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富士通サーバ ISV/IHV技術情報
簡単・迅速に設置できる次世代IT環境構築ソリューション[第2回 最先端の小規模サーバルーム構築法]


シュナイダーエレクトリック株式会社 様

2016年1月12日

Rack Solution

はじめに

昨今、クラウド化の進展により、自社で運用しているITシステムをデータセンターに移行するお客様が増えています。
一方でIoT(Internet of Things)による通信量の増加によるエッジコンピューティングの対応のため、お客様の環境で運用することも求められています。
そのため、ラック数台規模のサーバルームが今後増加していくと考えられています。

第1回では「サーバルーム in a Box」として、オフィス内にラックを設置する場合についてお話ししました。
今回は小規模のサーバルーム(ここではラック2~4台程度)が必要な場合、どのようなサーバルームにしたらよいのか、IT機器の進化に対応する最先端のサーバルーム構築法をご紹介します。

「第1回 サーバルーム in a Box」Open a new windowに引き続き、IT機器の電源、冷却、管理を含む物理インフラソリューションで、エネルギーマネジメントを実現する、シュナイダーエレクトリック株式会社(所在地:東京都港区、代表取締役:松崎耕介、以下、シュナイダーエレクトリック)飯島康弘氏に、サーバルームを構築するときのポイントについて、お話しを伺いました。

第2回は、「最先端の小規模サーバルーム構築法」についてです。

「第1回 サーバルーム in a Box」Open a new windowも合わせてご覧ください。


シュナイダーエレクトリック株式会社
戦略・事業開発本部
マネージャー
飯島 康弘氏

ソリューション提案

IT機器の小型高密度化による環境変化

複雑化しているサーバルームの課題

IT機器が小型高密度化することによりサーバルームの環境は大きく変化しています。
今まで10ラック必要だったサーバルームが最新のIT機器へのリプレースにより、2ラック程度の規模で済み、大きなサーバルームは不要になるケースもあります。
一方で、1ラックあたり2KW未満で十分だった使用電力が高性能な1~2Uサーバを高集積する環境になり、1ラック5KW~10KWになる場合もでてきました。

小型高密度化された機器を多く搭載し、更に仮想化するなど使用電力が大きく増加する原因となっており、さらに省電力化した機器と高密度高性能化した機器が一つのラック内に混在することで、ラックファシリティはより複雑化しています。
このようなラックファシリティの環境では、小規模でも高機能なサーバルームの構築が求められますが、クラウド利用が進む一方で、IT管理者には、サーバルーム構築費用のコストダウンも求められます。

また、IT機器は垂直統合製品の普及で商談期間の短縮と導入後すぐの稼働が可能になるなど一段階高いレベルを要求されています。
このような要求に対応できるのが、シュナイダーエレクトリックのInfraStruxureというわけです。

シュナイダーエレクトリックのDCソリューションInfraStruxureとは

物理インフラ統合化ソリューション

ビジネススピードに対応するために、電源を接続すれば、すぐシステムを利用できる垂直統合型製品があります。富士通では、高性能ハードウェアと信頼性・運用性に優れたソフトウェアを、長年蓄積してきたインテグレーション技術で最適に統合させた垂直統合システム「FUJITSU Integrated System PRIMEFLEXシリーズ」を提供しています。

物理インフラにおいても、電源・空調・管理が統合化された製品が求められています。
統合化ソリューションは、先に述べた複雑化しているサーバルームの課題をも解決したものでなければなりません。
シュナイダーエレクトリックのInfraStruxureはそのような課題を解決する物理インフラ統合化ソリューションとなっています。

InfraStruxureを規模の大きなソリューションに適用するイメージを持つ人がいますが、規模に関係なく対応できるソリューションです(【図1】)。
ここではラック2台から4台で構成される小規模サーバルーム構築のスペシャリストとして話を進めたいと思います。

シュナイダーエレクトリックは40年にわたり、お客様に多くの製品を提供しながら、安全性と効率化に取り組んできました。その結果として今日、標準化・モジュール化されたInfraStruxureという物理インフラ統合化ソリューションが生まれました。
この製品はラックを中心とした電源・冷却・管理・サービスを組み合わせたオンデマンドアーキテクチャです。

それではどのようにサーバルームの課題を解決しているのでしょうか?
3つの課題ごとに説明いたします。

  1. 2~4ラックの小規模サーバルームの構築とは?(熱対策)
  2. オフィス環境をサーバルームに代用した構築とは?(最小限の工事)
  3. 迅速性・コストダウン・将来性を考慮した構築とは?(ビジネスに対応)

【図1】

小規模サーバルーム構築において検討すべきポイント

1.2~4ラックの小規模サーバルームの構築とは?(熱対策)

一般的なIT機器であれば、1ラックあたり2~3KWで済み発熱量の考慮は不要ですが、小型高性能のIT機器を導入すると小規模サーバルームでも1ラックあたり5KW以上必要となる場合があり、発熱対策が重要です。
シュナイダーエレクトリックのInfraStruxureはラック型の空調機(InRow SC空冷、InRow RC水冷)ですので、このような環境の小規模サーバルームにも利用可能です(【図2】)。

ラックの横に省スペース(幅300㎜)な空調機を連結して設置でき、迅速な設置・変更が可能です。
また、冷気をサーバへ最短で送ることで、空調機のファン電力(実はこれが最大の電力を使用しています)を最小化できます。
イニシャルコストのみならずランニングコストの大幅な削減にもつながります。
2~4ラック程度のサーバルームでは、天井高の低いオフィス環境を代用するケースも多く、フリーアクセスフロアを利用した床下空調を適用することは難しいですが、 InRowであれば、そのような心配がなくなります。

また、EcoAisleを使用したHACS(Hot Aisle Containment System)が、IT機器の稼働状況の監視と冷却量を調整するためオフィス環境で課題となる空調能力の不足も心配無用です。

ホットアイル(暖気の通路)を囲い込むHACSであれば、オフィスの温度環境へ影響を与えないサーバ専用ルームの環境を組み上げることも可能です(【図3】)。

【図2】

【図3】

2.オフィス環境をサーバルームとして代用した構築とは?(最小限の工事)

IT機器の性能向上により10ラック程度の環境がリプレースにより2ラック程度で足りるようになると小さなスペースで従来同等のシステムを稼働できるようになります。
そのためオフィス環境をサーバルームとして利用する会社が増えています。その場合どのような問題があるのでしょうか?

  • 天井高が不足し、フリーアクセスによる床下空調が難しい。
  • 専用空調施設の導入で工期が延びる。
  • ビル退去時の現状復帰の費用が大きな負担になる。

これらを解決するためフリーアクセスによる床下空調や専用電気室が不要なソリューションが求められています。

InfraStruxureは、小規模サーバルームにも適用できるラック型UPS(無停電電源装置)ソリューションを持っています。
単相8KVAと16KVAのSymmetra LXは、それぞれ2KVAと4KVAのパワーモジュールをシステムの拡張に応じて増設することができ、万が一のバッテリ故障もN+1の冗長性を確保しています(【図4】)。
運用に入りバックアップ時間を見直したい場合も必要に応じて増強できます。
また、 InRow空調を使用することでフリーアクセスフロアの床下空調も不要です。

フリーアクセスを無くすことで課題となるケーブル配線については、ラックの天井を利用した配線により解決できます(【図5】)。
このようにInfraStruxureを利用することで、大掛かりな工事を行うこと無く、オフィスの中に、IT機器に最適なサーバルームを構築できるようになります。

【図4】

【図5】

3.迅速性・コストダウン・将来性を考慮した構築とは?(ビジネスに対応)

サーバルームを一件ごとに設計製作すると、3か月以上はかかってしまいます。
しかし、それは素早い対応が求められる現在のビジネススピードでは許されなくなりました。
InfraStruxureはモジュールを組み合わせて構成されるラック型製品とすることで、約1か月程度での納品を可能にしました(【図6】)。

従来の小型UPSをサーバ毎、システム毎に設置する方法は、頻繁に発生するバッテリの交換時期の管理が煩雑で大変でした。

その点、モジュール型UPS Symmetra LXは標準化・モジュール化されているので、設備の専門家でなくとも管理・メンテナンスが可能です。
故障したモジュールをホットスワップで交換することができるのでMTBF(Mean Time Between Failure:平均故障間隔)も最小にできるわけです。
そしてIT機器と同レベルで電源・空調の管理ができることにより、IT管理者の管理工数を削減し、スピーディに対応できるようになりました。

このようにITと設備の壁を取り払うことで、多くの無駄を解決しています。

【図6】

IT機器の将来の変化に対応

IT機器は2~3年で大きく変化しています。
しかし、ラック・電源・空調など物理インフラは5~6年は使用します。
つまり、将来を見越した物理インフラにしておく必要があります。

長期の使用は、サーバルームを設計した人・物理インフラがわかる人がいなくなる可能性もあり、そのような状況になっても対応できる物理インフラが必要です。

たとえば、設置していたラックの搭載熱量が当初想定していた2KWを超えて5KW あるいは10KWとなった時に対応するアクセサリ、ADU (Air Distribution Unit) やARU(Air Removal Unit)も準備されています(もちろんInRow 空調を追加することも可能です)(【図7】)。
また、サーバやストレージ製品の奥行は長くなる傾向にあります。
将来、奥行きが足らない状況になった時にラック奥行を拡張することができる奥行き拡張フレームもアクセサリとして持っています(【図8】)。

このように、InfraStruxureは進化するIT機器と共に進化していくことができる物理インフラ統合化ソリューションといえます。

【図7】

【図8】

IT と設備の融合をめざして

シュナイダーエレクトリックは今年新たなカンパニーメッセージとして「Life Is On」を打ち出し、人々の生活も社会も継続し続ける世界を目指すことを宣言いたしました。

40年後にはエネルギー需要が2倍になりながら環境を保全するためには、CO2排出量を半減させなければなりません。そのためには、エネルギー効率を4倍に高める必要があり、その世界を目指しています。
そのためには改善の余地の大きい中小規模のサーバルームの効率化も欠かせません。

今回、「最先端の小規模サーバルーム構築法」についてご紹介しました。
富士通の最適化されたICTインフラを統合化されたInfraStruxureで支えることにより、両社が提供するソリューションの相乗効果により、お客様や社会に貢献していきたいと思います。

お問い合わせ先

シュナイダーエレクトリック株式会社
icon-telephone 03-5931-7500
icon-mail jinfo@schneider-electric.com
Webサイト:http://www.apc.com/site/apc/index.cfmOpen a new window

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