Архитектура датацентров

Датацентры, как отдельные строения стали появляться не ранее самого конца 20 века, а говорить об их архитектуре и вовсе не приходилось. Постепенно, с развитием интернета, датацентры выросли в специализированные здания, которые в настоящий момент обрели свое лицо.

С точки зрения строительства дата-центры - это сложные высокотехнологичные объекты, представляющие собой специально спроектированные и построенные здания с набором сложных инженерных систем:

  • системой круглосуточной охраны здания с видеонаблюдением и защитой от возможных попыток несанкционированного доступа
  • системой охлаждения и создания микроклимата, оптимального для работы серверов
  • бесперебойным электропитанием и возможностью автономного электропитания (как правило, от дизельного генератора)
  • резервными системами кондиционирования и вентиляции
  • системы пожарной и электробезопасности
  • высокоскоростными каналами связи

Какие дата-центры возводят мировые лидеры IT-индустрии? Как развивается российский рынок строительства дата-центров и почему эксперты прогнозируют его бурный рост в ближайшие годы? Об этом подборка от stroi.mos.ru

1. Шведский провайдер Bahnhof AB построил дата-центр в Стокгольме в бывшем бункере на глубине 30 метров.

Архитектура датацентров

Вырубленное в скале помещение после реконструкции осталось нетронутым, насколько это возможно, хотя, чтобы встроить в бункер офис, серверные и переговорные комнаты, пришлось несколько расширить пещеры. Более того, в качестве резервного источника энергии здесь используется генератор немецкой подводной лодки. Дата-центр сравнительно небольшой и занимает площадь всего 1200 кв. м, однако по праву считается одним из самых необычных в мире.

2. Поспорить с ним может проект Ice Cube, расположенный рядом с полярной станцией Амундсена-Скотта, недалеко от Южного полюса. Этот дата-центр считается самым южным в мире и служит для обработки больших объемов данных, генерируемых различными научно-исследовательскими приборами станции.

Архитектура датацентров

3. Природные аномалии очень часто используются для того, чтобы добиться максимального эффекта охлаждения при работе дата-центров. К примеру, центр Green Mountain расположен в норвежском фьорде и охлаждается за счет потоков воздуха, формируемых в узких проемах между горами. Такая система отличается экологичностью, так как позволяет существенно экономить энергию, потребляемую чиллерами (водоохлаждающими машинами - Ред.) и холодильными установками, что приводит к снижению выбросов в атмосферу.

Архитектура датацентров
Архитектура датацентров

4. В целом, снижение воздействия на атмосферу - общемировой тренд в строительстве дата-центров. Едва ли не дальше всех пошла компания Apple, которая постоянно сокращает расходы на электроэнергию и уменьшает вред, наносимый дата-центрами окружающей среде. Согласно отчетам компании, с 2013 года 100% их дата-центров и 94% офисов работают на возобновляемых источниках энергии.

Архитектура датацентров

При этом компания продолжает двигаться к большей независимости от поставщиков электричества. К примеру, дата-центр Apple в американском Мэйдене, Северная Каролина, окружают 400 тыс. кв. м солнечных батарей, которые вырабатывают 42 млн киловатт-часов в год. Этого хватает на то, чтобы обеспечить электричеством 60% серверов и систем охлаждения. Остальную энергию вырабатывает близлежащая станция, работающая на биотопливе.

5. Помимо солнечной энергии, передовые дата-центры в мире используют геотермальную энергию. По этой причине автоконцерн BMW перенес свой суперкомпьютер, предназначенный для теоретических и эмпирических исследований, из Германии в столицу Исландии Рейкьявик. Новый дата-центр Verne Global работает благодаря геотермальной и гидроэлектростанциям: один гейзер производит 10 мегаватт чистой энергии. В итоге компания снизила выбросы углекислого газа в атмосферу с 3570 тонн в год до нуля.

Архитектура датацентров

6. Отдельную группу составляют дата-центры, построенные в рамках уникальных архитектурных концепций. К примеру, самым высоким дата-центром в мире считается 11-этажный Digital Beiijing в китайской столице, построенный к Олимпиаде 2008 года архитектурным бюро Studio Pei-Zhu.

Архитектура датацентров

По задумке архитекторов, бетонный куб как будто плавает по водной поверхности, а его стены изрезаны световыми каналами, напоминающими штрих-код. Перед архитекторами стояла задача сделать центр воплощением концепции «Зеленой Олимпиады», поэтому во внутреннем и внешнем освещении используются исключительно светодиодные лампы, использующие на 60% меньше электричества, чем обычные, а специальная стеклянная стена препятствует проникновению внутрь тепла, снижая расходы на охлаждение. После проведения Олимпиады в Digital Beijing открылся интерактивный музей современных технологий.

7. Наконец, еще один альтернативный источник энергии - энергия ветра - также активно применяется при строительстве дата-центров. Компания Hewlett-Packard открыла свой дата-центр в британском Биллингеме на берегу Северного моря. Работающие неподалеку ветрогенераторы снижают выбросы углерода в атмосферу более чем вдвое, а дождевая вода с крыши собирается и используется в увлажнителях. Более того, суровый климат позволяет дата-центру работать без кондиционирования большую часть года, снижая издержки на 40%. Воздух проходит через два гигантских вентилятора, затем фильтруется и гонится на этажи, поддерживая постоянную температуру. Такая система увеличила стоимость строительства на 6%, но эти расходы окупились уже за первые четыре года работы дата-центра.

Архитектура датацентров

9. Дата-центр в Ярославле (ОАО "ВымпелКом"). Объект интересен не только реализацией мировых стандартов энергоэффективности и экологической безопасности, но и яркими архитектурными решениями. Кровля дата-центра выполнена в фирменных черно-желтых цветах компании, что видно даже со спутниковых снимков. Одним из руководителей строительства этого дата-центра был технический директор RD Construction Александр Маргулис - специалист, принимавший участие в строительстве 14 энергоблоков атомных электростанций СССР. «Одной из наиболее сложных и ответственных задач был отказ от традиционной бетонной кровли, на которой изначально и планировалось установить металлоконструкцию цвета полосатого логотипа. Но в итоге выбор был сделан в пользу мягкой кровли с черно-желтой мембраной. Такое решение позволило существенно снизить нагрузку на каркас здания и фундамент, сэкономило бюджет и оптимизировало сроки проекта», - отметил А. Маргулис.

По его словам, в дата-центре использована технология natural freecooling совместно с адиабатическим охлаждением (один из наиболее эффективных и надежных методов охлаждения, действие которого основано на распылении воды на мельчайшие капли. Испарение происходит с потреблением тепла и соответствующим понижением температуры воздуха - Ред.), бесперебойное питание осуществлено от динамического дизельного источника.

Архитектура датацентров
Архитектура датацентров

Региональные проекты имеют для России особое значение, потому что на сегодняшний момент дата-центры расположены в основном в столицах: 61% находится в Москве, 21% в Санкт-Петербурге и только 18% - в других российских городах. Третье место принадлежит Новосибирску, где расположено 4% российских центров обработки данных.

10. Дата-центр в часовне.

Архитектура датацентров

Дата-центр площадью 120 кв.м в 2005 году был оборудован в Барселоне, в бывшей часовне Torre Girona. Теперь здесь находится один из мощнейших европейских суперкомпьютеров.

11. "Зеленый" дата-центр

Архитектура датацентров

Один из самых ярких примеров высокоэкологичного ЦОД – дата-центр Citigroup во Франкфурте. На крыше объекта посажены растения, которые помогают поддерживать нужный уровень температуры и влажности в серверных. Такое решение позволяет использовать около 30% энергии, которую используют дата-центры такого масштаба, и экономить ежегодно около 50 млн литров воды.

12. Дата-центр "курятник"

Архитектура датацентров

Новый комплекс дата-центров компании Yahoo в Нью-Йорке выглядит совсем не так, как высокотехнологичный ЦОД, и похож скорее на переоборудованные курятники. Вытянутая форма зданий позволила добиться экономии энергии за счет вентиляции через решетчатые окна.

13. "Уютный" дата-центр

Архитектура датацентров

После дата-центров мировых гигантов Microsoft и Apple дата-центр американского производителя одежды L.L.Bean площадью всего 1600 кв.м кажется маленьким уютным домиком, за деревянным фасадом которого, тем не менее, находится самое современное оборудование.


Поиск
Меню раздела