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

в 11:03, , рубрики: apple, Блог компании «Медиа Грус», дата-центр, журнал, ит-инфраструктура, цод, ЦОДы.РФ, метки: , , ,

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.

Зеленые «яблочные» дата центры от Apple — прагматичная креативность
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).

Зеленые «яблочные» дата центры от Apple — прагматичная креативность
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).

Зеленые «яблочные» дата центры от Apple — прагматичная креативность
Фото 3. Общая планировка местности: вверху — ферма топливных элементов (зеленый прямоугольник), в центре — дата-центр (белый многоугольник), справа — массив солнечных элементов (большой зеленый многоугольник).

Зеленые «яблочные» дата центры от Apple — прагматичная креативность
Фото 4. Топливные элементы на биогазе Bloom Box.

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

Зеленые «яблочные» дата центры от Apple — прагматичная креативность
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).

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

Константин Коваленко
Журнал ЦОДы.РФ №3 май 2013

Автор: degas

Источник

* - обязательные к заполнению поля


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js