Центр обработки данных apple

СпискиГде хранится интернет:
10 супермощных дата-центров

Куда на самом деле попадают ваши фотографии из Instagram и статусы из Facebook

Текст

Мы привыкли, что данные хранятся в «облаке» — это собирательная метафора для технологии, лежащей в основе тысяч сервисов. Однако дата-центры, благодаря которым мы имеем возможность не занимать место на жестком диске компьютера, можно назвать самыми укреплёнными и ресурсоёмкими постройками нашего времени. Каждый из них — это крепость с серверами, потребляющая столько же энергии, сколько небольшой город. Look At Me выбрал 10 самых больших, красивых и «чистых» дата-центров, каждый из которых представляет собой настоящее произведение искусства инженеров.

Digital Beiijing

11-этажное здание дата-центра в Пекине было построено к Олимпиаде 2008 года архитектурным бюро Studio Pei-Zhu. Оно совмещало функции информационного центра и центра технического управления Игр. Кроме впечатляющей вычислительной мощности, интересно архитектурное решение постройки. Бетонный куб словно плавает по гладкой водной поверхности, а его стены изрезаны световыми каналами, напоминающими штрихкод. Кроме того, перед архитекторами стояла задача сделать центр воплощением концепции «Зелёной Олимпиады». Во внутреннем и внешнем освещении используются исключительно светодиодные лампы, использующие на 60 % меньше электричества, чем обычные, а специальная стеклянная стена препятствует проникновению внутрь тепла, снижая расходы на охлаждение. После закрытия спортивных состязаний в Digital Beijing открылся интерактивный музей современных технологий.

Дата-центр Apple

Мэйден, Северная Каролина, США

Apple постоянно сокращает расходы на электроэнергию и уменьшает вред, который дата-центры компании наносят окружающей среде. Согласно отчётам Apple, с 2013 года 100 % их дата-центров и 94 % офисов работают на возобновляемых источниках энергии. При этом компания продолжает двигаться к большей независимости от поставщиков электричества. Дата-центр в Мэйдене окружают 400 000 квадратных метров солнечных батарей, которые вырабатывают 42 миллиона киловатт-часов в год. Этого хватает на то, чтобы обеспечить электричеством 60 % серверов и систем охлаждения, а остальную энергию вырабатывает близлежащая станция, работающая на биотопливе.

Дата-центр Citigroup

В 2008 году, когда был построен дата-центр компании Citigroup во Франкфурте, он считался самым «зелёным» в мире. Citi Data Center стал первой постройкой в Германии, которая получила платиновый сертификат LEED. Это значит, что в постройке сочетаются эффективное использование энергии, воды, света и воздуха, оно комфортно для служащих, хорошо встроено в транспортную инфраструктуру, а также оказывает минимальное воздействие на прилегающие территории. Кроме всего этого, дата-центр, спроектированный компанией Arup Associates, ещё и красиво выглядит: один из фасадов покрыт настоящей травой (он собирает дождевую воду), в комплексе много зелени и есть даже внутренние парки для сотрудников.

Дата-центр Telehouse West

Британская компания Telehouse сдаёт в аренду серверные мощности тем компаниям, которым не нужны собственные дата-центры. Для Telehouse важна безопасность данных и стопроцентная надёжность оборудования, однако и об окружающей среде представители компании тоже задумываются. Рядом с дата-центром, расположенным в лондонском районе Доклендс, нет места ни для солнечных батарей, ни для ветряков, так что Telehouse покупают электроэнергию. С 2011 года 100 % этой энергии поставляет SmartestEnergy — компания, занимающаяся перекупкой и поставкой возобновляемой энергии, так что всё оборудование Telehouse West работает на энергии британского солнца, ветра и волн.

Дата-центр Telefónica

В городе Алькала-де-Энарес на участке размером в восемь футбольных полей крупнейшая телекоммуникационная компания Испании, Telefonica, построила дата-центр, который обеспечивает работу её облачных сервисов в Испании, Англии и Германии. Там же находятся серверы, которые сдаются в аренду, — они занимают несколько десятков тысяч квадратных метров. Это самый большой в Европе и третий по размеру в мире дата-центр. Здание уже получило золотой сертификат LEED, подтверждающий высочайшее качество и надёжность услуг дата-центра. Структурно здание состоит из нескольких модулей, каждый из которых абсолютно энергонезависим.

Дата-центр Ebay

«Если мы смогли здесь, — говорит Дин Нельсон, топ-менеджер Ebay, ответственный за постройку дата-центра в Аризонской пустыне, — то сможем где угодно». Действительно, строить дата-центр, который нужно хорошо охлаждать, в одном из самых жарких мест страны было рискованной идеей. Обычно серверы нормально функционируют при температуре от 18 до 26 градусов выше нуля по Цельсию, но инженерам Ebay удалось сделать так, что дата-центр может работать даже при +46. Внутри дата-центра настолько жарко, что для охлаждения можно использовать воду, температура которой достигает 28 градусов, и всё равно она будет охлаждать оборудование. Но самая инновационная разработка, применённая на этом объекте, — контейнеры, напоминающие грузовые, в которые помещают оборудование. Энергоэффективность такого контейнера достигает 95 %, а это значит, что практически вся энергия, направленная в него с электростанции, тратится на поддержание функционирования сервера, а не на охлаждение.

Дата-центр Google

В обработке и хранении данных Google нет равных: дата-центры этого гиганта интернет-индустрии разбросаны по всем свету, и практически все они соответствуют «зелёным» стандартам. Однако дата-центр, расположенный в финском городе Хамина на берегу Балтийского моря, заслуживает особого внимания. Часть серверов находится в здании бывшей бумажной фабрики, а вторая — в отреставрированном машинном зале, некогда спроектированном великим финским архитектором Алваром Аалто. Google потратила 350 миллионов долларов на покупку и реконструкцию этих зданий — это рекордная сумма, потому что строительство, например, уже упомянутого дата-центра Telefonica в Алькале обошлось в 200 миллионов. Для охлаждения здесь используются ледяные воды Финского залива — именно для этого понадобилось здание бумажной фабрики, ведь в производстве бумаги тоже используется огромное количество воды.

Дата-центр Verne Global

Дата-центр Verne Global в Рейкьявике использует автоконцерн BMW для теоретических и эмпирических исследований. Именно здесь, на суперкомпьютере, рассчитывается аэродинамика новых автомобилей и анализируются результаты краш-тестов. Перенеся суперкомпьютер из Германии в Исландию, компания снизила выбросы углекислого газа в атмосферу с 3 570 тонн в год до нуля. Удалось это благодаря геотермальной и гидроэлектростанциям, питающим новый центр: один гейзер производит 10 мегаватт чистой энергии, а в окрестностях Рейкьявика находится множество гейзеров. Такое производство, по уверению компании, не наносит вреда окружающей среде. Мощности дата-центра также доступны для аренды любой компании, желающей снизить свой углеродный след и сэкономить.

Дата-центр Hewlett-Packard

Суровый климат северной Англии и ветра Северного моря позволяют дата-центру Hewlett-Packard работать без кондиционирования большую часть года, снижая издержки на 40 %. Воздух проходит через два гигантских вентилятора, затем фильтруется и гонится на этажи, поддерживая постоянную температуру +24°C. Такая система была впервые применена именно здесь, и хотя она увеличила стоимость строительства на 6 %, за четыре года функционирования эти расходы окупились. Те же морские ветра обеспечивают компанию электроэнергией: ветрогенераторы неподалёку работают круглый год, снижая выбросы углерода в атмосферу более чем вдвое. Кроме того, дождевая вода с крыши собирается и используется в увлажнителях, а все стены внутри дата-центра покрашены в белый, чтобы уменьшить нужду в искусственном освещении.

Дата-центр IBM

Дата-центр IBM в кампусе Сиракьюсского университета в штате Нью-Йорк — это результат эксперимента знаменитой технологической компании. Руководство IBM согласилось выделить средства на постройку и предоставить оборудование в том случае, если проектировщикам удастся снизить энергопотребление вдвое по сравнению с обычным центром той же мощности. В 2009 году строительство было завершено, что дало университету возможность закрыть старый IT-центр, располагавшийся в 100-летнем корпусе. Питает дата-центр собственная электростанция, работающая на газу и вырабатывающая электричество с помощью 12 микротурбин. Эта конструкция была разработана специально для этого проекта, а её эффективность на 60 % выше, чем у обычных газовых электростанций.

Источник

Зеленые «яблочные» дата-центры от Apple — прагматичная креативность

«Я назову компанию «Яблоко» (Apple), если к пяти часам утра следующего дня никто не предложит более удачного названия…»
Стив Джобс, из истории создания компании Apple

Продукция Apple, как и сам бренд, уже давно стала символом инновационности и креативности. Пришло время поговорить и о дата-центрах этой компании.

Компанию Apple, созданную креативным идеологом и харизматичным лидером Стивом Джобсом, всегда отличал оригинальный подход к выпуску своей продукции и сервисов, большая часть которых были пионерами в своей области. В то же время в Apple всегда была продуманная финансовая составляющая, которая позволяла компании активно развиваться и удерживаться на плаву, не просто следуя рыночным тенденциям, а создавая новые рыночные сегменты.

Интересно, что стратегически компания всегда не смущалась позиционировать свои продукты как некую «элитную», закрытую архитектуру, которая максимально дружественна пользователю и в то же время максимально закрыта. Поэтому с развитием интернета, когда появилась возможность хранить музыкальные записи, устанавливать приложения и развивать web-сервисы, компания сразу же пошла по пути развития своих дата-центров, способных предоставить касте фанатов собственные мощности и максимально предложить централизовать все сервисы на едином портале компании Apple, минуя промежуточный путь с арендой помещений и ресурсов. Именно поэтому в дальнейшем компания одной из первых начала предоставлять облачные сервисы, которые отлично согласовывались с глобальной стратегий Apple.

Информации относительно дата-центров Apple крайне мало: компания не старается сделать их публичными, размещая подробные отчеты и проводя экскурсии. В то же время в эпоху интернета сложно что-либо утаить от широкой общественности, поэтому проследим краткую историю становления дата-центров Apple

Итак, начало строительству первого дата-центра было положено в 2001 году. Дата-центр располагался в Купертино, недалеко от самой штаб-квартиры Apple в штате Калифорния (США). В дата-центре помещалось немногим более 2000 серверов.

Второй дата-центр был куплен Apple в 2006 году в Ньюарке (фото 1), штат Калифорния. Ранее этот ЦОД был построен компанией WorldCom. Площадь его составляла около 10 000 кв. метров. После этой сделки был приобретен дата-центр площадью 8300 кв. метров в Санта-Кларе, но его мощности так и не были до конца использованы.

Фото 1. Дата-центр в Ньюарке

Со временем стало понятно, что надолго мощностей данных площадок не хватит — потребуется ЦОД значительно большего размера и мощности. Поэтому возникла идея построить более масштабный дата-центр под задачи тогда еще только начинающего набираться обороты облачного сервиса iCloud.

Работы над созданием нового дата-центра начались в 2007 году с поиска площадки под будущий ЦОД. По результатам анализа были выбраны две площадки: одна в Вирджинии, вторая в Северной Каролине. Благодаря более выгодным налоговым льготам, которые получила компания Apple в Северной Каролине, чашу весов склонилась в сторону этого региона. Интересно, что в этом же регионе построили ЦОДы такие компании, как Facebook, AT&T. (Даже Google перед началом строительства ЦОД в Ленуар-Сити рассматривал данную местность в качестве возможной площадки.)

Первоначально планировалось выкупить здание текстильной фабрики, но его площадей по меркам компании оказалось недостаточно для дата-центра даже на непродолжительное время. Власти городка Мейден, дабы не терять инвестора, предложили большой участок земли всего в пяти километрах от этого места. В 2009 году недалеко от трассы № 321 была приобретена площадка 1 032 000 кв. метров, за которую Apple заплатила $3,5 млн. Интересный факт: часть земли пришлось приобрести у семейной пары, и 4 000 кв. метров частных владений были куплены у них за рекордные $ 1,7 млн. Торги длились достаточно долго, эта сделка получила большую огласку, а в прессе ее назвали «золотым акром». Семья, которая 43 года назад купила эту землю всего за $6000, после сделки с представителями Apple на вырученные деньги приобрела 200 000 кв. метров земли и построила роскошный дом. Вот что значит удачно расположить свой дом около центральной транспортной магистрали!

Участок земли разделили условно на две части — соответственно очередям строительства. Программа первой очереди строительства называлась Dolphin («Дельфин»), программа второй очереди — Dolphin 2 (фото 2).

Фото 2. Планировка площадки: белое здание на фото — дата-центр первой очереди, рядом резервное место для второго здания (второй очереди)

Символично, что дата-центр получил букву «i» (как и большинство продуктов Apple) и стал называться iDataCenter . Очереди возводятся по типовому проекту, поэтому дата-центры имеют зеркальные планировки. Площадь каждого здания — около 48 000 кв. метров (Кстати, в переводных русскоязычных материалах достаточно часто вместо квадратных футов фигурировали метры, из-за чего в прессе возник курьез: дата-центр называли чуть ли не самым большим в мире  ), полная проектная мощность дата-центра — 20 МВт. Предполагается возможность расширения дата-центра с помощью модульных контейнерных ЦОД вблизи от здания производства NxGen. Рядом с этой площадкой — два массива солнечных батарей общей мощностью 20 МВт (фото 3). Второй источник электроснабжения, который также используется для данного дата-центра, — электростанция, работающая на биогазе. Его получают от разложения биомассы, которая берется с ближайшей свалки. Производимый из биогаза метан проходит очистку и аккумулируется. Мощность электростанции составляет 5 МВт. Технология не нова, но здесь и не используется привычный принцип когенерационной установки для выработки электроэнергии — она получается химическим путем: путем окисления метана в твердооксидных топливных элементах Bloom Box Energy Server (фото 4). Но это не финальные цифры: планируется увеличение мощности обоих источников до 40 МВт (фото 5).

Фото 3. Общая планировка местности: вверху — ферма топливных элементов (зеленый прямоугольник), в центре — дата-центр (белый многоугольник), справа — массив солнечных элементов (большой зеленый многоугольник).

Фото 4. Топливные элементы на биогазе Bloom Box.

Фото 5. Солнечные батареи на фоне восходящего солнца смотрятся феерично

Что же касается системы охлаждения, то здесь используется водяная система с экономайзером, благодаря которому теплообменники охлаждаются наружным воздухом (без задействования чиллерной групп) около 75 % времени в году. Более того, компанией Apple заявлено, что чиллерная группа включается редко: только в то время, когда действуют льготные тарифы на электроэнергию.
Охлажденный теплоноситель хранится в аккумуляторных баках, расположенных около здания (фото 6). Такой подход позволяет сэкономить на охлаждении около 10 МВт/час в сутки.

Фото 6. Емкости для хранения воды и мощный защитный периметр

В iDataCenter применены также и другие меры снижения затрат на электроэнергию: дата-центр снаружи выкрашен в белый цвет — для уменьшения нагрева солнцем; электроснабжение оборудования в стойках трехфазное; во всем здании используются LED-светильники и вентиляторы с переменной скоростью вращения. За подобную «дружественность» к окружающей среде данный дата-центр был отмечен сертификатом LEED Platinum.

В качестве ИТ-оборудования активно применяется оборудование HP, системы хранения данных — TerraData и NetApp.
Впрочем, строительство дата-центров Apple не закончено: в октябре 2012 года начались работы над еще одним крупным ЦОД — в Прайнвиле, штат Орегон (кстати, через дорогу от этой площадки уже построен дата-центр Facebook, кроме того, в этом же регионе находятся дата-центры Google и Amazon). Причина популярности этой местности — освобождение от налога на недвижимость, которое предоставляют местные власти. Информация о данном объекте покрыта завесой тайны, как и дата окончания его строительства, но, предположительно, мощность дата-центра составит около 20 МВт. Планируется построить две очереди, каждая из которых будет представлять собой независимое здание площадью 31 500 кв. метров. В планах компании — перевести данный объект на электропитание от альтернативных источников электроэнергии. Также предполагается широкое использование контейнерных дата-центров NxGen (фото 7).

Фото 7. Модульный дата-центр NxGen, который активно использует Apple

Рассматривая историю становления дата-центров Apple, можно увидеть определенные тенденции, характерные для этой компании. Во-первых, четко обозначены цели дата-центров: если первый был стартовой площадкой, то второй и третий — это дата-центры для хранения контента iTunes и AppStore. Развертывание облачных технологий iCloud потребовало от компании создания больших собственных дата-центров с высокими требованиями к энергоэффективности и экологичности, чтобы уменьшить затраты на их содержание.

Во-вторых, компания изменила концепцию покупки готового дата-центра на концепцию построения своего ЦОД. И все это несмотря на то, что купленные дата-центры обошлись ей более чем в два раза дешевле среднерыночной стоимости. Можно предположить, что реализация крупных дата-центров слишком привязана к бизнес-модели клиента, и дата-центр одной крупной компании будет совершенно нецелесообразен для другой, имеющей отличный от нее бизнес. Соответственно купить дата-центр, удовлетворяющий идеально всем характеристикам, у Apple бы не вышло.

В-третьих, перевод дата-центров на 100-процентное электроснабжение от возобновляемых источников электроэнергии дает эффект не только в плане усиления имиджа компании, но и вполне реальный экономический эффект и стабилизацию стоимости содержания. Примечательно, что компания Apple делает упор именно на этом факторе, а не на рекордном уменьшении PUE. Энергонезависимость дата-центров позволяет не привязываться к нахождению вблизи больших электростанций, а значит, и уменьшает стоимость инфраструктуры энергоснабжения.

Источник