Rechenzentren der Zukunft am praktischem ?· Probleme Lösen Infrastruktur Racks/Kabelmanagement ...…

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    17-Sep-2018

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<ul><li><p>Rechenzentren der Zukunftam praktischem Beispiel</p><p>Die Neugestaltung einer gewachsenen IT - Umgebung fr die Anforderungen von Heute und der Zukunft</p><p>SystemhausMaitschkeIhr Partner</p><p>Systemhaus MaitschkeInh. Gerald MaitschkeTel. +49 89 94004804Fax. +49 89 71034015</p><p>Mobil. +49 171 3357041gerald@maitschke.de</p><p>www.maitschke.de</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 2</p><p>IT-Kostenrunter Agenda</p><p>1. Ausgangssituation 2. Aufgabenstellung 3. Lsungsanstze &amp; Varianten4. Vorstellung der Partner5. Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung6. Vorstellung der Produkte7. Vorbereitung und Umsetzung der Lsung8. Umsetzung</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 3</p><p>Vertrauenschaffen Ausgangssituation</p><p> Es wurden 2 Rechenzentrum vor ca. 15 Jahren auf Wachstum geplant Aus Grnden der Ausfallsicherheit wurden 2 USVs mit 12 KW Leistung angeschafft die Klimaanlagen wurde mit 10KW dimensioniert eine gewachsene IT - Umgebung mit neuen Anforderungen Die Infrastruktur </p><p> Das Backuprechenzentrum wird den Anforderungen nicht mehr gerecht Die Auslastung der USV des Hauptrechenzentrums liegt bei ber 120% Die Klimaanlage ist seit Jahren an der Leistungsgrenze und sehr stranfllig Neue Herausforderungen erfordern den Ausbau der IT Die Verfgbarkeit ist nicht mehr 100% garantiert </p><p> Der finanzielle Rahmen ist eng gesteckt Der verfgbare Platz ist knapp Der Bedarf in der Zukunft ist unklar</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 4</p><p>Mind. 30% in 3 Jahreneinsparen</p><p>Das gewachsene Rechenzentrum</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 5</p><p>IT-Kostenrunter Agenda</p><p>1. Ausgangssituation2. Aufgabenstellung 3. Lsungsanstze &amp; Varianten4. Vorstellung der Partner5. Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung6. Vorstellung der Produkte7. Vorbereitung und Umsetzung der Lsung8. Umsetzung</p></li><li><p>NeueTechnologieanwenden Die Aufgabenstellung</p><p>Einrichtung eines aufeinander abgestimmten skalierbaren Systems von Serverschrnken, </p><p>Khlanlage und unterbrechungsfreier Stromversorgung fr die Erweiterung des </p><p>zentralen Rechenzentrums</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 7</p><p>ProblemeLsen Infrastruktur</p><p>Racks/Kabelmanagement Stabile und sichere Racks die den Anforderungen der modernen IT </p><p>entsprechen bersichtliches &amp; technisch sinnvolles Kabelmanagement</p><p>USV die sich Ihren Anforderungen anpassen lsst Planungssicherheit durch Vermeidung von berdimensionierung Skalier- und Managebarkeit Servicefreundlichkeit sicheres do it your self</p><p>Remote Management aller Komponenten &amp; Signalisierung von Unregelmigkeiten</p><p>Khlung die den Anforderungen entspricht effektive &amp; energiesparende Khlung auch in schwierigen Umgebungen umsetzbaren Ausfallkonzeptes sollen ausgearbeitet werden Umweltvertrgliche Lsungen wie Wrmerckgewinnung &amp; alternative </p><p>Khlmglichkeiten sollen mglichst bercksichtigt werden</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 8</p><p>Clever investieren Technische Herausforderungen</p><p> Anforderungen fr Blades mssen gewhrleistet werden Optimale Khlung von Racks mit bis zu 22KW Abwrme Skalierbarkeit fr USV und Klima Anforderungen an Ausfallsicherheit (n+1) o.. baulichen Gegebenheiten mssen bercksichtigt werden alle vorhandenen Komponenten integrierbar Doppelboden unabhngige Lsung optimales Kabelmanagement</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 9</p><p>IT-Kostenrunter Agenda</p><p>1. Ausgangssituation2. Aufgabenstellung3. Lsungsanstze &amp; Varianten4. Vorstellung der Partner5. Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung6. Vorstellung der Produkte7. Vorbereitung und Umsetzung der Lsung8. Umsetzung</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 10</p><p>Fr die Zukunftplanen</p><p>Lsungsanstze &amp; Varianten 01</p><p> Traditionell Klima an der Wand USV im Keller Vorteile:</p><p> alle vorhanden Komponenten knnen verendet werden.</p><p> Nachteil: Khlung aktueller Systeme kann nicht optimal garantiert werden Skalierbarkeit nicht umsetzbar mit den Standart Komponenten Erhhter Platzbedarf, beim KD nicht umsetzbar. Indirekte Khlung Nicht Doppelboden Unabhngig</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 11</p><p>Sichere IT einsetzen Lsungsanstze &amp; Varianten 02</p><p> Rack Air Containment System Vorteile:</p><p> Hohe Leistungsdichte bis 30KW pro Rack. Redundante Ausfhrung fr Insellsungen</p><p> Nachteil: Fr maximal 1 2 Racks hohe Kosten </p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 12</p><p>BeratungPlanung</p><p>UmsetzungLsungsanstze &amp; Varianten 03</p><p> InfraStruXure mit integrierter Khlung (NCPI) Vorteile:</p><p> Horizontaler Luftstrom, ohne Doppelboden Optimale Khlung durch Trennung in der Abluft und Zuluft Alle Komponenten im 19 Rackformat (Klima, USV, ) Modular, skalierbar, redundant, Managebar, Vorhersagbar, </p><p>Reproduzierbar Nachteil: </p><p> Vorhande Komponenten kaum integrierbar</p><p>NCPI = Network Critical Physical Infrastructure</p></li><li><p>Energie-bewut InfraStruXure High Density (ISX HD)</p><p>ca. 300 cm300 cm</p><p>InfraStruXure High Density</p><p>InfraStruXure 40 kW+</p><p>19-Schrnke NetShelter VX</p><p>+FM40 Klimaanlage 40 kW</p><p>=DATA CENTER IN A BOX</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 14</p><p>IT-Kostenrunter Agenda</p><p>1. Ausgangssituation2. Aufgabenstellung 3. Lsungsanstze &amp; Varianten4. Vorstellung der Partner5. Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung6. Vorstellung der Produkte7. Vorbereitung und Umsetzung der Lsung8. Umsetzung</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 15</p><p>Umwelt-vertrglich Vorstellung der Partner</p><p>Systemhaus Maitschke im Auftrag von PDV-SystemeGmbH Projekterschlieung, Projektleitung, Umsetzung und Abschluss Analyse, Planung und Koordinierung des Projektes sowie der </p><p>beteiligten Firmen. Umsetzung der geforderten Energiespar-, Sicherheits- und </p><p>berwachungsanforderungen </p><p>APC Deutschland GmbH Lieferant der USV, Klima und Rack Komponenten fr das </p><p>Rechenzentrum die berwachung Anbieter der einzigen in Rack Lsung fr Rechenzentren</p><p>Trane - Mnchen GmbH Lieferant der Anlage zur Erzeugung der Klte Planung und Umsetzung der Verrohrung</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 16</p><p>IT-Kostenrunter Agenda</p><p>1. Ausgangssituation2. Aufgabenstellung3. Lsungsanstze &amp; Varianten4. Vorstellung der Partner5. Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung6. Vorstellung der Produkte7. Vorbereitung und Umsetzung der Lsung8. Umsetzung</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 17</p><p>durchdachteLsungen</p><p>Vorraussetzungen:- Begrenzter Raum als Testrechenzentrum genutzt- Rechenzentrum befindet sich im 1. Stock Bodenbelastung- Vorhandene Sicherheitsstandards sollten erhalten bleiben- Umzug in einen anderen Raum derzeit nicht umsetzbar- Finanziell eng gestreckter Rahmen, Ausschreibungen ntig- Sptere Umsetzbarkeit der Lsung in einen anderen Raum muss </p><p>garantiert werden- Die Lage des GI muss bei Installationen im Auenbereich </p><p>beachtet werden (Geruschentwicklung &amp; Gre)- Alle Arbeiten die mittelbar mit dem Umbau verbunden sind</p><p>Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung 001</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 18</p><p>umsetzbareLsungen</p><p>Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung 002</p><p>Anforderungen Alle Komponenten im Rechenzentrum im Rack Design Effektivste Khlung bei hoher Packungsdichte Die hchstmgliche Ausfallsicherheit soll angestrebt werden Die Kltemaschine soll als Splitsystem ausgelegt werden</p><p> Kondensator soll auf dem Dach installiert werden Die Kltemaschine mit Pumpenmodul im Keller</p><p> Brandschutzbestimmungen mssen eingehalten werden Die Umsetzung soll bis zum 01.03.06 erfolgt sein</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 19</p><p>planbareLsungen</p><p>Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung 003</p><p>Zeitplan Vorplanung und Sondierung im Aug. Sep. 2005 Ausschreibung im Okt. 2005 Zuschlag am 28.10.2005 Vorbereitende Arbeiten bis Ende Nov. 2005 Verrohrung: 2 Wochen Einbringung der Gerte und Test im Dezember 2005 Einbringung der Systeme </p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 20</p><p>IT-Kostenrunter Agenda</p><p>1. Ausgangssituation2. Aufgabenstellung3. Lsungsanstze &amp; Varianten4. Vorstellung der Partner5. Planung einer finanziell &amp; technisch umsetzbaren Lsung6. Vorstellung der Produkte7. Vorbereitung und Umsetzung der Lsung8. Umsetzung</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 21</p><p>bezahlbareLsungen Vorstellung der Produkte APC</p><p>APC NetShelter VX: 19-Schrnke und Racks Serverschrnke Serverschrnke 750 mm </p><p>600 mm breit mit Netzwerkfhigkeit</p><p>Rckansicht mit geteilten Tren</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 22</p><p>Service-freundlicheLsungen</p><p>Aufbau der Symmetra PowerArray Serie am Beispiel der Symmetra PX 10 40 kW</p><p>Modulares DesignSeparate Steuer-, Leistungs- und Batterie-Module</p><p>N+1 Redundanzfr hhere Verfgbarkeit</p><p>Skalierbarkeit in 10kW - Schritten fr Flexibilitt und niedrigere Einstiegskosten</p><p>Einfache Wartungdurch modularen Aufbau und hot swapfr niedrigere Total Cost of Ownership</p><p>Verwaltbar ber Web, SNMP oderTelnet zur Untersttzung Ihrer Management-Strategie</p><p>Durch weiteres Zubehr Anpassung an individuelle Bedrfnisse</p><p>mglich</p><p>Redundante Steuermodule</p><p>Leistungsmodule 10kW</p><p>Batteriemodule</p><p>LCD-Display</p><p>Anlagenrahmen 40kW </p><p>Kommunikation inkl. APC Netzwerkkarte</p><p>Automatischer Bypass</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 23</p><p>skalierbareLsungen Entscheidung: Symmetra PX 80/40</p><p> Start mit 20 KW gefordert Ausbaustufe von 50 KW geplant Redundanz von n+1 gefordert Klimaanlage mit ber USV anschlieen</p><p>Anfangsleistung von 40KW20 KW fr den Start10 KW fr n+110KW fr die Klimaanlage</p><p> berbrckungszeit von ca. 4 Minuten Jederzeit erweiterbar</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 24</p><p>IT-Kostenrunter PDU-Schrnke Power Distribution Units</p><p>Abgangsautomaten bis 63 A, 3-ph.</p><p>All-in-OneUSV bis 20 </p><p>kW (N+1) inkl. SBP und </p><p>Ausgangs-verteilung</p><p>PDU 60 kW</p><p>fr - von der USV -getrennte </p><p>Aufstellung </p><p>RDP40 kW</p><p>PDU 40 kWinkl. SBP fr gemeinsam</p><p>e Aufstellung mit der USV</p><p>Leistungsstufen:40, 60, 80 kW ab Werk150, 300 kW auf Anfrage</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 25</p><p>Vertrauen</p><p>schaffen</p><p>Kabelfhrung in Datencentern(auf dem Dach der Schrnke)</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 26</p><p>Systemhaus Maitschke</p><p>Draufsicht</p><p>Seitenansicht</p><p>(nur bei 1070 mm tiefen NetShelter VX)</p><p>Rckwrtiger vertikaler Kabelmanagementbereich</p><p>Kabelfhrung (im Schrank)</p><p>Kabeldurchfhrungen im Schrankdach</p><p>hinten</p><p>hinten</p><p>hinten</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 27</p><p>Systemhaus Maitschke</p><p>Rackmontierbare berwachbare PDUs(RM-PDU) sowie Strom- und Netzwerkkabel</p><p>- einfache basic Serie</p><p>- berwachbare metered Serie</p><p>- schaltbare switched Serie</p><p>horizontale und vertikale Modelle 10A, 16A und 32A</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 28</p><p>Systemhaus Maitschke Umgebungsberwachung</p><p>Temperatur Luft-feuchtigkeit Feuer</p><p>Wassereintritt</p><p>Zutritt Rauch</p><p>EMSVorderseite</p><p>EMUneu</p><p>InfraStruXure Manager</p><p>EMSRckseite</p><p>KaskadierbareTemp./Feuchtefhler mit Display</p><p>Zugriff per </p><p>Webbrowser</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 29</p><p>Systemhaus Maitschke</p><p>InfraStruXure Manager fr InfraStruXure und das Kundennetzwerk</p><p>USER TCP/IP Network</p><p>InfraStruXure mit InfraStruXure Manager</p><p>User Server or Workstation</p><p>Symmetra PX *192.168.1.XX</p><p>ISX PDU *192.168.1.XX</p><p>ATS *192.168.1.XX</p><p>EMU *192.168.1.XX</p><p>RM PDU *192.168.1.XX</p><p>192.168.1.1</p><p>Der InfraStruXure Manager verwendet den 192.168.1.X IP-Addressbereich. Um Konfliktemit anderen Netzwerksegmenten zu vermeiden, kann auch der IP-Adressbereich 10.0.1.X fr das APC-Netzwerk verwendet werden.</p><p>24 Port Switch</p><p>APC LAN</p><p>USER LAN</p><p>InfraStruXure Manager</p><p>WEB</p><p>APC Remote Monitoring </p><p>ServiceZwei </p><p>Netzwerk-karten</p><p>Shutdownsignaledirekt ins </p><p>Kundennetzwerk</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 30</p><p>InfraStruXure ManagerSystemhaus Maitschke</p><p>Bietet Echtzeit-Management und Bestandsanzeige fr alle netzwerkfhigen APC-Gertesowohl innerhalb einer InfraStruXure als auch im Kundennetzwerk Zuweisung von gleichen Schwellenwerten an alle gleichartigen Komponenten (z.B. EMU, RM-PDU)Bietet Echtzeitstatus und Empfohlene Massnahmenfr alle netzwerkfhigen APC-GerteBietet Benachrichtigung via e-mail sowohl bei berschreitung individueller Grenzwerte als auch bei USV-Ereignissen</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 31</p><p>Leistungsaufnahme und Wrmeabgabe von IT-Equipment</p><p>Systemhaus Maitschke</p><p>Die tatschliche elektrische Leistungsaufnahme in Watt (nicht kVA) entspricht der Wrmeabgabe in Watt !</p><p>Vorsicht bei Nennleistungsangaben !Vorsicht bei mehreren Netzteilen, </p><p>Redundanzkonzept beachten !Vorsicht bei Switchen, die IP-Telefonie untersttzen. </p><p>Durch den Switch im Datencenter aufgenommene Leistung wird auch nach extern zu den Endgerten (Telefonen) </p><p>abgegeben und dort in Wrme umgesetzt ! </p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 32</p><p>Einfaches KlimasystemSystemhaus Maitschke</p><p>HPACKlimaanlage</p><p>Wrmetauscher</p><p>Datencenter (innen) Umwelt (aussen)</p><p>Kaltes Medium </p><p>Warmes MediumUmgebungsluft</p><p>+ Kompressor oder Pumpe</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 33</p><p>InfraStruXure InRow RC 17 kWchilled water, keine Befeuchtung</p><p>Systemhaus Maitschke</p><p>Neu</p><p>nur 300 mm Breite</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 34</p><p>InRow RC Produkt Design VorteileSystemhaus Maitschke</p><p>Luftfilter</p><p>Schtzt die Wrmetauschschlange, entfernt Staubpartikel</p><p>Verrohrung von Oben oderUnten mglich</p><p>Im Betrieb tauschbareLfter mit variablerDrehzahl</p><p>Rightsized die Klimaleistung, Energieersparnisse</p><p>Klteschlange</p><p>Zieht berKaltwasseranschlussWrme ab</p><p>Kondensat Management</p><p>Entdeckt und entferntKondensation</p><p>Rollen</p><p>Zum einfachen Bewegen derAnlage</p><p>Redundante A-B Stromzufuhr</p><p>Stromredundanz und Schutz</p><p>Flow Meter</p><p>Misst Wasserfluss um die KW Klteleistunggenauer zu bestimmen.</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 35</p><p>Rack Air Containment System (RACS)Systemhaus Maitschke</p><p>Neu</p><p>Fhrt zur Erhhung der Klteleistung der InRow RC Klimaanlage auf bis zu 30 kW !</p><p>Lexan-Einlagen (vgl. Plexiglas) in den Tren</p><p>Qs = 1,21 x delta t x m/s</p><p>Garantie: 2 JahreReparatur oder Austausch + Aufbau Services</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 36</p><p>InfraStruXure InRow RP / FMSystemhaus Maitschke</p><p>In-row precision air conditioning for medium to large data centers including high density applications.</p><p>The predictable solution for an unpredictable environment</p><p>Modular design increases agility by providing scaleable solutions to add cooling as demand increases.</p><p>Improved Energy Efficiency and Rightsizing reduces total cost of ownership.</p><p>Placing the unit in the row of racks moves the source of cooling closer to the heat load and minimizes air mixing thus improves availability.</p><p>FM40-IR</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 37</p><p>InRow RP Options and Related ProductsSystemhaus Maitschke</p><p>InfraStruXureManagerCentralized Management</p><p>ChillerModular Air Cooled, storage tank </p><p>Hot Aisle Containment SystemCeiling tiles, end doors, seals hot aisle </p><p>Air Cooled CondenserHeat removal </p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 38</p><p>InfraStruXure with Integrated Fuel Cell</p><p>InfraStruXure System with Revolutionary Integrated Fuel Cell</p><p>Mind. 30% in 3 Jahreneinsparen</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 39</p><p>InfraStruXure with Integrated Fuel Cell Applications</p><p>Systemhaus Maitschke</p><p>Low Environmental Impact Need for reduced </p><p>emissions</p><p>Small and Medium Datacenters</p><p>Data Center with High Availability Requirements</p><p>7x24, 365 daysExtended runtimes</p><p>Standby Generator Limitations</p><p>Limited or restricted spaceNoise limitsPermissionsEmission limits</p><p>Minimize Use of Batteries</p><p>Lack of space in data roomWeight restrictionsIncreased runtime</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 40</p><p>InfraStruXure with Integrated Fuel CellMessaging</p><p>Systemhaus Maitschke</p><p>AVAILABILITY</p><p>Increase runtime from minutes to days --with expanded placement optionsEliminate points of failure with system installed close to load (no ATS required)</p><p>InfraStruXure with Integrated Fuel Cell - Messaging</p><p>AGILITY</p><p>ADAPTABILITY Environmentally clean fuel cell technology allows power generation in more locations</p><p>COST</p><p>Saves space with compact footprintReduces design &amp; installation time with pre-engineered rack-mounted integrated ISX solution</p><p>Preliminary messaging</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 41</p><p>InfraStruXure with Integrated Fuel CellFuel Cell Operation</p><p>Systemhaus Maitschke</p><p>Hydrogen</p><p>Oxygen (Air)</p><p>Load</p><p>Water</p><p>PEMFuelCell</p><p>Module</p><p>SYPX</p><p>HeatBy-products</p><p>DC/DCPowerModule</p><p>Fuel Cell XR FrameSymmetra PX </p><p>Frame</p></li><li><p>14. Mai 2006 Page 42</p><p>10 kW modules with up to 3 modules per rackWaste is heat and waterD...</p></li></ul>

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