کد نوشته شده سفارشی برای مجموعه بزرگی از محصولات، ماژول های پیش ساخته مرکز داده می توانند برای مشتری مجموعه ای از ارتقائیات استاندارد سخت افزار در دسترس باشد.
هزینه های انرژی
اتاق های مکانیکی و الکتریکی سنتی انرژی بیشتری نسبت به ماژول های پیش ساخته خنک کننده و همچنین قدرت قابل مقایسهای را مصرف می کنند. در درجه اول صرفه جویی در انرژی وجود دارد، به این دلیل که طراحی پیش مهندسی شده از ماژول ها برای ادغام بهتر سیستم خنک کننده و قدرت مجاز است. مثالی از کنترل ها برای یک نیروگاه سردکن را در نظر بگیرید. به عنوان مثال، برنامه نویسی مورد نیاز برای سردکن هایی با مختصات مناسب، برج های خنک کننده، پمپ ها و سوپاپ ها، گسترده است. اضافه کردن حالت های اکونومایزر پیچیدگی را افزایش می دهد.( اکونومایزر مبدل حرارتی است که در مسیر گازهای داغ خروجی از دودکش و سیال تزریقی به دیگ قرار می گیرد و آب ورودی به دیگ و یا هوای ورودی به مشعل را پیش گرم) در واقع، اغلب اوقات، حالت های اکونومایزر در طراحی ها به دلیل این پیچیدگی غیر فعال می شوند، که منجر به هزینه انرژی اضافه شده می گردد.
