Проектирование ЦОДа — сложная инженерная задача, требующая гибкости мышления и творческого подхода. Нужно тщательно спланировать все детали. В этом плане строительство дата-центра определенно напоминает работу с конструктором, развивающую пространственное мышление, логику и навыки решения проблем.
Есть и ещё одно сходство — и дата-центры, и конструкторы можно масштабировать, добавляя новые компоненты по мере необходимости. Проектировщики дата-центров используют модульный подход для разработки эффективных и надежных решений.
А чтобы пойти ещё дальше, мы решили провести эксперимент с DIY дата-центром из конструктора.
Суть эксперимента: точь-в-точь как настоящий
Чтобы приступить к сборке большого объекта, нужен план — 3D-модель. Мы решили не рисовать здание с нуля, а взять за основу реальный дата-центр.
Непосвященному человеку может показаться, что все ЦОДы выглядят одинаково: машинный зал, инженерный блок, административный корпус и т. д. На самом деле расположение корпусов зависит от узлов связи, источников питания и другой инфраструктуры на местности.
Сегодня облачная инфраструктура MWS включает 15 зон доступности, развернутых в территориально распределённых собственных и партнёрских дата-центрах. И каждый ЦОД уникален.
В конечном счёте за основу модели взяли наш дата-центр «Авантаж» — один из крупнейших в России. По фотографиям реального здания инженер-дизайнер сконструировал 3D-модель, которая затем использовалась в качестве инструкции для физической сборки.
Задача оказалась вовсе не простой. Только на 3D-моделирование здания ушло 50 часов. Впрочем, строительство настоящего ЦОДа занимает несоизмеримо больше времени. На возведение мегаЦОДа уровня «Авантажа» уходит от двух до четырёх лет.
Мы поставили цель сделать всё без ошибок, как при работах в настоящем ЦОДе, поэтому тщательно отмеряли каждый шаг. На согласование деталей с магазином ушло два дня. На поиск и доставку кубиков — ещё две недели.
Подготовка к сборке и строительство дата-центра из кубиков
Строить дата-центр гораздо сложнее, чем обычное здание. MWS при развитии сети ЦОДов придерживается высоких стандартов надёжности и доступности, которые могут превосходить общепринятые для рынка. Такие проекты требуют участия профильных специалистов. Мы пошли тем же путём и пригласили эксперта — Евгения Чирушкина, системного администратора MWS. Евгений — человек с «чёрным поясом» по сборке механизированных конструкторов.
Чтобы построить дата-центр, необходимо чётко сформулировать технические требования к будущему ЦОДу.
Вот как выглядит процесс на примере конструктора.
Смотреть на YouTube
Получаем от поставщика комплект кубиков для сборки и проверяем комплектность.
Обычно в комплектах конструктора есть схема по сборке, но в нашем случае пришлось «читать» схему разработанной 3D-модели с компьютера.
Собираем макет в соответствии с 3D-моделью.
Выявляем недостатки моделирования, оптимизируем схему сборки, приводим макет к финальному виду.
Во время оптимизации схемы сборки каждое здание было разобрано и собрано повторно, чтобы определить оптимальное расположение кубиков и их количество.
В итоге макет состоит из 10 зданий прямоугольной формы разного размера. Некоторые здания можно как скрепить между собой, так и оставить не скрепленными.
Составляем черновик для сборки.
В реальности вы не можете собрать дата-центр, протестировать системы, а потом разобрать и собрать заново. Всё делается с первого раза — надёжно и долговечно. Ведь от одного ЦОДа в будущем зависят тысячи компаний.
В отличие от конструктора, в настоящем дата-центре «Авантаж» все критически важные узлы и компоненты защищены от различных катастроф. Четырнадцать дизель-генераторов, девять чиллеров и сотни километров кабелей в любых условиях обеспечат стабильную работу сервисов.
Надёжность дата-центра подкреплена не только нашей оценкой. «Авантаж» прошёл полный цикл международной сертификации Tier III. Стандарт подразумевает возможность проведения любого технического обслуживания, ремонта или замены компонентов без остановки ЦОДа.
Принцип «as above, so below» хорошо отражает незримую связь между конструктором и настоящим ЦОДом, который сам словно состоит из блоков — «кубиков». В нашем дата-центре также легко масштабировать ресурсы, увеличивая количество серверных стоек по мере роста запросов от клиентов.
Новые мощности открывают для компаний дополнительные возможности по созданию геораспределённой и катастрофоустойчивой ИТ-инфраструктуры, которая повышает защищённость и надёжность бизнес-процессов.
Хотя мы стремились к тому, чтобы в проекте использовать только кубики, законы жанра «реалистичный симулятор» потребовали нарушить первоначальную задумку. Для установки в ЦОД настоящего сервера мы использовали всем известный одноплатный компьютер Raspberry Pi.
В настоящем дата-центре проектирование, поставка и наладка ИТ-инфраструктуры занимают месяцы. Монтаж оборудования — только половина дела. Требуется развернуть на серверах гипервизор и запустить множество важных для бизнеса приложений.
В конструкторе мы разместили только один сервер, но в реальной жизни количество ресурсов практически не ограничено.