Фундаментальный критерий разработок Dell

— Технологические и инженерные проблемы создания энергоэффективных коммерческих и корпоративных центров обработки данных относятся сегодня к наиболее «горячим» темам ИТ-отрасли. Какие решения и технологии предлагает Dell для удовлетворения все возрастающих требований в данной области?

Энергоэффективность является одним из наиболее приоритетных технологических направлений в разработке продуктов и решений Dell. Если говорить о серверах, то здесь мы достигли весьма высоких показателей — как при создании моделей традиционных форм-факторов, так и серверов-лезвий. Такие результаты получены благодаря комплексному подходу, предусматривающему применение совокупности различных технологий.

Остановлюсь лишь на некоторых из них. Например, применение нового поколения интеллектуальных процессоров для серверов на базе микроархитектуры Intel® под кодовым названием Nehalem обеспечивает высокую энергоэффективность и производительность бизнес-приложений, интенсивно использующих данные. Многоядерные серверные процессоры Intel® используются в разнообразных 64-разрядных серверах, позволяя оптимизировать и масштабировать вычислительные среды и максимально повысить эффективность использования серверов, предоставляя при этом необходимые ресурсы для дальнейшего развития.

Помимо этого, для обеспечения заданного пользователями уровня энергопотребления предусмотрены режимы работы основных компонентов серверов с более низкой тактовой частотой и пониженным напряжением питания. Применение технологии Dell Active Power Controller позволяет найти компромисс между производительностью и потребляемой энергией. Этому же служит и функциональность опций секции Power/Performance, которой снабжены микропрограммы BIOS.

Кроме того, ввод в действие нескольких серверов, установленных в стойке, может осуществляться без превышения заданного уровня потребления электроэнергии. Дополнительная экономия достигается не только путем снижения частоты модулей памяти, но и за счет их выключения. Напряжение питания может быть отключено также на неиспользуемых интегрированных портах Ethernet и дорожках интерфейсов PCIe. Эти интерфейсы, в свою очередь, способны работать с пониженным быстродействием, характерным для систем предыдущего поколения, используя частоты 2-2,5ГГц вместо 4-4,5ГГц.

 Большое внимание уделяется экономичности систем охлаждения, обеспечивающих нормальные температурные режимы работы компонентов серверов. Здесь можно отметить  более 40 температурных датчиков, используемых для гранулярного управления системой охлаждения,  а также  прецизионные датчики температуры в блоках питания,  обладающих, в свою очередь, высоким коэффициентом полезного действия, достигающим 94% даже при 50-процентной нагрузке. В системах Dell используется закрытый цикл термального масштабирования частоты и скорости вращения вентиляторов, а также применяются решения, позволяющие улучшить обдув задней секции серверов. Более того, благодаря PWM-вентиляторам с двумя секциями лопастей, управление скоростью вращения которых осуществляется с помощью широтно-импульсной модуляции, удалось почти на 60% снизить затраты электроэнергии по сравнению с ранее выпущенными моделями.

Наши достижения в энергоэффективных технологиях подтверждаются сертификатами Energy Star. Серверы Dell лидируют по такому показателю, как отношение производительности к одному Ватту потребляемой мощности. Результаты эталонных тестов SPECpower свидетельствуют о том, что системы PowerEdge R610 и R710 на базе процессоров Intel Xeon серии 5500 и 5600  занимают первое место в отрасли среди двухпроцессорных моделей, а PowerEdge R815 — среди четырехпроцессорных серверов.

Энергоэффективность дисковых массивов хранения данных обеспечивается благодаря адаптивным системам охлаждения, уменьшению скорости вращения дисков при отсутствии к ним обращений, использованию твердотельных накопителей. Следует отметить также, что применение традиционных дисков диаметром в два с половиной дюйма вместо дисков в три с половиной дюйма позволяет добиться лучшего показателя IOPs/w, характеризующего затраты мощности при выполнении операций ввовода/вывода.

Оптимизируется также и энергопотребление сетевого оборудования. Например, коммутаторы Dell PowerConnect C обеспечивают экономию потребляемой мощности при использовании коротких кабелей и осуществляют отключение неиспользуемых портов.

С точки зрения энергоэффективности особо стоит выделить серверы PowerEdge C на базе процессоров Intel Xeon и DCS. Они рассчитаны для применения в крупномасштабных инфраструктурах, которые, в частности, способны обеспечить работу публичных облачных сервисов. В подобных средах, когда речь идет о десятках тысяч серверов, а такие внедрения для Dell не редкость, дополнительная экономия даже нескольких ватт на каждом сервере, получаемая благодаря максимально продуманному дизайну и отказу от излишних компонентов, позволяет экономить сотни тысяч долларов в год.

Если говорить об инженерной инфраструктуре центров обработки данных, то в этой области Dell активно сотрудничает с компаниями Emerson Electric и Schneider Electric.

Таким образом, Dell, тесно взаимодействуя с заказчиками, помогает предприятиям повысить эффективность энергопотребления. Мы используем лучшие современные технологии, сотрудничаем с ведущими производителями оборудования, применяем профессиональные услуги и инструменты для оптимизации энергопотребления.

— Насколько виртуализация и переход к облачным структурам меняют требования российских заказчиков к  основным компонентам инфраструктуры – серверам и системам хранения данных? Существенна ли сегодня для них экономия электроэнергии и как это отражается на стратегии Dell в нашей стране?

Перечисленные технологии меняют, зачастую весьма существенно, запросы заказчиков. Виртуализация обусловливает определенные требования к серверам и системам хранения, стимулируя приобретать серверы с увеличенными объемами оперативной памяти, значительным числом интерфейсов ввода-вывода, обладающие возможностью удобного размещения гипервизоров. В системах хранения наших клиентов интересует в первую очередь высокая производительность и надежность. Не меньшее значение они придают технологиям, предоставляющим по требованию ресурсы хранения, наличию «тонких» томов, возможности интеграции с гипервизорами для разгрузки серверов при выполнении операций резервного копирования и создания мгновенных копий, а также эффективным технологиям репликаций для обеспечения катастрофоустойчивости и ряду других функций.

В области экономии электроэнергии все главным образом зависит от имеющейся в наличии подведенной мощности, а не от ее стоимости. Не секрет, что в Москве очень трудно получить дополнительную мощность, хотя сама электроэнергия стоит дешевле, чем в США или  странах Западной Европы. Так что все определяется специфическими условиями, характерными для конкретных заказчиков и реализуемых ими проектов.

— Каким образом достигается энергоэффективность в лезвийных серверах, которые достаточно широко используются в ЦОДах? Не могли бы вы рассказать о технологиях, применяемых в этой области разработчиками Dell?

Я уже довольно подробно остановился на вопросах энергоэффективности серверов. Что же касается серверов-лезвий, то здесь еще следует отметить продуманный дизайн шасси Dell PowerEdge M1000e, которое обладает пониженным по отношению к конкурентным решениям воздушным сопротивлением. Это позволяет более эффективно охлаждать компоненты шасси, затрачивая меньше электроэнергии на работу вентиляторов. Кроме того, в наших шасси используется система динамического управления блоками питания (Dynamic Power Supply Engagement, DPSE). Она обеспечивает работу источников питания на пике КПД, оставляя включенными и максимально нагруженными только те из них, что необходимы для функционирования серверных модулей. Остаются включенными также блоки питания, которые требуются для реализации выбранной политики резервирования, а все остальные — выключаются. Как и в серверных стойках, здесь также можно задать предельное значение энергопотребления всего шасси.

— Специалисты ЦОД стремятся, как правило, повысить плотность размещения оборудования. Установка блейд-серверов в стандартной 19-дюймовой стойке способна, несмотря на все методы повышения энергоэффективности,  довести мощность потребления до 30 КВт и выше, но тогда существенно возрастают затраты на охлаждение. Каким образом можно преодолеть подобное противоречие?

Это действительно так, но я не вижу здесь явного противоречия. Организация изолированных горячих и холодных коридоров, а также установка между стойками жидкостных блоков охлаждения позволяет эффективно отводить тепло «плотных» стоек и при этом сохранить приемлемое значение показателя эффективности использования электроэнергии в ЦОД. Правда, в этом случае первоначальные затраты могут быть более существенными, чем на  традиционные системы охлаждения, поэтому необходимо тщательно оценить период окупаемости используемых решений и целесообразность столь плотного размещения оборудования. Все это очень индивидуально и зависит от конкретного проекта. Иногда в принципе невозможно расширить существующий ЦОД, а затраты на строительство нового центра будут весьма значительными, поэтому приходится наращивать плотность размещения оборудования.

— Виртуализация серверов и консолидация серверной нагрузки — один из способов уменьшить число физических машин и снизить энергопотребление. Что предлагает Dell в этой области?

Мы предлагаем современные, совместимые со всеми коммерческими гипервизорами энергоэффективные, управляемые, надежные, высокопроизводительные серверы и системы хранения данных. Синергия виртуализации и эффективных аппаратных платформ обеспечивает прекрасные результаты.

— Известно, что в разных странах мира консультанты Dell способны помочь предприятиям проанализировать и запланировать объем энергопотребления центров обработки данных, а также оценить потребности по охлаждению планируемых к развертыванию систем. Осуществляется ли подобная деятельность в России?

К сожалению, на сегодняшний день услуги Dell Global Infrastructure Consulting Services в России не доступны. Но, хочу отметить, что есть планы по локализации и развертыванию этих сервисов в нашей стране, которые должны быть реализованы в течение 2011 года.

— Что делается в России для развития бизнеса Dell в области ЦОД?

Здесь мы работаем сразу по нескольким направлениям. К ним относятся: реорганизация нашего партнерского канала, прямые контакты с заказчиками, маркетинговые усилия, значительные инвестиции в персонал, наращивание локальной экспертизы, привлечение лучших технических специалистов и развертывание консалтинговых услуг.

— Не могли бы вы привести примеры российских ЦОД, созданных преимущественно с использованием серверов и систем хранения Dell?

Могу сказать, что такие заказчики в нашей стране есть и их уже немало. Но, что характерно для российского рынка, они не спешат давать согласие на распространении информации о своих проектах. Пока я готов сообщить только об одном заказчике, компании Rusonyx, которая предоставляет услуги хостинга, используя решения Dell на базе процессоров Intel Xeon. Наши зарубежные клиенты более открыты в этом отношении. Среди них, например, британская хостинговая компания Fasthosts, где установлены лезвийные серверы Dell, на базе которые будет развернуто в конечном итоге до 10 тысяч виртуальных машин. Надеюсь, что в ближайшее время мы сможем гораздо больше рассказать и о наших российских проектах.