Инструменты пользователя

Инструменты сайта


topics:23:scalability

Это старая версия документа!


Масштабируемость решений

Раздел описывает принципы поэтапного наращивания мощности и площадей ЦОД без остановки сервиса: модульность компьютерного зала, масштабирование электропитания и охлаждения, влияние на сетевую архитектуру и компромисс «масштабируемость ↔ надёжность».

Базовые принципы

Масштабируемый подход обязателен для большинства ЦОД. Исключение — совсем малые объекты, где конечные мощности заранее невелики и достигаются сразу.

  • Стартовая мощность < 50% от целевой — нормальная практика для новых ЦОД.
  • Развёртывание ведётся по зонам/рёдам: от одной стороны зала к другой, с присоединением новых модулей питания/охлаждения.
  • Будущие PDU, RPP и CRAC/CRAH должны добавляться без остановки уже работающих цепей.

Пространство: модульный зал

Стоимость площади — один из крупнейших факторов. План зала должен позволять рост без разбора уже работающих рядов.

Варианты:

  • Соседние модули: строительство смежных компьютерных комнат по мере роста.
  • Knock-out панели в ограждениях: заранее предусмотренные проёмы для объединения залов.
  • Рядовая модульность: расширение одинаковыми блоками (например, 10–12 стоек) с повторяемой сеткой 1,2 × 1,0 м.
Элемент роста Что закладывать на старте Как наращивать
Площадь зала Свободные оси для новых рядов Открытие смежного модуля / снятие заглушек
Кабельные трассы Магистрали на полный ресурс Ветки спусков к новым рядам
Сети Резерв места под новые MoR/ToR Добавление подзон доступа
Безопасность Рубежи по секциям Перенастройка границ клеток (cages)

Питание и охлаждение

Электроснабжение и охлаждение проектируются модульно. Старт — с одной «линией роста», затем симметричное расширение по зонам.

Рекомендации:

  • Стартовые PDU/RPP/CRAC размещать так, чтобы питали только первую зону ИТ; последующие шкафы — в соседних зонах.
  • Под будущие PDU/RPP предусмотреть трассы, места присоединения к шинам и фундаментные закладные.
  • Переход на более холодные носители (например, добавление стоечных/рядовых охладителей) планировать как вставку модулей без изменений магистралей.

Карта роста по зонам (без остановки сервиса)

flowchart LR classDef z fill:#e3f2fd,stroke:#1565c0,stroke-width:1.2px,font-size:14px; Z1["Зона 1 (введена)"]:::z --> Z2["Зона 2 (готовы места под RPP/CRAC)"]:::z --> Z3["Зона 3 (будущая)"]:::z

Сеть: масштабирование ёмкости и топологии

Масштабирование сети включает не только порты, но и расположение помещений ввода (ER) и распределительных зон (MDA/HDA/EDA).

* Предусмотреть две независимые трассы ввода на будущее (см. «Трассы и каналы…»). * Ряды проектировать с запасом коротких межстоечных связей и магистралей к spine/leaf. * Учитывать, что ввод новых MoR/ToR не должен требовать переноса существующих каналов.

Компромисс «масштабируемость ↔ надёжность»

Чем меньше модуль мощности, тем выше «ступенчатость» роста и проще масштабирование, но тем ниже интегральная надёжность из-за увеличения числа элементов. Нужен баланс.

Пример для UPS (иллюстративно, при одинаковой целевой мощности):

  • Конфигурация из 5×500 кВА (N+1) даёт системную надёжность порядка ≈85% за период оценки.
  • Конфигурация из 4×750 кВА (N+1)≈88%.

Вывод: укрупнение модуля повышает расчётную надёжность, но уменьшает «шаг» масштабирования и повышает стартовые CAPEX.

$$\text{CAPEX}_{step} \uparrow \;\Rightarrow\; \text{Reliability} \uparrow,\quad \text{Scalability (granularity)} \downarrow$$

Практический алгоритм для проекта в РФ

  • Зафиксировать целевую ИТ-нагрузку (например, 6–8 МВт) и первую очередь (2–3 МВт).
  • Разбить зал на модули по 10–12 стоек, группируя по инженерным осям 1,2 × 1,0 м.
  • Для электрики: шины А/В по потолку, места под RPP через каждые 2 модуля; резервные оконцевания на шинах.
  • Для охлаждения: магистральные коллекторы вдоль технических галерей, врезки под будущие стоечные/рядовые охладители.
  • Для сети: два ввода (ER1/ER2), зарезервированные корыта под новые магистрали к spine, запас RU в кроссах.
  • В контракте — этапность поставок и опции на увеличение количества модулей без изменения проектной документации (вариативные ведомости).

Ключевые идеи

  • Стартовая мощность обычно <50% от целевой; рост — по зонам, без остановки сервиса.
  • Модульность зала, питания, охлаждения и сети — главный инструмент масштабирования.
  • Будущие PDU/RPP/CRAC закладываются проектно (места/трассы), подключаются по мере роста.
  • Сеть масштабируется вместе с планом ER/MDA/HDA/EDA, а не только количеством портов.
  • Балансируй крупность модуля и надёжность: больше модуль — выше надёжность, но хуже «зерно» роста и выше CAPEX шага.
  • В условиях РФ ориентируй сетку 1,2 × 1,0 м, плиты фальшпола 600 × 600 мм, рост — модулем 10–12 стоек.
topics/23/scalability.1763324886.txt.gz · Последнее изменение: admin