CSC Datakeskus Kajaani Jukka-Pekka Partanen Head of Datacenters, CSC
CSC DATAKESKUS KAJAANI - SUURTEHOLASKENTAA JA SUPERTIETOKONEKAPASITEETTIA NOPEAN FUNET YHTEYDEN TURVIN 1.11.2012 2
CSC:n alkuaikoina
CSC:n supertietokoneen laskentakapasiteetti vuosina 1989 2011
10 9 CSC:n datakeskusten energian kulutus vuosina 2005-2011 8 7 DC 2 Infra DC 1 Infra DC 2 IT DC 1 IT GWh 6 5 4 3 2 1 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Miten toteutamme CSC:n visiota Kajaanin datakeskuksella Rakennamme ekotehokkaan ja ympäristöystävällisen datakeskuksen pienimmällä mahdollisella hiilijalanjäljellä CSC on ottanut käyttöön ekotehokkuudessa maailman huippua olevan datakeskuksen Kajaanin Renforsin Rannan yritysalueella, jossa on aikaisemmin toiminut UPM:n paperitehdas. Nykyaikainen konesalitekniikka yhdistettynä vanhojen tehdastilojen uusiokäyttöön Viileän ilmaston mahdollistama vapaajäähdytys ympäri vuoden Vesivoimalla tuotettu sertifioitu päästötön sähkö Muidenkin datakeskuksien tulo Kajaanin alueelle tuo synergia etuja kaikille toimijoille (IBM 2012). FUNETin solmukohta mahdollistaa erittäin nopeat ja luotettavat yhteydet kotimaassa ja ulkomaille Käytämme paikallisesti tuotettua, uusiutuvaa vihreää energiaa turvallisessa ja luotettavassa ympäristössä Datakeskukset vaativat paljon energiaa Sähkön hintakehitys ja tuotanto on vakaalla pohjalla. Primääri sähkö tuotetaan sertifioidulla vesivoimalla, Kajaanissa on 3 toimivaa vesivoimalaitosta. Sähkönjakeluverkko on erittäin vakaa. Valtakunnan verkon lisäksi Kajaanissa on rengaslinjoja sähkön jakelun takaamiseksi kaikissa tilanteissa. Pitkä historia energiaintensiivisten teollisuudenalojen kotipaikkana Alueen turvallisuus on rakennettu moniportaiseksi ja sallii helposti laajennetavuuden Suomen ja Kajaanin vakaa maaperä on ihanteellinen supertietoneille, nopealle tallennuskapasiteetille ja muille vaativille ITlaitteistoille. 7
60 Sähkön spot hinta, EUR/MWh 50 40 30 20 10 - Energiakustannukset on nopeiten kallistuva komponentti datakeskusten kustannuksista. Jo 2011 energiakustannukset laitteistojen elinkaaren yli ylittivät itse laitteistojen hinnan Vuoteen 2014 mennessä infrastruktuuri ja energiakustannukset kattavat 75% koko datakeskuksen kustannuksista 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
2011 Energian hinta / MWh ALV VAT Tax Vero Transfer Siirto Electricity Sähkö Espoo Kajaani
CSC:n PUE arvot 2.00 1.90 1.80 1.70 1.60 PUE = Kokonaisenergiankulutus Palvelinten energiankulutus PUE 1.50 1.40 1.30 1.20 1.10 1.00 Weeks 1 10 19 28 37 46 Ensimmäiset testitulokset! PUE DC1 PUE DC2 Kajaani Target
Vuoden keskilämpötila Kajaanissa 1 2 ºC Vain muutama päivä vuodessa jolloin tarvitsee jäähdyttää ilmaa
Sähkön saatavuus Kajaanissa Valtakunnan verkosta tehoja aina 340 MW asti, nykyinen kapasiteetti 240MW Biovoimala alueella 3 Vesivoimalaa 3km säteellä, jotka syöttävät suoraan aluetta Monipuolinen sähkönsyöttökyvykkyys = luotettavuus
Electricity reliability Finnish national grid Renforsin Ranta substation 14
Location in Europe
CSC Kajaanin modulaarinen datakeskus Uudistettu paperivarasto
CSC Modulaarinen datakeskus Maksimoitu vapaajäähdytys CSC- Kajaanin modulaarinen datakeskus Jaettu infratekniikka. Right-sizing, vastaa kysyntää Sähkön toimitusvarmuus Tehokkaat tietoliikenneyhteydet 20 % parempi energiatehokkuus CSC:n nykyisiin konesaleihin verrattuna Nestejäähdytteinen HPC datadatakeskus: Aloitusteho 1MW Lämmön talteenottovalmiudet Tarkoitettu vaativien superkonelaitteistojen tarpeisiin PUE ~1.15 Ilmajäähdytteinen SGI ICE Cube datacenter : Aloitusteho 1.4MW Laajennettavissa 700kW standardimoduleilla Huipputehokkuus standardipalvelimilla PUE ~1.08 Käyttämätön, uudistettu paperivarasto
SGI ICE Cuben suunnittelussa on pyritty madaltamaan datakeskuksen kustannuksia ja nopeuttamaan asennukseen, käyttöönottoon ja ylläpitoon vaadittavaa aikaa. ICE Cube mahdollistaa asennuksen noin alle kolmessa viikossa, sillä se on rakennettu ja testattu jo tehtaalla ja toimitetaan paikalle valmiina osina. Modulaarinen ICE Cube -datakeskus ja HP:n superklusteri ovat helposti laajennettavissa tarpeen mukaan.
Cascade, käyttöön ensimmäisten joukossa maalilmassa, erittäin vaativat laskentamallit Vesijäähdytteinen, 400 900kW tehontarve 2-vaiheinen käyttöönotto (2012/2014) Tulee olemaan yksi Euroopan tehokkaimmista Huipputeho > 1Pflops. Jo 1. vaihe tuo yli kolminkertaisen tehokkuuden verrattuna nykyiseen järjestelmään Cray Cascade tarjoaa mittavat resurssit esimerkiksi nanoteknologian, fuusioenergian ja ilmastonmuutoksen tutkimukseen. Osa supertietokoneiden tuottamasta lämmöstä otetaan talteen ja käytetään CSC:n toimistotilojen lämmitykseen. T-REX prototyyppi Kiihdytinarkkitehtuureille tehtyjen koodien kehitys- ja testialusta kuumavesijäähdytteinen, 150kW tehontarve Intel /NVIDIA - hybridiarkkitehtuuri Huipputeho 400 Tflops Käyttöönotto 2013 Nestejäähdytteinen HPC Datakeskus
HP ProLiant Gen8, superklusteri Keskiraskaat laskentamallit, pilvilaskenta Ilmajäähdytteinen 450kW 2-vaiheinen käyttöönotto (2012/2014) asennetaan parhaillaan! Huipputeho 515 TFlops Ilmajäähdytteinen SGI ICE Cube datakeskus - Tilauksesta hyväksyntään 5 kk - 35kW / korkea räkki Superkoneiden jaettu huippunopea levyjärjestelmä. Tallennuskapasiteetti kasvaa noin 4PB asti (2014)
Users of CSC resources by discipline 2011 (total 1386 users) Biosciences Physics 95 42 37 35 34 167 338 Nanoscience Language research Chemistry Grid usage 124 Computational fluid dynamics 141 146 227 Structural analysis Computational drug design Earth sciences Other