Compartimentazione dei data center: Tipologie, vantaggi e problemi

Negli ultimi dieci anni la compartimentazione dei data center ha visto un alto tasso di implementazione da parte di molte strutture, un aspetto che può migliorare grandemente la prevedibilità e l'efficienza dei sistemi di raffreddamento dei data center. Questo articolo discute la natura della compartimentazione dei data center, le sue comuni tipologie e i rispettivi vantaggi e problemi.

Cosa è la compartimentazione dei data center?

La compartimentazione dei data center indica la separazione tra la fornitura d'aria fredda e l'aria calda esausta proveniente dalle attrezzature IT al fine di ridurre i costi operativi, ottimizzare l'efficacia dell'utilizzo d'energia e aumentare la capacità di raffreddamento. I sistemi di compartimentazione garantiscono l'uniformità e la stabilità della temperatura dell'aria per l'approvvigionamento dell'attrezzatura IT e il ritorno dell'aria calda e asciutta verso le infrastrutture di raffreddamento.

Tipologie di compartimentazione nei data center

Vi sono due principali tipologie di compartimentazione dei data center, compartimentazione del corridoio caldo e compartimentazione del corridoio freddo.

La compartimentazione del corridoio caldo racchiude l'aria calda esausta proveniente dalle attrezzature IT nei rack del data center e la porta indietro verso le infrastrutture di raffreddamento. L'aria racchiusa dal corridoio caldo è riportata indietro alle attrezzature di raffreddamento per mezzo di un plenum a soffitto o di un condotto; l'aria condizionata entra nel data center attraverso un pavimento sopraelevato, unità di condizionamento d'aria della sala computer (computer room air conditioning CRAC) o condotti.

La compartimentazione del corridoio freddo racchiude corridoi freddi dove l'aria fredda è emessa per raffreddare l'attrezzatura IT. In questo modo il resto del data center diventa un plenum d'aria calda di ritorno dove la temperatura può essere alta. Barriere fisiche come pannelli in metallo solido e sipari in plastica o vetro sono utilizzati per garantire il flusso d'aria attraverso i corridoi freddi.

Corridoio caldo vs corridoio freddo

Vi sono opinioni differenti sull'opportunità di contenere il corridoio caldo o quello freddo. Entrambe le strategie di compartimentazione presentano vantaggi così come problemi.

Vantaggi della compartimentazione del corridoio caldo

• Le aree aperte del data center sono fredde, così che i visitatori non pensino che l'attrezzatura IT non sia raffreddata a sufficienza. Permette inoltre che alcune zone a bassa densità non siano compartimentate qualora desiderato.

• È generalmente considerato più efficace. Qualsiasi perdita proveniente dalle aperture del pavimento sopraelevato nella maggior parte della stanza vanno a finire nella zona fredda.

• Con la compartimentazione del corridoio caldo i rack di rete a bassa densità e attrezzature stand-alone come armadi di stoccaggio possono essere situati fuori dal sistema di compartimentazione senza surriscaldarsi, giacché possono stare nelle aree aperte del data center a bassa temperatura.

• La compartimentazione del corridoio caldo tipicamente confina con il soffitto dove è installato il sistema antincendio. Con una buona progettazione degli spazi, le normali operazioni della griglia d'areazione del sistema antincendio non verranno interessate.

Problemi della compartimentazione del corridoio caldo

• È generalmente più dispendiosa. Un percorso compartimentato è necessario affinché l'aria fluisca dal corridoio caldo fino alle unità di raffreddamento. Spesso un controsoffitto è utilizzato come plenum per il ritorno dell'aria.

• Temperature alte nel corridoio caldo possono essere non desiderabili per i tecnici del data center. Quando vi è la necessità di avere accesso alle attrezzature e infrastrutture IT, un corridoio caldo compartimentato può essere un luogo veramente difficile in cui lavorare. Questo problema può comunque essere mitigato utilizzando sistemi di raffreddamento locali temporanei.

Vantaggi della compartimentazione del corridoio freddo

• È semplice da implementare senza la necessità di architetture aggiuntive per contenere e far ritornare l'aria esausta, come ad esempio un controsoffitto o un plenum d'aria.

• La compartimentazione del corridoio freddo è meno costosa da installare, dato che richiede solamente porte alla fine dei corridoio e paratie o un tetto sopra di esso.

• La compartimentazione del corridoio freddo è tipicamente più semplice per ammodernare un data center già esistente. Ciò vale in particolar modo per quei data center che hanno ostruzioni in altezza come condotti, scaricatori ed alimentatori e distribuzione di rete pre-esistenti.

Problemi della compartimentazione del corridoio freddo

• L'utilizzo di un sistema a corridoio freddo comporta che il resto del data center diventi caldo, con conseguenti temperature di ritorno elevate. Potrebbe inoltre creare problemi operativi qualora attrezzature non compartimentate come archivi a bassa densità vengano installate nello spazio generale del data center.

• L'aria condizionata che fuoriesce da possibili perdite sotto attrezzature come le PDU e dal pavimento sopraelevato tende a entrare in percorsi che ritornano alle unità di raffreddamento. Ciò riduce l'efficienza del sistema.

• In molti casi i corridoi freddi hanno soffitti intermedi sopra il corridoio. Questo potrebbe influenzare la protezione antincendio e la progettazione di scarico, specialmente qualora l'impianto sia stato installato su un data center già esistente.

Come scegliere la migliore opzione di compartimentazione?

Ogni data center è un caso unico. Al fine di trovare l'opzione più adatta è necessario considerare diversi aspetti. La prima cosa da fare è valutare il sito e calcolare il fattore di capacità di raffreddamento (Cooling Capacity Factor CCF) della sala computer. Successivamente è necessario osservare il layout e l'architettura specifici di ciascuna sala computer per scoprire le condizioni che determinano se sia preferibile il compartimento del corridoio caldo o di quello freddo. Con le informazioni adeguate e le dovute considerazioni sarai in grado di scegliere la migliore opzione di compartimentazione per il tuo data center.