APC Data Center Infrastructure Management, (DCIM)

В состав решения APC Data Center Infrastructure Management(DCIM) входят системы-модули:

StruxureWare Data Center Operation

Управление ресурсами и документирование работы ЦОД с помощью управления запасами.

Оперативный контроль операций в центре обработки данных посредством управления инфраструктурными ресурсами, калькулятора эффективности использования электроэнергии (ЭИЭ), отображения информационных сигналов от устройств в реальном режиме времени и многоуровневого представления информации с возможностью детализации по отдельным зонам.

Модуль InfraStruXure Operations поддерживает независимое от производителя устройств управление ресурсами инфраструктуры с мониторингом состояния устройств в реальном времени и отображением данных на схеме физической компоновки центра обработки данных, а также предоставляет рекомендации по разрешению проблемных ситуаций. Многоуровневое представление с возможностью детализации обеспечивает структурированный обзор отдельных зон центра обработки данных – как глобальное, так и локальное представление с детализацией до отдельных устройств. Калькулятор эффективности использования электроэнергии (ЭИЭ) предоставляет информацию по ежедневному потреблению электроэнергии. Для оперативных обновлений «на ходу» предлагается устройство InfraStruXure Mobile, обеспечивающее беспроводной доступ к информации InfraStruXure Operations.

Data Center Operation: Capacity

Моделирование, планирование и оптимизация инфраструктуры для подбора оптимальной мощности ЦОД.

Планирование и оптимизация использования существующих ресурсов инженерной инфраструктуры на основе модели совместного использования центра обработки данных позволяют эффективно выбирать схемы подключения и определять номиналы инфраструктурного оборудования.

Решение InfraStruXure Capacity определяет оптимальное размещение инфраструктурного и ИТ-оборудования с учетом свободного места и потребности в ресурсах; учитываются также задаваемые пользователем требования резервирования, группирования по признакам использования и объединения в сети. Благодаря оптимальному использованию инженерной инфраструктуры минимизируются потерянные ресурсы и неплановые простои. Эффективное моделирование на основе реальных данных позволяет точно прогнозировать эффект предполагаемых изменений. Получаемые данные используются для принятия решений и планирования в расчете на текущие и будущие требования к ресурсам инфраструктуры.

Data Center Operation: IT Optimize

Получение информации об энергопотреблении ИТ-систем и их использовании, необходимой для повышения эффективности и снижения затрат.

Сокращение энергопотребления ИТ-системы за счет глубокой оптимизации использования серверов с точки зрения повышения характеристик ЦОДа

StruxureWare Data Center Operation: компонент IT Optimize обеспечивает повышение процента использования инфраструктуры и ИТ-активов за счет составления точных профилей энергопотребления ЦОДов с детализацией до уровня отдельной стойки и отдельного сервера.

Data Center Operation: Change

Полностью интегрированная система документооборота для инженерной инфраструктуры ИТ. Функция учета имеющегося оборудования позволяет с легкостью отслеживать и выполнять перемещение, установку и модернизацию оборудования в центре обработки данных.

Модуль InfraStruXure Change позволяет операторам получить полный контроль над инфраструктурой центра обработки данных за счет внедрения организованной системы для перемещения, добавления и модернизации рабочих процессов, значительно снижающей риск внепланового простоя. С помощью автоматизированной системы документооборота операторы могут формировать наряды на выполнение работ, резервировать пространство, отслеживать состояние и получать выборки из журнала регистрации событий для полного визуального контроля и ведения истории изменений. Мобильное устройство InfraStruXure Mobile (опция) позволяет оперативно регистрировать изменения из любого места центра обработки данных, поддерживает сканирование штрих-кодов и обеспечивает целостность данных, а также улучшение эксплуатационной эффективности.

Data Center Operation: Energy Efficiency

Автоматизированный анализ эффективности использования электроэнергии (ЭИЭ/шкала DCiE) на уровне подсистем.

Полная картина о расходах на потребляемую электроэнергию, а также о текущей и исторической энергоэффективности для всего объекта, определение потерь эффективности и улучшение показателя эффективности использования электроэнергии (ЭИЭ/шкала DCiE) на уровне подсистем.

Модуль InfraStruXure Energy Efficiency предоставляет текущие и исторические значения показателя эффективности использования электроэнергии (ЭИЭ), что дает обоснованное представление о том, какая мощность направляется на работу установленного ИТ-оборудования по сравнению с общим энергопотреблением на объекте. Дается детализированное представление о том, насколько эффективно используется электроэнергия до уровня подсистем, а также предоставляются рекомендации по улучшению энергоэффективности. Данные о подсистемах могут измеряться непосредственно или оцениваться по косвенным показателям, что позволяет заказчикам, не располагающим измерителями мощности, пользоваться всеми преимуществами приложения. В веб-форме мониторинга отображаются, в частности, показатели эффективности по текущим и историческим значениям ЭИЭ, а также подробный анализ стоимости потребляемой электроэнергии на уровне подсистем. Модуль InfraStruXure Energy Efficiency доступен через модуль InfraStruXure Operations, поддерживающий интеграцию с сервером InfraStruXure Central и системами управления корпоративной инфраструктурой сторонних разработчиков.

Data Center Operation: Energy Cost

Оперативная визуализация энергопотребления в стойках.

Анализ стоимости потребляемой электроэнергии в киловатт-часах с детализацией до уровня стойки для расчета уровня расходов на электропитание заданного оборудования, объективного выставления счетов потребителям и повышения финансовой эффективности.

Модуль InfraStruXure Energy Cost формирует отчет по использованию электроэнергии, показывающий потребляемую в центре обработки данных электроэнергию в киловатт-часах и ее стоимость по текущему тарифу, с детализацией на уровне стойки. Показатели энергопотребления основаны на измеренных данных, собранных в течение заданного периода времени. При отсутствии измеренных данных ожидаемое энергопотребление будет рассчитываться на основе энергопотребления отдельных ИТ-ресурсов или номинальных значений. В отчете по использованию электроэнергии (Energy Usage Report) имеется возможность включения коэффициента накладных расходов, позволяющего учесть энергетические потери при расчете показателя эффективности использования электроэнергии (ЭИЭ). Этот отчет может настраиваться индивидуально с использованием группировки по отдельным категориям, например, по департаментам, арендаторам, назначению, плотности и т.д.

Data Center Operation: VIZOR

Высокоуровневые ключевые параметры центра обработки данных доступны «на ходу» через планшетный компьютер или смартфон.

Просмотр ключевых параметров ЦОДа: характеристики электропитания, охлаждения, рабочего пространства и локальной сети, а также высокоуровневые показатели использования ресурсов ЦОДа, которые направляются на ваш смартфон или планшетный компьютер

Приложение StruxureWare Operations: VIZOR предоставляет ключевые параметры ЦОДа: характеристики электропитания, охлаждения, рабочего пространства и локальной сети, а также прогнозы резерва мощности с учетом текущих темпов роста, которые направляются прямо на ваш смартфон или планшетный компьютер. Благодаря его простому интерфейсу пользователя радикально упрощается задача наблюдения за состоянием вашего центра обработки данных «на ходу» – с помощью функции детализации ситуации в любой зоне или комнате, обеспечивающей полное визуальное представление о состоянии всех ресурсов центра обработки данных. Для упрощения идентификации ресурсов можно сканировать штрих-коды с помощью встроенной камеры. Приложение StruxureWare Operations: VIZOR осуществляет обмен данными с серверами StruxureWare Operations и является одним из значимых компонентов программного комплекса Schneider Electric Data Center Infrastructure Management (DCIM), давая мобильному пользователю полное визуальное представление об использовании ресурсов ЦОДа. Модуль StruxureWare Operations: В настоящее время приложение VIZOR доступно для устройств Apple iPhone и iPad, а также смартфонов на платформе Android.

Data Center Operation: Mobile

Беспроводное управление центром обработки данных.

Карманный компьютер со сканером штрих-кодов и поддержкой беспроводной сети для просмотра, создания и оперативной синхронизации изменений «на ходу». Устройство построено на базе КПК Motorola Symbol MC70.

Устройство InfraStruXure Mobile, построенное на аппаратной платформе Motorola Symbol MC70, позволит вам работать с базой устройств центра обработки данных, не используя стационарный компьютер. Интегрированный сканер штрих-кодов облегчает работу по исполнению нарядов на работы и определению оборудования. Используя вашу беспроводную сеть, устройство InfraStruXure Mobile автоматически синхронизирует данные о расположении серверов, обеспечивая целостность данных, предотвращая ошибки операторов и повышая эксплуатационную эффективность.

Data Center Operation: Insight

Полнофункциональный инструмент индивидуального составления отчетов для визуализации данных.

Генератор отчетов, легко адаптируемый к индивидуальным потребностям, отслеживающий исторические данные по использованию ресурсов ЦОДа и дающий полное представление о ключевых показателях производительности ЦОДа.

Модуль StruxureWare Operations Модуль Insight – совершенный инструмент разработки отчетов, предоставляющий неограниченное количество вариантов индивидуальной адаптации и визуализации отчетов по ЦОДу в соответствии с потребностями вашего бизнеса. Этот модуль предоставляет шаблоны настроек по умолчанию, источники данных, наборы данных и параметры фильтра, давая возможность формировать индивидуальные решения. Отчеты, созданные в среде StruxureWare Operations: Insight позволяют объединять данные StruxureWare Operations с любыми внешними источниками данных, доступными через веб-службы или базы данных. Любой отчет можно опубликовать на сервере StruxureWare Operations или преобразовать в файл одного из множества доступных форматов.

DCIM - средство продления срока жизни ЦОД

Эффективное использование свободного места ЦОД становится критическим фактором в продлении сроков его эксплуатации. Проблема связана с непрерывным ростом энергетической нагрузки: новое оборудование занимает много места - его закупки не всегда оправданы, если можно обойтись вертикальной модернизацией. Для решения задачи требуются точные расчеты, основанные на множестве параметров.

Необходима эффективная система, позволяющая контролировать все аспекты существования ЦОДа – от параметров ИТ-оборудования (вычислительные мощности, системы хранения данных, сетевые параметры) до обеспечивающей инфраструктуры (электрооборудование, охлаждение, вентиляция, противопожарные системы и системы безопасности) для выхода на оптимальные показатели функционирования дата-центра. Системы такого типа, называемые DCIM (Datacenter Infrastructure Management - управление инфраструктурой ЦОД), существуют и развиваются с 2006 года и к декабрю 2013 года предлагаются многими вендорами оборудования ЦОДов.

Описание

Основная задача DCIM-систем - оптимизация мощностей дата-центра, его охлаждения и занимаемого оборудованием места. Сбор информации реализуется интеграцией в состав DCIM, как более старых систем управления инфраструктурой здания (Building Management System), так и путем установки собственных датчиков, контролирующих критические параметры (влажность и температура) окружающей среды дата-центра. DCIM-система помогает улучшить управление ресурсами, даёт возможность создать систему управления информационными сервисами, оценить уровень зрелости процессов управления информационными технологиями по методологии ITIL (Information Technology Infrastructure Library).

Варианты реализации

Наиболее развитые системы содержат возможности тестирования различных сценариев, например при расширении ЦОДа.

• Хватит ли мощности ИБП при установке дополнительных серверных стоек?
• Справятся ли системы охлаждения?

Полученная информация, вкупе с вариантами управления, должна подаваться в двухмерном виде и в интерактивном 3D-виде, на одном большом экране. Все статистические показатели должны отображаться на панелях мониторинга – вкладках, каждая из которых отображает различные показатели и позволяет дать оценку ситуации в дата-центре, как на уровне отдельных вычислительных узлов (или инженерного оборудования), так и по ЦОД. Это позволит оператору видеть происходящее, оценивать и оперативно реагировать.

Состояние рынка

Мировой рынок DCIM-систем в 2013 году растет быстрее, чем ожидалось и Россия не осталась в стороне. Интерес к DCIM-системам, согласно исследованию Uptime Institute, заметно растёт. Причиной тому ускоренный рост "облаков", рынок которых в РФ увеличивается опережающими темпами. Рост поддерживает "бум строительства дата-центров", несмотря на мрачные прогнозы относительно динамики развития экономики страны.

Однако, несмотря на очевидные плюсы внедрения DCIM-систем, широкому их распространению мешает отсутствие информации о методах и практике внедрения. Всё осложняется и тем, что процесс внедрения реализуется в несколько этапов - это может длиться около года. Более того, оборудование может поставляться разными вендорами - это оказывает влияние на общую интеграцию и затрудняет ввод в эксплуатацию. В совокупности все эти факторы часто приводят к отказу от внедрения DCIM-системы или к неполной интеграции с инфраструктурой ЦОД.

Цели внедрения

Оправданием для внедрения столь сложных систем может служить только экономия средств, основой для чего служат расчёты. К примеру: DCIM-систему EMS-3000 компания Delta для начала апробировала в дата-центрах своих офисов в Тайване и Китае. Оптимизация работы систем вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха, лифтов и освещения помогла добиться экономии расходования электроэнергии в размере 50%. В абсолютных цифрах это составило 10 млн кВт в год^[1].

ИБП Modulon DPH линейки EMS-3000 выполнен в стиле InfraSuite

Эффективность энергопотребления выражается через значение PUE^[2] - коэффициенте эффективности энергопотребления, рассчитывается как отношение общего объёма электроэнергии, потребленной ЦОДом, к электроэнергии, потреблённой вычислительным оборудованием. ЦОДы компании Delta сократили этот показатель с 2 до 1,5–1,6, в среднем. Это результат^[3], который демонстрируют самые современные дата-центры.

Статистика показывает, что несмотря на значительные организационные трудности и финансовые затраты в вопросах внедрения DCIM-систем, экономия средств для средних и крупных ЦОД весома настолько, что позволяет окупить себя - таким фактором влияния на размер счетов за потребляемую электроэнергию бизнес не может пренебречь.

По материалам Минимизация операционных издержек ЦОДов с помощью DCIM

Примечания