Текущее состояние систем управления в ЦОД

Современные ЦОД характеризуются высокой динамичностью ИТ-нагрузок и растущими затратами на энергию. При отсутствии комплексной системы управления возрастает риск неэффективного использования ресурсов, избыточных мощностей и нерационального расхода электроэнергии. Управление инфраструктурой по-прежнему разделено на два независимых контура — эксплуатацию инженерных систем и управление ИТ-оборудованием.

Структура управления инфраструктурой

Сегодня в большинстве ЦОД управление разделено на два функциональных блока:

Эксплуатация инженерных систем (Facility Operations) — управление электроснабжением, охлаждением, ИБП, дизель-генераторами, системами автоматизации здания.
Управление ИТ-нагрузками (IT Operations) — поддержание требуемой вычислительной производительности, сетевых ресурсов и хранения данных.

Данные блоки функционируют как поставщик (инженерные системы) и потребитель (ИТ-нагрузка) энергоресурсов и холода. Между ними отсутствует полноценная интеграция, что создаёт «информационный разрыв».

Эксплуатация инженерных систем

Инженерная эксплуатация обеспечивает стабильность работы вспомогательных систем ЦОД, но обычно не обладает данными о реальном состоянии ИТ-нагрузки.

Основные характеристики:

управление ИБП, шинопроводами, ДГУ, чиллерами и вентмашинами;
применение систем диспетчеризации для контроля инженерных параметров;
отсутствие динамической адаптации режимов охлаждения под изменения ИТ-нагрузки.

Охлаждение и электропитание, как правило, работают по статичным уставкам. Чиллеры, насосы и вентиляторы редко адаптируются к фактическим ИТ-нагрузкам, что снижает энергоэффективность.

Для повышения прозрачности стороны инженерии внедряют элементы сенсорных сетей (IoT) для мониторинга оборудования, однако такие подсистемы:

стоят дорого,
требуют обслуживания и обновлений,
часто не интегрируются с ИТ-контуром.

Управление ИТ-оборудованием

ИТ-операции отвечают за размещение и эксплуатацию серверов, СХД и сетевых устройств. Нагрузка планируется исходя из максимальных паспортных значений.

Ключевые особенности:

наличие «буфера мощности»: например, при доступных 5 кВт стойка загружается лишь на 3–4 кВт;
расчёт нагрузки выполняется по лабораторным значениям или паспортам производителя;
фактическое энергопотребление ИТ-оборудования не отслеживается в реальном времени.

Отсутствие реальных телеметрических данных приводит к избыточному резервированию, росту PUE и неэффективному использованию стойкового пространства.

Проблемы учёта и мониторинга

Многие ЦОД до сих пор ведут учёт ИТ-оборудования в Excel или отдельных базах, фиксируя лишь факт размещения устройства, но не его фактическую загрузку.

Основные проблемы:

устаревшие устройства могут продолжать потреблять электроэнергию, хотя рабочие нагрузки давно перенесены на новые платформы;
отсутствует мониторинг в реальном времени для ИТ-оборудования;
риск незапланированных простоев повышается из-за недостаточной видимости состояния инфраструктуры.

Недостаточная интеграция Facility и IT Operations ведёт к увеличению расходов, снижению эффективности охлаждения и возможности крупных аварий с многомиллионными потерями.

Ключевые идеи

Управление ЦОД остаётся разделённым на инженерный и ИТ-контур с минимальным обменом данными.
Инженерные системы не адаптируются к динамике нагрузок, работая по статичным уставкам.
ИТ-оборудование не имеет полноценного мониторинга энергопотребления в реальном времени.
Учёт оборудования ведётся вручную или в разрозненных системах, что создаёт риски ошибок.
Отсутствие единой системы приводит к неэффективному расходу энергии и увеличению PUE.
Интеграция мониторинга двух контуров — ключевой фактор повышения энергоэффективности.