10 technologijų, kurios privers keistis šiuolaikinius duomenų centrus

Technologinių idėjų, susijusių su duomenų centrais (DC), bendra mintis paskutiniu metu gana sparčiai keičiasi. Jei anksčiau buvo įprasta girdėti šūkį „Greičiau, aukščiau, stipriau“, tai šiandien jis pavirto į „Efektyviau, mažiau, pigiau“.

Matyt, technologiškai DC pasiekė maksimalų tašką ir dabar gamintojai bei pirkėjai ieško kito sąlyčio taško, juo labiau, kad technologinius resursus galima padidinti, pasitelkiant esamas priemones – pridėjus daugiau procesorių bei kitų galią didinančių komponentų.

Naujos duomenų centrų technologijos šiandien aktyviai pakeitė kursą, tad artimiausioje ateityje bus didinamas efektyvumas bei mažinamos išlaidos. Kartu visai nekeista, kad paskutiniu metu naujienose apie DC nuolat pastebimi ne monstriški procesoriai, o jų taupieji broliai bei energetiškai efektyvios aušinimo sistemos.

Visos tos kalbos absoliučiai nestebina, jei atsižvelgtume į viso DC bei jame esančios įrangos išlaikymą. Štai kompanija „451 Research“ suskaičiavo, jog 3 megavatų įrangos išlaikymas 15 metų laikotarpiu kainuoja apie 90 mln. JAV dolerių. Skaičius įspūdingas, juo labiau, kad išlaidos pačiai įrangai daug mažesnės. Tos pačios kompanijos surengtoje konferencijoje „Uptime Institute Symposium“ buvo papasakota apie 10 technologijų, kurios visų pirma skirtos ne duomenų centrų produktyvumo auginimui, o efektyvumo didinimui bei išlaikymo kaštų mažinimui.

Taigi siūlome susipažinti su pristatytomis technologijomis ir aptarti iš praktinės pusės – ar iš tikrųjų jos gali tapti įprastų duomenų centrų sudėtine dalimi. O galbūt visa tai per daug išpūsta ir kalbama apie jas tam, kad jos taptų įprastomis. Kai kurios technologijos naudojamos jau dabar, ir apie jas kalbėta ne kaip apie revoliucines, o kaip apie galimai tapsiančias kasdienėmis.

• Serveriai su žemu energijos suvartojimo lygiu

Iš dalies jie naudojami jau dabar – įvairūs ARM sprendimai ir į juos panašūs. Manoma, kad serveriai su procesoriais, kurių galingumas sudaro nuo 1 iki 5 W, užims nuo 10% iki 25% serverių rinkos jau 2015 metais.

Procesoriuje – 4 branduoliai, modulyje – 4 procesoriai, serveryje – 18 modulių. Visa tai – ARM serveris.

• DCIM (Data Center Infrastructure Management).

Tai palyginti nauja disciplina, kuri apjungia informacines technologijas ir resursų vadybą; tikslas – labiau centralizuoti DC monitoringą ir valdymą. Ekspertų teigimu, toks duomenų centrų valdymo tipas taps standartu artimiausioje ateityje.

• „Debesų“ atstatymo instrumentai.

Tai, kaip greitai DC gali susigrąžinti savo funkcionalumą po avarijos, tam vienu iš esminių parametrų, renkantis duomenų centrą. Manoma, jog artimiausioje ateityje šią garbiną pareigą atliks „debesų“ technologijos, o atstatymas įvyks, dalyvaujant „debesims“. Tai leis duomenų centrų avarijas paversti praktiškai nepastebimais dalykais (kalbama ne tik apie klientus, tačiau ir apie pačius DC darbuotojus).

• Silicio pluoštas.

Technologija, kuri pakeis dabar įprastus varinius ir optinius sujungimus jau 2014 metais. Informacija bus perduodama, pasitelkus šviesos spindulius bei daugiakanalį režimą silicio magistralėse. Jau dabar testinės sistemos leidžia pasiekti 1 TB/s duomenų perdavimo sparta, o ateityje ji tik didės.

Ateityje silicio fotonika dešimtis, šimtus kartų paspartins duomenų perdavimą DC viduje

• Duomenų centrai be aušinimo.

Viena iš artimiausios ateities technologijų – tai duomenų centrai, kuriuose nėra specialaus aušinimo. Teigiama, jog aušintuvus (coolers, chillers) pakeis intelektualios ventiliavimo sistemos.

• Energetiškai efektyvūs skaičiavimai.

Tai koncepcija, kuri numato, kad skaičiavimai turi būti atliekami, visų pirma atsižvelgiant į jų energetinį efektyvumą. Duomenų centrų atveju tai reiškia, jog jie išmoks paskirstyti elektros energiją griežtai pagal konkrečioms užduotims, o tai iš esmės sumažins energijos suvartojimo lygį.

Jei netikėtai dings elektra, “pamaitinti” ARM serverį bus galima, minant dviratį.

• Flash atmintis.

Vartotojiškos elektronikos segmente jau nieko nenustebinsi SSD kaupikliais. Vis tik serverių segmente NAND Flash atmintis sutinkama žymiai rečiau. SSD naudojimas duomenų centruose leis ne tik padidinti duomenų apdorojimo spartą dešimtis kartų, tačiau ir sumažinti išlaidas elektrai, kartu kompaktiškiau išdėstyti turimas sistemas.

• Moduliniai duomenų centrai.

Ateityje DC gali tapti tikrais moduliniais konstruktoriais. Gamintojai kurs modulius, o užsakovams bus paprasčiau ir pigiau pastatyti duomenų centrą iš jau paruoštų konstruktoriaus dalių, nei visą infrastruktūrą plėtoti „nuo nulio“.

Moduliniais duomenų centrais ypač žavisi kompanijos Google ir Facebook (ir ne tik jos)

• Atnaujinami energijos šaltiniai.

Manoma, jog didelėms kompanijoms tiesiog būtina panaudoti duomenų centrų pagaminamą energiją, o taip pat kitus ekologiškus energijos generacijos metodus tam, kad ilgalaikėje perspektyvoje būtų sumažintos išlaidos elektrai.

• Memristoriai.

Memristoriai – tai nauja puslaidininkių klasė, „įsimenantis rezistorius“, kuris duomenų saugojimui naudoja varžą. Tai yra greitų, energetiškai efektyvių duomenų saugojimo sistemų pagrindas. Ateityje jų produktyvumo lygis bus didesnis, nei dabar naudojamos NAND Flash atminties.

Memristorius sugalvotas dar 1971 metais, tačiau kol kas jo naudojimas apsiriboja laboratorijomis