{"id":3797,"date":"2023-02-08T09:00:08","date_gmt":"2023-02-08T14:00:08","guid":{"rendered":"https:\/\/vdcprdblog.wpengine.com\/?p=3797"},"modified":"2023-08-18T11:10:15","modified_gmt":"2023-08-18T15:10:15","slug":"building-the-high-density-data-centers-of-tomorrow","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.vantage-dc.com\/fr-ca\/2023\/02\/08\/building-the-high-density-data-centers-of-tomorrow\/","title":{"rendered":"Construire les centres de donn\u00e9es haute densit\u00e9 de demain"},"content":{"rendered":"

Il existe peu de technologies aussi v\u00e9ritablement disruptives et dot\u00e9es d'un tel potentiel que l'intelligence artificielle (IA). Et, avec la capacit\u00e9 d'exploiter mieux les donn\u00e9es historiques et op\u00e9rationnelles pour identifier les efficacit\u00e9s, rationaliser les op\u00e9rations et am\u00e9liorer la prise de d\u00e9cision, il existe des cas d'utilisation avanc\u00e9s des technologies et solutions d'IA dans pratiquement tous les march\u00e9s verticaux et toutes les industries.<\/p>\n

Transformation IA du centre de donn\u00e9es haute densit\u00e9<\/h3>\n

En fait, dans un article publi\u00e9 en 2021<\/a>, le Forbes Technology Council a identifi\u00e9 14 secteurs et march\u00e9s diff\u00e9rents o\u00f9 l'IA pourrait avoir un impact r\u00e9volutionnaire. Le 15e point de leur liste reconna\u00eet effectivement le fait que les cas d'utilisation de l'IA sont illimit\u00e9s en admettant qu\u201c\u201d Aucune industrie ne b\u00e9n\u00e9ficiera de cette technologie ; toutes en b\u00e9n\u00e9ficieront \u201c, et que \u201d Toute industrie ayant des t\u00e2ches automatisables \u00bb \u00e9tait pr\u00eate \u00e0 \u00eatre transform\u00e9e par l'IA.<\/p>\n

Mais ces applications et solutions avanc\u00e9es d'IA, d'analyse de donn\u00e9es et d'apprentissage automatique (ML) s'accompagnent d'une exigence de calcul beaucoup plus importante que les charges de travail et les applications traditionnelles. Bien qu'elles puissent \u00eatre la cl\u00e9 d'innombrables avantages et d'am\u00e9liorations op\u00e9rationnelles pour un nombre quelconque d'organisations, elles imposent un changement dans la densit\u00e9 des baies de serveurs, la mani\u00e8re dont ces baies sont organis\u00e9es, et m\u00eame les centres de donn\u00e9es o\u00f9 les baies sont d\u00e9ploy\u00e9es.<\/p>\n

Plongeons dans la mani\u00e8re dont l'IA et d'autres applications avanc\u00e9es transforment le centre de donn\u00e9es \u2013 des serveurs, des racks, des salles et des b\u00e2timents qui les abritent. Explorons \u00e9galement comment cette nouvelle g\u00e9n\u00e9ration de centres de donn\u00e9es \u00e0 haute densit\u00e9 influence la conception, l'alimentation, le refroidissement et la construction des salles et des b\u00e2timents.<\/p>\n

Des micros minces aux camions monstres suraliment\u00e9s<\/strong><\/h3>\n

Les exigences de calcul immenses de ces solutions d'analytique avanc\u00e9e et de ces applications d'IA poussent les hyperscalers et d'autres entreprises \u00e0 adopter des technologies de pointe \u2013 et de nouveaux cas d'utilisation pour les technologies existantes \u2013 afin d'obtenir le maximum de puissance de calcul de chaque baie.<\/p>\n

Par exemple, quelque chose que nous observons dans la flotte Vantage inclut des plateformes syst\u00e8me qui d\u00e9pendent fortement de la d\u00e9charge de calcul. Il est courant dans ces environnements que les GPU prennent en charge certaines charges de travail de calcul qui seraient traditionnellement confi\u00e9es au processeur de l'ordinateur. En d\u00e9chargeant ces calculs, un seul ordinateur augmente consid\u00e9rablement sa capacit\u00e9 de calcul globale. La d\u00e9charge GPU n'est pas nouvelle, mais c'est une technologie que nous voyons de plus en plus fr\u00e9quemment dans nos centres de donn\u00e9es.<\/p>\n

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Exemple de module de donn\u00e9es au centre de donn\u00e9es VA12 de Vantage Data Centers.<\/figcaption><\/figure>\n

Une autre technologie traditionnelle ou existante qui est adopt\u00e9e de nouvelles mani\u00e8res est l'utilisation de clusters ou de pods de serveurs \u2013 plusieurs serveurs ou ordinateurs travaillant ensemble pour ex\u00e9cuter une seule application ou un.<\/p>\n

Les environnements HPC ne n\u00e9cessitent pas seulement des techniques de calcul avanc\u00e9es, ils doivent \u00e9galement disposer de r\u00e9seaux extr\u00eamement rapides pour le partage d'informations. Autrefois, des technologies comme les r\u00e9seaux InfiniBand \u00e9taient utilis\u00e9es pour relier les p\u00e9riph\u00e9riques de stockage au r\u00e9seau. Ces connexions \u00e0 haute vitesse donnaient l'impression que le p\u00e9riph\u00e9rique de stockage \u00e9tait directement connect\u00e9 au serveur. Cette technologie est maintenant utilis\u00e9e pour connecter des clusters de serveurs cr\u00e9ant des r\u00e9seaux neuronaux. La puissance de la plateforme associ\u00e9e \u00e0 des r\u00e9seaux ultra-rapides permet aux syst\u00e8mes informatiques de se comporter tr\u00e8s largement comme le cerveau humain.<\/p>\n

Toutes ces choses s'ajoutent pour cr\u00e9er des centres de donn\u00e9es \u00e0 haute densit\u00e9. En adoptant toutes ces technologies nouvelles et existantes et en suralimentant la puissance de calcul de chaque serveur, rack ou cluster de racks, l'utilisateur cr\u00e9e effectivement un monstre gourmand en \u00e9nergie. Alors qu'une application traditionnelle peut augmenter la densit\u00e9 des racks de serveurs jusqu'\u00e0 15 kW, les configurations HPC cr\u00e9ent des racks monstrueux qui peuvent n\u00e9cessiter plus de 50 kW et cela continue d'augmenter. C'est l'\u00e9quivalent de prendre un camion de base et de le transformer en un gros monster truck avec des pneus de deux m\u00e8tres.<\/p>\n

Si nous allons fabriquer ces racks de serveurs avides d'\u00e9nergie, nous devons comprendre comment satisfaire leurs besoins fondamentaux. Alors, que faut-il faire au sein du centre de donn\u00e9es pour fournir tout ce qui est n\u00e9cessaire pour que ces monstres continuent de fonctionner ?<\/p>\n

Assurer le bon fonctionnement au frais<\/strong><\/h3>\n

Cette nouvelle g\u00e9n\u00e9ration de centres de donn\u00e9es \u00e0 haute densit\u00e9 n\u00e9cessite de nouvelles consid\u00e9rations de refroidissement qui peuvent avoir un effet d'entra\u00eenement sur la fa\u00e7on dont les centres de donn\u00e9es sont con\u00e7us et construits. Les centres de donn\u00e9es sont souvent refroidis par air. La nature du refroidissement par air a conduit \u00e0 la disposition des modules de donn\u00e9es en longs halls rectangulaires, permettant un flux d'air maximal \u00e0 toutes les rang\u00e9es de racks. Aujourd'hui, ces racks gourmands en \u00e9nergie et \u00e0 haute densit\u00e9 rendent cela moins probable \u2013 ils ne peuvent tout simplement pas \u00eatre dispos\u00e9s c\u00f4te \u00e0 c\u00f4te s'ils doivent \u00eatre efficacement refroidis par air sans modifications majeures de la longueur et de la configuration de la rang\u00e9e.<\/p>\n

Si un centre de donn\u00e9es doit \u00eatre de haute densit\u00e9, le refroidissement devient l'une des premi\u00e8res et des plus importantes consid\u00e9rations. Vais-je utiliser l'air pour refroidir le site ? Si la r\u00e9ponse est \u201c oui \u201d, alors je dois strat\u00e9giquement modifier la fa\u00e7on dont j'organise le centre de donn\u00e9es physique pour augmenter l'espace des all\u00e9es et la distance entre les rang\u00e9es afin de permettre un flux d'air appropri\u00e9. Nous devons r\u00e9imaginer notre approche de la confinement et commencer \u00e0 nous tenir derri\u00e8re des rang\u00e9es qui ont plus de panneaux obturateurs que de racks de serveurs.<\/p>\n

L'autre alternative est d'adopter le refroidissement liquide. Cependant, cela cr\u00e9e d'autres consid\u00e9rations. Comment acheminer l'eau dans la salle ? Comment g\u00e9rer les fuites et minimiser leurs d\u00e9g\u00e2ts ? Comment faire passer la plomberie dans la salle sans affecter d'autres syst\u00e8mes et services publics ? O\u00f9 se situent les limites de propri\u00e9t\u00e9 dans ce nouveau syst\u00e8me de plomberie, et quelle partie du syst\u00e8me incombe au fournisseur de centre de donn\u00e9es ? Ce sont toutes des questions qui doivent \u00eatre abord\u00e9es t\u00f4t, car elles impactent la conception et la construction r\u00e9elles du centre de donn\u00e9es.<\/p>\n

\n

Alors que les applications entra\u00eenent une densit\u00e9 de rack encore plus grande, les entreprises pourraient devoir franchir le pas et envisager le refroidissement par immersion totale, qui implique des racks (maintenant des r\u00e9servoirs) plac\u00e9s horizontalement supportant un liquide de refroidissement inerte.<\/em><\/strong><\/h3>\n<\/blockquote>\n

Ces technologies existent depuis un certain temps, mais ce n'est que r\u00e9cemment que les syst\u00e8mes sont pass\u00e9s des huiles d\u00e9sordonn\u00e9es \u00e0 des fluides chimiquement con\u00e7us, \u00e0 la fois inertes et ne r\u00e9fractant pas la lumi\u00e8re. Alors que les fabricants de serveurs adoptent les nuances d'un plan de support horizontal, ces solutions deviendront de plus en plus r\u00e9pandues.<\/p>\n

Il y a \u00e9galement un certain nombre de questions et de consid\u00e9rations qui accompagnent le refroidissement par immersion. Le centre de donn\u00e9es doit \u00eatre con\u00e7u et construit en tenant compte de l'emplacement des r\u00e9servoirs. Comme les racks sont retourn\u00e9s, il existe diff\u00e9rentes r\u00e9partitions du poids qui sont essentielles \u00e0 prendre en compte, surtout alors que les centres de donn\u00e9es deviennent de plus en plus verticaux. De plus, \u00e9tant donn\u00e9 que le refroidissement par immersion permet une plus grande densit\u00e9 dans chaque salle, le refroidissement peut cesser d'\u00eatre un goulot d'\u00e9tranglement. Au lieu de cela, l'alimentation \u00e9lectrique ad\u00e9quate devient la principale pr\u00e9occupation ou le principal d\u00e9fi.<\/p>\n

Mais le refroidissement n'est qu'une consid\u00e9ration. Il y a aussi une question de distance \u00e0 r\u00e9gler.<\/p>\n

Surmonter la tyrannie de la distance<\/strong><\/h3>\n

Comme nous en avons discut\u00e9 pr\u00e9c\u00e9demment, plusieurs serveurs sont d\u00e9sormais amen\u00e9s \u00e0 travailler \u00e0 l'unisson pour s'ex\u00e9cuter comme un seul afin d'analyser un ensemble de donn\u00e9es. Pour que cela soit possible, la latence du r\u00e9seau qui relie ces serveurs doit \u00eatre incroyablement faible. Pour que des r\u00e9seaux \u00e0 haut d\u00e9bit et \u00e0 tr\u00e8s faible latence soient possibles, la distance qui s\u00e9pare les serveurs et les racks de serveurs dans un pod ou un cluster doit \u00eatre consid\u00e9rablement r\u00e9duite.<\/p>\n

Pour certains de ces r\u00e9seaux extr\u00eamement rapides, y compris les r\u00e9seaux InfiniBand dont nous avons parl\u00e9, la distance entre les racks de serveurs et leurs concentrateurs r\u00e9seau ne doit pas d\u00e9passer 30 m\u00e8tres. Cela signifie que nous n'avons que 27 m\u00e8tres de libert\u00e9 \u2013 et cela peut \u00eatre un d\u00e9fi lorsqu'un r\u00e9seau doit couvrir plusieurs pi\u00e8ces dans un m\u00eame b\u00e2timent.<\/p>\n

Pour r\u00e9pondre \u00e0 cette exigence restrictive en mati\u00e8re de c\u00e2blage et de r\u00e9seau, le constructeur du centre de donn\u00e9es doit sortir des sentiers battus \u2013 ou de l'approche traditionnelle consistant \u00e0 utiliser des conduits et des chemins de c\u00e2bles \u2013 pour relier des salles distinctes. Et l'une des solutions les plus simples est de faire passer des connexions directes \u00e0 travers le sol entre des centres de donn\u00e9es haute densit\u00e9 situ\u00e9s dans le m\u00eame b\u00e2timent \u00e0 plusieurs niveaux.<\/p>\n

Par le pass\u00e9, cela aurait \u00e9t\u00e9 difficile car les centres de donn\u00e9es \u00e0 un seul \u00e9tage \u00e9taient la norme. Cependant, \u00e0 mesure que Les centres de donn\u00e9es \u00e0 plusieurs \u00e9tages sont de plus en plus populaires et nombreux.<\/a> alors que les restrictions immobili\u00e8res et la demande des clients les rendent plus souhaitables pour les fournisseurs de centres de donn\u00e9es, ils introduisent un effet secondaire unique id\u00e9al pour l'environnement HPC \u2013 la verticalit\u00e9.<\/p>\n

Bien que des centres de donn\u00e9es \u00e0 plusieurs \u00e9tages soient de plus en plus construits, cela ne signifie pas n\u00e9cessairement qu'ils sont con\u00e7us pour des connexions directes entre les \u00e9tages, plus sp\u00e9cifiquement, entre des modules de centres de donn\u00e9es verticalement adjacents.<\/p>\n

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Il faut tenir compte de certains aspects lors des phases de conception et de construction afin de garantir que les centres de donn\u00e9es \u00e0 plusieurs \u00e9tages puissent permettre un acc\u00e8s direct entre les modules, \u00e9liminant ainsi le besoin de traverser de longs et sinueux syst\u00e8mes de conduits.<\/em><\/strong><\/h3>\n<\/blockquote>\n

Premi\u00e8rement, il y a une consid\u00e9ration de s\u00e9curit\u00e9. Pour qu'il y ait une connexion directe entre les \u00e9tages, il faut un saign\u00e9e entre les \u00e9tages avec des ouvertures allant jusqu'\u00e0 plus de 12 pieds carr\u00e9s dans la zone, simplement pour g\u00e9rer le volume de c\u00e2bles. Faire un trou de 12 pieds carr\u00e9s dans le plancher pr\u00e9sente un risque de chute, et le concepteur doit planifier en cons\u00e9quence pour assurer la s\u00e9curit\u00e9 des employ\u00e9s.<\/p>\n

Ensuite, il y a une consid\u00e9ration de l'int\u00e9grit\u00e9 structurelle. Si chaque pi\u00e8ce doit avoir un ou plusieurs trous dans le plafond\/plancher pour la relier \u00e0 la pi\u00e8ce au-dessus\/en dessous, cela peut avoir un impact significatif sur la quantit\u00e9 de poids que le plancher peut supporter. Ceci devient de plus en plus essentiel \u00e0 consid\u00e9rer lorsque le refroidissement par immersion est envisag\u00e9, car les r\u00e9servoirs de liquide peuvent \u00eatre lourds.<\/p>\n

L'exigence informatique intense des applications et solutions d'IA avanc\u00e9es de demain ne cesse de cro\u00eetre, ce qui stimule le besoin d'une nouvelle g\u00e9n\u00e9ration de centres de donn\u00e9es \u00e0 haute densit\u00e9. Ces centres de donn\u00e9es \u00e0 haute densit\u00e9 n\u00e9cessitent une quantit\u00e9 importante d'\u00e9nergie, mais ils obligent \u00e9galement les fournisseurs de centres de donn\u00e9es \u00e0 planifier, concevoir et construire des centres de donn\u00e9es capables de r\u00e9pondre \u00e0 leurs besoins de refroidissement immenses et \u00e0 leurs exigences r\u00e9seau restrictives.<\/p>\n

Alors que les hyperscalers et les entreprises adoptent de plus en plus ces solutions avanc\u00e9es, il est essentiel qu'ils s'associent \u00e0 des fournisseurs de centres de donn\u00e9es qui comprennent ces exigences et peuvent travailler en partenariat avec eux pour atteindre le r\u00e9sultat souhait\u00e9.<\/p>\n

Si vous souhaitez en savoir plus sur la flotte de Vantage centres de donn\u00e9es hyperscale<\/a>, visitez www.vantage-dc.com<\/a>.\u00a0<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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