惠普pod-数据中心新思维讲课教案

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1、HP POD数据中心新思维,蔡建华 Product Manager , ESS , TSG CHP,Agenda,数据中心现状及应对措施 HP POD产品介绍 概貌 特性 工厂服务 HP POD实用价值 优势 应用 TCO比较,7/13/2020,7/13/2020,数据中心现状及应对措施,相关术语PUE/DCiE与功率密度,PUE用来衡量数据中心效率 2006年4月 PUE已被以下两个机构所采用： ASHRAE （惠普是该机构的创始人） 绿色网格联盟（惠普是BoD和Metrics Work Group Chair的成员）,85%的数据中心没有得到充分利用,PUE是一个比率，通常介于1.62之

2、间， 越接近1表明能效水平越好,DCiE = IT设备负载DC设备总负载100% DCiE是一个百分比值（%），数值越大越好。,功率密度：数据中心每平方英尺瓦数/数据中心IT设备数,处于十字路口的数据中心,ISS-1 HP Restricted,6,数据中心的电力消耗在过去10年增长了5倍 一台1U服务器的使用成本高达采购成本的2倍，并且还在继续增加 能源价格飙升导致更加困难的局面 用于空调冷却的的电力等于或超过了计算用的电力,不断扩大的IT需求和能源效率之间的尖锐矛盾,Source: Belady, C., “In the Data Center, Power and Cooling Cos

3、ts More than IT Equipment it Supports”, Electronics Cooling Magazine (Feb 2007) IT & cooling power & electricity cost of $0.1/kW-hr,不断增长的计算密度源于应用的快速增长,7,7/13/2020,2020年7月13日星期一,当前的数据中心环境,数据中心挑战 电源、散热和空间容量限制了IT的发展 扩展受制于数据中心构建时间 需要更高的能效 能耗成本不断增加 传统的数据中心不能实现密度最大化 资本压力不断上升 预计容量将不断增加 按需购买有助于延缓资本支出,当前数据中心

4、状态,Gartner 超过70%的全球1000企业都将在今后5年内对数据中心的设备进行更新与扩展 美国拥有最多的大型数据中心 IDC 评估了 7,000 个企业数据中心 (25k sq. ft.) 大部分都在刀片出现之前设计(7年以上) 按 35 - 70 W/sqft 设计(当前需求150-200 W/sqft - Gartner) 数据中心挑战(IDC) 电源/散热 可用性/冗余/灾备 空间受限,7/13/2020,Tier Level (Weighted Average),Tier 1,Tier 2,Tier 3,Tier 4,Unsure,Source: Key Findings fr

5、om Datacenter Dynamics shows in 8 cities in 2008,Source: Marsan, Carolyn Duffy, Data center power: the cost reality, NetworkWorld, Feb. 18th, 2008,Power Usage in the Datacenter,静态智能散热Static Smart Cooling,Adds another 15% improvement in efficiency,优化计算资源的布局 优化冷却资源的配置 对制冷基础设施的实时控制 机架制冷控制,11,DSC动态智能散热：

6、 适应性基础设施的关键支持因素,机架进气口热量传感器,VFD风扇转速控制器,水温控制阀,DSC管理服务器 传感器网络/数据仓库 系统状态评估 散热系统控制,传感器和控制网络,可调整功率的CRAC设备,冷却水供应循环,数据中心电源和散热管理解决方案，以惠普实验室软件作为主要的IP 所有空气调节系统或机房均实行统一的管理（包括数据中心和通信设备） 使用SIM和OV，实现可改造的绿色数据中心 广泛的机架级热感应网格，带有机房级分区能力 动态管理CRAC，大大节约能源,12,HP Optics,7/13/2020,深入的实时环境度量 成本经济的部署、升级与维护 全面性 厂商无关 能够及时反映数据中心变

7、化 图形化实时可视性与历史度量 持续对数据中心处于稳定状态或对变动状态提供反馈 产品适应于整个数据中心生命周期 消除数据中心转向高密度设备时的风险,1. Distributed Temp,2. Rack Level Power,3. Data Center Power,4. CRAH Power,5. Air Pressure,惠普模块化冷却系统（水冷机柜）高密度计算与数据中心热点的理想解决方案,惠普认证并集成 模块化 & 冗余设计 单个机柜中高达 35kW 冷却能力 容纳达 900Kg IT设备 气流一致服务器前端穿透 防水安全设施 服务器空气温度可调 不会增加数据中心热负载 与HP-SIM

8、集成管理,2020年7月13日星期一,14,MCS G2 超高密度能力,c-Class Blades 3 10U c-Class Blade chassis per rack Up to 17.5kW per side Factory Express or VAR integration,6kW,6kW,5.5kW,6kW,6kW,5.5kW,15,惠普在数据中心的持续投资,15,1999-2000 First datacenter test prototype in partnership with Ericsson/Liebert 500 W/sq ft,1996 Computationa

9、l Fluid Dynamics (CFD) applied to datacenters,2001 Consolidation Machines for better utilization and management,1998-2004 Fundamental research in Dynamic Smart Cooling,2004 Introduction of server power management technologies,2006 Modular Cooling System (MCS) Liquid cooled Rack,2006 BladeSystemc-Cla

10、ss introduces HP Thermal Logic for improved efficiency,2007 Dynamic Smart Cooling (DSC),2008 EYP MCF Acquisition & HP POD Data Center in Container for efficiency,Over 1000 patents , 300 dedicated engineers on datacenter power and cooling,2009 Optics with real-time graphics,7/13/2020,HP POD产品介绍,17,4/

11、1/2008,HP Confidential,集装箱式数据中心考量指标,ROI,管控,密度,成本,部署,可靠性,Power,Compute,Storage,Efficiency,Capex + Opex x time,Capex + Opex x time,UIPS,AFR,Provisioning,Remote visibility,Remote control,Geographic reach,Time to deploy,Are these the right measures? How do you prioritize them?,HP POD 应对数据中心挑战,7/13/2020,

12、更低的建设与获取成本,降低建设与部署时间,减少运维花费,更高的功率密度,基于可复制的模块化设计扩展,相对传统土建式数据 中心节省高达20%,美国6周、 全球12周交货,能耗高效: PUE 值1.25,高达27kW/rack 或3,520 节点,按成长付费,HP POD,19,7/13/2020,2020年7月13日星期一,8,2009年5月13日星期三,HP POD主要特性,出色的工业标准灵活性22或 x 50U、19英寸全深工业标准机架，支持惠普、戴尔、IBM、Sun、Cisco等厂商产品 一流的密度支持3,520个计算节点、12,000块LFF硬盘，或这些组件的任意组合 内置的冗余性电源和

13、散热冗余，包括输送到机架的独立电源 10-12周运达，部署范围覆盖全球发运前经过预先集成、配置和测试；从订购之日起6周内发运 能源效率PUE比率低于1.25（1.07，不包括水冷） 基础设施服务组合 包括技术与设施专业知识在内的完整生命周期支持服务 从站点准备服务到日常POD维护和支持,21,4/1/2008,HP Confidential,20 HP POD,350 400kW 27kW每机架 11 个 50U 机架 （550U IT计算空间） 高达1,760 节点 多至6,160 HDD 冷却水散热 防火与烟雾警报 使用工业标准机架，支持第三方IT 设备,22,40 HP POD/12.2

14、m,600kW+ 27 kW 每机架 22 个 50U 机架 （1100U IT计算空间） 高达3,520 节点 多至12,320 HDD 冷却水散热 防火与烟雾警报 使用工业标准机架，支持第三方IT 设备,电源模块,23,节省25%的投资和降低至60%的TCO!,模块化，便携式持续供电系统基于Active Power高效率和高弹性的架构，可提供快速部署能力。 20 集装箱 UPS 电池组 转换模块 热交换器,空载POD内部视图,7/13/2020,4x or 6x 225A 三相电源,电源, FC, BMS 接入线路,火警侦测与报警线路,冷通道门,HP MCS提供高效的换热器（HEX）,HP

15、 MCS提供高效的变速鼓风机,36英寸冷通道，可在超过90F的温度中运行,冷过道外部的设施管理,标准50U机架,可通过集装箱门从后部访问热过道,2020年7月13日星期一,40英尺集装箱的布局,进入冷过道的人行门,进入后服务区的4组双开门。,支持3条400A电源总线线路。,支持12组耐用换热器。,鼓风机风扇,拉箱,机房面板,风扇控制面板,加湿器,业务流程管理（BPMS）面板,火警面板,烟箱,紧急断电（EPO）面板,火警拉线开关,火警拉线开关,三相电源分线箱（3个）,BMS（楼宇管理系统）面板,2020年7月13日星期一,场地要求,能够承受POD重量的平坦地面 推荐POD 安装于架高102mm

16、厚的混凝土面上. 地面水平度误差范围 +/- 0.5度 公用系统 冷却水 增湿器使用工业用水 排水设备 电源 到中央设施的连接 楼宇管理系统（BMS） 安全系统 电源插座 站点网络 环境因素 考虑安装雨篷或其它小型物理结构以提高集装箱的耐用性和安全性 避雷功能 接地 工作温度 -15 至54 C. （非工作温度：2 至 54C）,HP POD基础设施服务面向POD解决方案整个生命周期的服务,数据中心集成和规划服务,量身定制的POD工厂预装特快服务,现场实施服务,日常维护与支持服务,2020年7月13日星期一,定制机架附带工厂预装特快服务,2020年7月13日星期一,作为行业领先厂商，惠普可为您提供完整的集装箱解决方案,技术惠普集装箱和IT产品组合 + 设计EYP定制服务 + 制造工厂预装特快服务 + 部署惠普服务 = 惠普数据中心集装箱解决方案,7/13/2020,HP POD实用价值,2020年7月13日星期一,HP POD是对传统数据中心的完善,部署速度,功率密度,传