Design del data center, la densità non è solo un numero
Esattamente come nella fisica, anche in materia di data center la densità ha una definizione abbastanza inequivocabile, ovvero è costituita dalla potenza in input ai server per unità di area, ovvero kilowatt per metro quadrato in unità di misura. Ci sono però molte altre variabili che possono rendere interessante la discussione sulla densità nei data center, ad esempio se l'area include apparecchiature di raffreddamento, o se l'area è costituita solo dalla superficie del contenitore del server. Altre variabili sono la presenza o meno nell'input di perdite dei gruppi di continuità, la distribuzione elettrica, il livello di alimentazione, ed altri aspetti che rendono la densità un concetto più complesso da trattare che non con una semplice operazione aritmetica tra due uniche misure.
Per affrontare questa discussione nel migliore dei modi non ci riferiremo all'intero ambiente critico, ma singolarmente all'hardware: i bit di silicio che eseguono reale carico computazionale e diventano di conseguenza grande fonte di calore, con legame ovviamente direttamente proporzionale tra carico e temperatura. Un'alta concentrazione di silicio all'interno dell'involucro di un server significa maggior calore in uno spazio fisico più piccolo e quindi una più alta densità, ma l'obiettivo non è dato solo dal controllo di quest'ultima.
L'obiettivo di ogni operazione nel data center è quello di offrire il massimo beneficio ad una compagnia o ad un individuo, alla minor quantità di costo. I benefici per una compagnia dovrebbero essere la flessibilità nell'innovare e crescere e la standardizzazione nelle sue operazioni. Grazie alle pratiche di virtualizzazione e di pool di storage in condivisione i benefici di flessibilità e standardizzazione sono mutualmente legati al livello di piattaforma in un modo non dissimile da come vediamo la relazione tra elettricità e magnetismo nelle leggi di Maxwell. Il problema del design di uno stabilimento data center, che sia a bassa o alta densità, diventa quindi una questione di costi.
Per alcune compagnie il form factor di un server 2U permette opzioni di rete migliori o comunque meno costose. Per altre il parallel computing è fondamentale e form factor più contenuti permettono di avere reti tra i server ultra-veloci. A prescindere dalla scelta dell'hardware lo stabilimento del data center deve essere in grado di fornire continuamente energia e di rimuovere il calore eccessivo.
All'interno di molte organizzazioni è molto probabile che sia le soluzioni ad alta che a bassa densità si rendano necessarie, e questo è uno dei classici enigmi che si presentano di fronte ai designer dei data center. Possiamo implementare ad esempio un design che possa refrigerare al punto giusto cabinet ad alta intensità, da15-20 kW fino a 30-40 kW per posizione, permettendo un'opzione per la distribuzione di dispositivi a bassa intensità con meno di 12 kW per posizione. Accoppiamo questa soluzione con il semplice requisito che lo spazio possa rispondere ad una decisione tempestiva di scegliere una delle due configurazioni.
Ultimamente un'importante caratteristica del data center sta nella sua prontezza nel rendere disponibili le sue risorse per l'uso, e non solo nell'affidabilità tecnica, una volta che i servizi di alimentazione raffreddamento e rete siano impegnati. Per raggiungere tale scopo è preferibile optare per delle scelte semplici a livello architetturale. Un buon partenza di partenza è prendere in considerazione alcuni ipotetici casi d'uso da impiegare come modelli di valutazione, nessuna decisione infatti dovrebbe essere presa finché non risulti chiara una direzione nel profilo dell'hardware scelto. Una scelta che vada in direzione della standardizzazione, favorevole ad un ambiente ad alta o bassa densità, permetterà molto spesso di evitare un design eccessivamente complesso e porterà in futuro ad una semplicità operazionale, ed è una scelta ora sostenibile, in quanto i costi stanno conducendo sempre più i data center a spostarsi dall'innovazione e personalizzazione a servizi di commodity.
