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CRITÈRES ÉNERGÉTIQUES ET CLIMATIQUES DE LOCALISATION DES CENTRES DE DONNÉES

Contenu mis à jour le 04 août 2018

Par nature, les Datacenters sont très énergivores, puisqu’une de leur vocation première consiste à approvisionner en électricité, de façon ininterrompue, d’importantes quantités de matériel informatique dont la densité ne cesse par ailleurs de croître. Ils représentent collectivement environ 5 % de la consommation électrique mondiale (en France : 9% ; individuellement, ils peuvent consommer autant qu’une ville de plusieurs dizaines de milliers d’habitants). Les Datacenters dépendent ainsi fortement de la disponibilité des sources d’énergie pourvues par le tissu géoéconomique local.

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L’AUDIT PERIODIQUE DU PLANCHER TECHNIQUE

En salle informatique, la présence d’un plancher technique permet d’offrir de précieuses fonctions, telles qu’un espace de distribution pour le courant fort, un chemin de confinement de l’air froid soufflé par les climatiseurs, ou encore la matérialisation d’un réseau de masse garant de l’équipotentialité des matériels. Cependant, sinistres localisés, mauvaises pratiques d’exploitation, erreurs initiales de conception et phénomènes d’usure mécanique peuvent altérer progressivement la fiabilité du faux-plancher. C’est pourquoi l’audit périodique de cet élément s’impose pour contrôler sa conformité et proposer des actions correctives en cas de risque avéré d’exploitation.

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ALLÉES FROIDES & ALLÉES CHAUDES, PRINCIPES GÉNÉRAUX DE MISE EN ŒUVRE

Contenu mis à jour le 08 juillet 2018

Garantir l’efficience de la climatisation en salle informatique implique de maîtriser correctement l’acheminement de l’air froid jusqu’aux zones pertinentes, ainsi que l’évacuation de l’air chaud produit par effet de dissipation thermique des équipements IT. Question de performance énergétique et de cohérence avec les économies menées par ailleurs sur le poste Refroidissement. Si la salle informatique est dotée d’un faux-plancher de hauteur suffisante et si le nombre de baies est suffisamment important pour permettre un agencement sous forme d’allées, l’organisation spatiale de la zone technique peut être optimisée à dessein d’augmenter drastiquement le retour sur l’investissement consenti dans les chaînes de production de froid.

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Le Datacenter le plus green d’Europe renforce son infrastructure électrique

Et c’est la société ABB, partenaire historique de cet audacieux projet industriel, qui demeure en charge d’une conception des plus respectueuses de l’environnement. En effet, le Lefdal Mine DataCenter a tout pour plaire aux adeptes de la performance énergétique et des objectifs PUE-PI ambitieux. Localisé en Norvège, dont la part d’énergie renouvelable dans la production électrique nationale avoisine les 97 %, le site est localisé dans une ancienne mine d’olivine à proximité de glaciers ; en addition d’une température naturellement fraîche et stable, la proximité d’un fjord permet l’établissement d’un free-cooling à eau glacée, sans gaspillage excessif d’énergie de pompage. Les travaux d’ABB s’inscrivent dans les ambitions d’un site Tier III, d’une taille potentielle de 120 000 mètres-carrés et dont l’approvisionnement prévisionnel à terme représenterait 200 MW.

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3 PARAMÈTRES ESSENTIELS POUR LA CONCEPTION D’UNE STRATÉGIE DE REFROIDISSEMENT (3/3)

Suite et fin de notre série de billets concernant l’organisation de l’apport d’air froid en salle informatique. Lors de la mise en place de dispositifs de climatisation, le concepteur de salles informatiques (in-house ou hébergées en centres de données) souhaite également contribuer à l’amélioration de sa performance énergétique pour lesquels différents outils de mesure (proposés par le consortium The Green Grid) sont mondialement employés. En effet, la capacité du DataCenter à diminuer la part de l’énergie non directement utilisée par les équipements IT conditionne sa rentabilité économique et joue un rôle permissif sur la longévité des organes de soutien. Or, le traitement de la dissipation thermique des matériels IT constitue la principale source de consommation énergétique non-strictement IT.

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Microsoft Natick phase 2 : le datacenter sous-marin à présent immergé

La phase 2 du projet Microsoft Natick entre en phase d’expérimentation opérationnelle : après sa construction et son assemblage en France par le breton Naval Group, le prototype de DataCenter sous-marin a été immergé voici quelques jours au large des Orcades, au Nord de l’Ecosse, et déposé sur une base d’ancrage par 35 mètres de fond. L’éditeur et fournisseur de services Cloud souhaite évaluer la possibilité d’implanter de cette manière des Datacenters à la périphérie des grands centres urbains côtiers tout en réduisant la facture énergétique du poste Refroidissement, ainsi que les éventuelles nuisances pour les habitants. Pour le moment, le test grandeur nature se limite à un caisson d’une douzaine de baies et environ 800 serveurs ; son infrastructure est conçue pour une immersion de 5 années sans intervention physique.

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3 PARAMÈTRES ESSENTIELS POUR LA CONCEPTION D’UNE STRATÉGIE DE REFROIDISSEMENT (2/3)

Suite de notre série de billets concernant l’organisation de l’apport d’air froid en salle informatique. Au-delà de la mise en place de dispositifs de climatisation, le concepteur de salles informatiques (in-house ou hébergées en centres de données) recherche par exemple l’évolutivité capacitaire, la tolérance à la panne, la performance énergétique ou encore un rendement économique aussi élevé que possible. En particulier, la mise en haute-disponibilité de l’apport d’air froid est essentielle à la conduite des opérations informatiques. Une panne prolongée, même partielle, de cette fonction de soutien génère une élévation rapide de température pouvant déboucher sur des arrêts préventifs et automatiques d’équipements IT.

2- Comment organiser la redondance de la fonction refroidissement en salle informatique ?

Avant tout, il convient de bien comprendre que cette redondance s’entend à capacité égale, dans une logique similaire à la redondance énergétique. Une erreur courante consiste à construire une stratégie de tolérance à la panne garantissant un mode dégradé, à 70 ou 75% de la capacité initiale. Or, une capacité de refroidissement insuffisante ne se traduit pas uniquement par une élévation globale de température moins agressive que des climatiseurs totalement inopérants : en réalité, des points chauds apparaissent rapidement aux endroits les moins efficacement refroidis, affichant des températures au-delà des préconisations ASHRAE et provoquant des arrêts localisés d’activité.

C’est d’abord au niveau énergétique, à l’instar des équipements IT, que débute la mise en place du plan de continuité de la fonction refroidissement. Au moins 2 chaînes de refroidissement (2 groupes de climatiseurs) bénéficient chacune d’une chaîne d’alimentation énergétique dédiée, distincte des canaux énergétiques à destination de l’IT. Ces chaînes d’alimentation de climatiseurs proviennent de TGBT distincts, afin de se prémunir de l’impact d’une panne localisée au niveau d’un TGBT.

Chacune des chaînes de refroidissement doit pouvoir prendre en charge la totalité du besoin de l’ensemble de la salle informatique. En mode nominal, la charge de travail est ainsi uniformément répartie entre les deux groupes. Au sein de chaque chaîne, la même logique de répartition de la production de froid entre climatiseurs prévaut, cependant elle peut être optimisée en permettant la panne totale d’un ou plusieurs élément(s) sans report de charge sur l’autre chaîne. C’est pourquoi certaines conceptions privilégient l’intégration de grappes de modules froid de faible capacité plutôt qu’une grosse armoire de climatisation. Afin de mieux résister aux arrêts électriques intempestifs, il est également judicieux d’alimenter quelques climatiseurs par les deux voies énergétiques et de paramétrer la solution de refroidissement de façon à permettre l’inclusion de ces climatiseurs dans le fonctionnement global de l’une ou l’autre des chaînes de production de froid.

 Pour se former :

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CONCEVOIR LA DISTRIBUTION ÉLECTRIQUE EN SALLE INFORMATIQUE : POINTS D’ATTENTION

Contenu mis à jour le 13/05/2018

Que les tableaux divisionnaires terminaux soient localisés directement en salle informatique ou qu’ils bénéficient de locaux techniques dédiés, l’acheminement de l’énergie jusqu’aux équipements IT mérite une conception globale attentive sous peine d’engendrer des écueils de fonctionnement et des lacunes de design difficilement récupérables, donc coûteuses à corriger.

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CoolingTower

3 PARAMÈTRES ESSENTIELS POUR LA CONCEPTION D’UNE STRATÉGIE DE REFROIDISSEMENT (1/3)

L’apport d’air froid en salle informatique, destiné à compenser la dissipation thermique (effet Joule) issue de l’activité des équipements IT, peut être organisé de multiples façons et ne se borne nullement à la mise en place de dispositifs de climatisation. Même si ces derniers jouent un rôle déterminant, le concepteur de salles informatiques (in-house ou hébergées en centres de données) recherche par exemple l’évolutivité capacitaire, la tolérance à la panne, la performance énergétique ou encore un rendement économique aussi élevé que possible.

Tour d’horizon rapide de 3 grandes familles de thèmes qui posent immédiatement question en phase conception à propos du service Refroidissement : capacité, disponibilité, efficience. Ce ne sont évidemment pas les seuls aspects ; notons au passage quelques similitudes avec les préoccupations qui président à la mise en place de services IT par les DSI…

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PROPRETÉ DE L’AIR EN SALLE : SYNTHÈSE DE CE QU’IL FAUT ABSOLUMENT RETENIR

Les spécifications ASHRAE concernant les températures de fonctionnement en salle informatique ainsi que la teneur en humidité (hygrométrie) de son air intérieur sont communément comprises et intégrées dans les actes de conception et d’exploitation. Cependant, concernant la qualité de cet air intérieur, l’ASHRAE propose également un volet encore largement méconnu, dédié à sa propreté et qui s’appuie sur divers standards tels que ISO 14644-1 et ANSI/ISA 71.04-2013.

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