Оптимизация пространства в ЦОД: когда бизнесу экономически выгоден переход на блейд-серверы

Проблематика масштабирования вычислительных мощностей

Непрерывный рост вычислительных нагрузок требует обеспечения максимальной плотности размещения оборудования в центре обработки данных (Data Center, DC, ЦОД). При достижении лимитов по площади машинного зала и ограничениях на подведенную электрическую мощность, классические стоечные серверы становятся экономически нецелесообразными. На определенном этапе масштабирования техническим директорам ( CTO) необходимо принимать решение о переходе на серверы лезвийной архитектуры (Blade серверы). Данный материал содержит аналитический разбор рентабельности такого перехода.

Расчет энергоэффективности и снижение затрат на охлаждение

Главный экономический драйвер миграции на блейд-серверы — радикальное снижение совокупной стоимости владения (TCO) за счет консолидации систем питания и отвода тепла.

В традиционной серверной стойке каждый юнит (Rack unit, U) оснащен дублированными блоками питания и собственными вентиляторами. В лезвийном шасси питание и подсистема охлаждения вынесены на уровень корзины, обслуживая сразу до 16 вычислительных узлов.

Снижение коэффициента эффективности использования энергии (PUE) в модульных системах достигается благодаря следующим факторам:

  • Использование массивных общих блоков питания стандарта энергоэффективности (80 PLUS Titanium), работающих в зоне максимального коэффициента полезного действия.
  • Установка крупных вентиляционных модулей, которые обеспечивают необходимый воздушный поток при меньшем количестве оборотов, снижая паразитное энергопотребление.

Интеллектуальное распределение питания на уровне центрального процессора (CPU), позволяющее динамически перераспределять лимиты между серверами в зависимости от нагрузки.

Минимизация затрат на коммутационную инфраструктуру

Блейд-архитектура кардинально меняет топологию сети, устраняя избыточную кабельную обвязку. Вместо прокладки кабелей локальной вычислительной сети (LAN) и сети хранения данных (SAN) к каждому серверу, используется общая объединительная панель с подключением к встроенной коммутационной фабрике.

Финансовые и архитектурные преимущества подобной консолидации:

  • Резкое сокращение количества требуемых портов на коммутаторах верхнего уровня , что удешевляет сетевую инфраструктуру.
  • Обеспечение резервирования интерфейсов ввода-вывода (I/O) без необходимости дублирования физических патч-кордов.

Минимизация ошибок коммутации и ускорение внедрения новых вычислительных мощностей по принципу горячей замены.

Разбор аппаратных платформ: xFusion и Delta Computers

В условиях трансформации цепочек поставок и курса на импортозамещение, фокус при выборе базового шасси сместился на азиатских вендоров и отечественных производителей. Как системный интегратор, мы в СимплТех рекомендуем опираться на доступность компонентной базы, стандарты открытой архитектуры и совместимость с российскими серверными операционными системами (ОС).

Конвергентная инфраструктура xFusion

Архитектура xFusion (ранее подразделение x86-серверов Huawei) базируется на лезвийных системах корпоративного класса FusionServer E9000. Данное шасси высотой 12 юнитов (U) вмещает до 16 вычислительных узлов половинной ширины и разработано для высоконагруженных баз данных и облачных кластеров.

Технические особенности платформы:

  • Пассивная объединительная кросс-панель без электронных компонентов, что физически исключает единую точку отказа (SPOF).
  • Суммарная пропускная способность внутренней коммутационной фабрики достигает 32 терабит в секунду.
  • Поддержка модулей интерконнекта с агрегацией высокоскоростных интерфейсов 100G/400G Ethernet и сетей хранения данных (Fibre Channel, FC) поколения 32G.
  • Совместимость с системами жидкостного охлаждения, что позволяет отводить тепло от процессоров с показателем тепловыделения (TDP) свыше 300 Вт.

Для интеграции высокоплотных вычислительных кластеров вы можете подобрать конфигурацию и купить блейд-серверы xFusion в каталоге СимплТех.

Открытая архитектура Delta Computers

Отечественный разработчик Delta Computers проектирует аппаратные платформы, опираясь на стандарты открытого вычислительного проекта (OCP). Решения линейки Delta Server предназначены для центров обработки данных с гиперконвергентной архитектурой и жесткими требованиями к энергоэффективности.

Инженерные преимущества стандарта OCP от Delta Computers:

  • Отказ от индивидуальных серверных блоков питания в пользу единой силовой полки. Распределение постоянного тока (DC) 12В осуществляется через массивную медную шинную разводку, интегрированную непосредственно в серверную стойку (Rack).
  • Исключительно фронтальное обслуживание узлов, что сокращает требования к площади машинного зала при проектировании холодных и горячих коридоров.
  • Полная совместимость микрокода (Firmware) базовой системы ввода-вывода (BIOS) с сертифицированными средствами защиты информации (СЗИ) и российскими дистрибутивами Linux (Astra Linux, РЕД ОС).

Для проектов импортозамещения и реализации государственных контрактов мы осуществляем подбор и поставку серверного оборудования Delta Computers с полным циклом пусконаладки.

Заявка на аудит и просчет проекта миграции

Инженеры СимплТех разработают техническое задание и произведут точный расчет TCO для перевода вашего оборудования на лезвийную архитектуру. Мы выступаем как системный интегратор и берем на себя подбор, поставку и пусконаладку аппаратных решений.

Для получения технической консультации и оформления заявки свяжитесь с нами по телефону +7(495)230-81-22 или направьте запрос на электронную почту zakaz@ct-company.ru.

Инженеры СимплТех готовы проанализировать задачи вашего бизнеса и подготовить спецификацию.

Часто задаваемые вопросы

С какого объема оборудования экономически оправдан переход со стоечных серверов на лезвийные?
Миграция становится рентабельной при необходимости консолидации от 12–16 вычислительных узлов в одной стойке, а также в условиях жесткого дефицита юнитов и высоких тарифов на отвод тепла в арендуемом машинном зале.
Поддерживают ли современные блейд-корзины работу с накопителями с энергонезависимой памятью (NVMe)?
Да. Передовые шасси обеспечивают прямое подключение NVMe-накопителей к процессорам через объединительную панель с использованием линий PCIe 4.0 и 5.0, что минимизирует системные задержки.
Как обеспечивается сетевая отказоустойчивость внутри одного шасси?
Каждая корзина комплектуется дублирующими коммутационными модулями. Выход из строя одного коммутатора или его обновление не прерывает работу узлов, так как трафик мгновенно перенаправляется благодаря протоколам агрегирования каналов (LACP).