Модульный ЦОД (МЦОД) – это дата-центр, который «собирается» из заранее скомпонованных модулей. Один модуль может включать в себя как отдельные блоки охлаждения, электропитания, ИТ-оборудования, так и все три эти компоненты вместе. Первое отличие от классического ЦОДа заключается в том, что элементы не подбирают исходя из пожеланий заказчика, а сразу предлагают ему готовые конфигурации. Во-вторых, такой подход позволяет легко наращивать мощности по мере необходимости, добавляя к существующей инфраструктуре новые модули. Кроме того, МЦОД позволяет отказаться от дорогостоящего капитального здания (все инженерные системы уже интегрированы в модули) и заменить более дешевым ангаром или отказаться вовсе от строительства здания.

МЦОД не стоит отождествлять с контейнерными дата-центрами (Containerized Data Center, CDC), которые представляют собой один из подвидов модульных решений. Они обладают повышенной мобильностью, так как их легко транспортировать по железнодорожным и автомобильным путям. Такие модули поставляются в стандартизированных для грузоперевозках контейнерах. Также аббревиатуру МЦОД не стоит путать с понятием мобильного дата-центра, который представляет собой контейнеры на колесах. Стационарное решение тоже может быть модульным, если монтируется из заранее собранных на фабрике блоков.

Следует также определиться с тем, является ли «дата-центр в шкафу» (модуль на несколько стоек) полноценным ЦОДом? На рынке нет единого мнения на этот счет. Разные аналитические компании и разные агентства используют различные подходы. Например, директор по маркетингу и продажам компании «Утилекс» Валентин Фосс утверждает, что модуль может быть любого масштаба – от одной стойки до нескольких тысяч (компания «Утилекс» является разработчиком микро-ЦОДа DataStone, который позиционирует как «ЦОД-в-коридоре»).

«На рынке бытует неверное мнение, что помещение для размещения серверов незначительной площади 30–60 квадратных метров называют ЦОД, – парирует директор центра сетевых решений компании «Инфосистемы Джет» Сергей Андронов. – В большинстве своем такие помещения оснащены исключительно системами бесперебойного электроснабжения и кондиционирования и не имеют ничего общего со стандартами построения ЦОД».

Медленный старт

Модульные решения появились более десяти лет назад, но до сих пор даже на ведущем рынке дата-центров в США продвижению технологии мешает недоверие заказчиков и слабая осведомленность о преимуществах технологии. Вместе с тем, архитектура моделей совершенствуется, что отражается как на качестве, так и на цене – массовое производство типовых блоков позволяет сэкономить вендорам издержки. Первопроходцами были ИТ-компании, вслед за ними постепенно подтягиваются представители бизнеса. Первой компанией, построившей дата-центр на основе модульных решений, был Google в 2005 г.

Прогноз по росту мирового рынка МЦОД

Источник: MarketsandMarkets, 2013

В 2013 г. оборот мирового рынка решений МЦОД составил более $8 млрд, подсчитали аналитики MarketsandMarkets. К 2018 г. выручка возрастет до $40,4 млрд при среднегодовых темпах роста 37,4%, прогнозируют эксперты. Если верить аналитику IDC Мишель Бейли (Michelle Bailey), количество проектов остается крайне небольшим – в 2012 г. она прогнозировала строительство 220 новых мобильных дата-центров. Игроки рынка, тем не менее, уверены в неизбежном триумфе модульных решений. «Технология построения модульных ЦОДов становится все более популярной в русле общей тенденции к минимизации и стандартизации. Согласно аналитическим данным, к концу 2016 г. 60% всех новых ЦОДов будут на 40% более компактными и смогут поддерживать на 300% больше рабочей нагрузки по сравнению с сегодняшними дата-центрами», – уверен Алексей Карпов, директора департамента центра обработки данных «Техносерва».

Чем меньше ЦОД, тем больше экономия

Изначально модульные ЦОДы задумывались как решение для локальных задач в труднодоступной местности, где затруднительно или невозможно построить классический дата-центр. Однако позже выяснилось, что такая концепция подходит и обычным клиентам, так как МЦОД развертывается в более короткие сроки, а его совокупная стоимость владения (TCO, Total Cost of Ownership), как правило, ниже, чем у традиционных площадок.

Рассмотрим этот вопрос более подробно. В 2013 г. аналитическое агентство DCD Intelligence выпустило отчет, в котором были подробно проанализированы издержки при ЦОДостроении.

Первая статья расходов – это капитальные затраты. Модульное решение позволяет сократить расходы на проектирование, так как собирать ЦОД придется уже из готовых «кубиков». Кроме того, сокращается время на согласование бюрократических формальностей, связанных со строительством, так как построить ангар значительно проще, чем возвести капитальное здание. Наконец, модульное решение предполагает наличие единого поставщика, что также снимает проблемы согласования действий различных подрядчиков.

«Отпадает потребность в долгих и дорогостоящих работах по архитектурно-строительному проектированию и согласованию строительства, – рассказывает Валентин Фосс. – Особенно это применимо к небольшим ИТ-инфраструктурам (до 200 стоек), для которых эта статья затрат зачастую оказывается неподъемной. Типизация систем размещения, охлаждения, электропитания и структурированной кабельной системы также позволяет сократить расходы на их проектирование». Экономия на первом этапе очевидна, однако подготовка к строительству занимает всего около 5% в структуре TCO.

Экономия на капитальных затратах

Источник: DCD Intelligence, 2013

Когда заказчик определился с поставщиком, происходит закупка оборудования. Стоимость модулей, как правило, на 20–40% выше, чем при покупке тех же самых компонентов по отдельности. Но такой подход позволяет сократить до минимума работы при монтаже оборудования на площадке – экономия по этой статье составляет 60%, уверяет ведущий аналитик DCD Intelligence Крис Дрейк (Chris Drake). В результате, общее сокращение капитальных затрат при выборе МЦОД будет около 13–14%.

Сокращение недополученной прибыли

Кроме того, нельзя забывать об отложенных капитальных издержках. При строительстве классической площадки заказчик закладывает потребности в случае роста бизнеса на 5–10 лет вперед. При этом вложения капитала происходит за два года до фактического запуска площадки, а после старта ЦОДа часть операционных издержке уходит на поддержание в рабочем состоянии пустующих площадей. Развертывание МЦОД занимает 8–10 месяцев, поэтому капитальные затраты можно равномерно распределить во времени, наращивая мощности по необходимости.

По подсчетам DCD, при старте традиционного проекта единовременно нужно потратить 40% от всей стоимости будущей площадки, при выборе МЦОД – только 15%. Наконец, при планировании стандартного дата-центра закладываются риски, что прогноз по росту бизнеса был сделан неправильно: ресурсов либо не хватит, придется строить новый ЦОД, либо, наоборот, мощности окажутся избыточными и дата-центр будет простаивать.

«Одно из главных экономических преимуществ модульных ЦОДов – возможность прогнозировать, распределять во времени и управлять издержками на создание дата-центра, – объясняет Валентин Фосс. – Строя ЦОД в здании, вы будете вынуждены заранее закладывать инфраструктурный фундамент под будущие потребности. Это существенно увеличивает изначальные инвестиции в создание ЦОДа, причем часть из них до определенного времени будут потрачены впустую – нам известны случаи, когда в дорогостоящих пустых машинных залах проводились банкеты».

Также нужно учитывать фактор недополученной прибыли, которая характеризуется разницей во времени, требуемой на запуск классического и модульного дата-центра. Цена вопроса здесь может оказаться выше, чем просто экономия на инвестициях в основные фонды. «Если условно взять некий модульный ЦОД, и из таких же компонент построить классический, то с точки зрения капитальных затрат разница будет невелика. Основные затраты будут заключаться в недополученной прибыли, – уверен Сергей Андронов. – Дело в том, что модульный ЦОД можно ввести в эксплуатацию быстрее, чем классический. Эта разница во времени и есть недополученная прибыль. Ведь издержки простоя ЦОДа гораздо больше, чем те инвестиции, которые вкладываются в сам ЦОД».

МЦОД менее «прожорлив» в плане энергии?

В разрезе операционных расходов наибольший интерес представляют траты на электроэнергию, которые в реалиях западных стран составляют 60–70% OPEX. При использовании МЦОДа траты по сравнению с традиционным дата-центром падают на 18,5%. Положительный эффект достигается благодаря двум факторам: более компактное расположение компонентов и более полная загрузка мощностей (в традиционном ЦОДе часть энергии тратится впустую на незагруженное оборудование). По словам Криса Дрейка, показатель эффективного использования электроэнергии (PUE, Power Usage Efficiency) для модульных дата-центров выше и составляет 1,42 против 1,73 у обычных ЦОД. Таким обзорам, годовой счет за энергию для площадки мощностью 1 МВт составил бы $1,235 млрд для МЦОД и $1,515 млрд для немодульного решения.

Сравнение затрат на электроэнергию

Источник: DCD Intelligence, 2013

В России цена на электроэнергию ниже, поэтому роль OPEX в структуре затрат несколько меньше. К тому же российские интеграторы не согласны с выводом DCD, и утверждает, что PUE в модульных ЦОДах такой же, как и в классических площадках, так как и там и там используются одинаковые технологии.

«Энергоэффективность решения не зависит от того, модульный это ЦОД или классический. Например, есть вполне энергоэффективные решения по строительству классических ЦОДов по принципу «курятника» (Yahoo), – рассказывает Руслан Заединов, заместитель генерального директора и руководитель направления ЦОД и облачных вычислений компании «Крок». – Раньше действительно считалось, что в контейнере за счет плотности размещения оборудования можно достичь лучших показателей энергоэффективности. Однако плотное размещение оборудования разумно только тогда, когда его нужно сильно охлаждать, так как меньший объем охладить легче. Но современное ИТ-оборудование переносит тепло гораздо проще, чем это было еще пару лет назад, вместо +18 градусов Цельсия те же серверы теперь можно содержать при температуре от +25 до +35 радусов».

Подводя итог, следует отметить, что соотношение капитальных и операционных затрат зависит от сроков эксплуатации – чем дольше служит ЦОД, тем выше доля OPEX. В любом случае, согласно вычислениям DCD, экономия составит в диапазоне 13–18%. Для российского рынка экономия от операционных издержек будет менее заметна, поэтому при длительных сроках эксплуатации совокупная стоимость владения МЦОД и традиционной площадкой будет выравниваться.