Huawei zet flinke stappen richting autonoom functionerende datacenters

Tijdens de Huawei Connect Europe 2022-confe­rentie in Parijs werd duidelijk dat Huawei grote stappen zet als het om het opti­ma­li­seren en auto­ma­ti­seren van de tech­ni­sche infra­struc­tuur van data­cen­ters gaat. Het concern heeft inmiddels de gehele ener­gie­voor­zie­ning volledig geïn­te­greerd in een soft­wa­re­matig aan te sturen PowerPOD, terwijl ook op het gebied van koeling nieuwe ontwik­ke­lingen te zien zijn. Ook inte­res­sant en wellicht voor velen onver­wacht: inte­gratie van data­cen­ters en groot­scha­lige opwekking van elek­tri­ci­teit via zonnepanelen.

Eenvou­diger maken. Dat was toch wel een kernwoord tijdens Huawei Connect Europe 2022, de confe­rentie die het concern onlangs in Parijs orga­ni­seerde. In de praktijk betekent dit: zoveel mogelijk modulair werken, de verhuur­bare en voor IT-appa­ra­tuur beschik­bare ruimte binnen het data­center maxi­ma­li­seren en bovenal: zoveel mogelijk automatiseren. 

Daarbij was zelfs een video te zien van een robot die tussen racks doorrijdt en inspec­ties uitvoert. Bij navraag bleek de robot al leverbaar, al gaven woord­voer­ders wel aan dat de func­ti­o­na­li­teit nu nog beperkt is. In de video leek de robot zich vooral te richten op een visuele inspectie van de appa­ra­tuur in de racks. Een camera scande daartoe de voorzijde van de kabi­netten. Een woord­voerder gaf aan dat daarmee onder andere kan worden vast­ge­steld of deuren goed gesloten zijn en of bijvoor­beeld alle appa­ra­tuur aanwezig is en in de juiste posities is geplaatst. 

DCIM en AI

Om dit soort func­ti­o­na­li­teit daad­wer­ke­lijk te reali­seren is uiteraard wel een koppeling nodig met software. De gescande beelden van de appa­ra­tuur in het rack moeten verge­leken kunnen worden met een DCIM- of asset mana­ge­ment-toepas­sing waarin vastligt welk apparaat in welke positie aanwezig dient te zijn. Hetzelfde geldt voor beka­be­ling: kan een scan van patch­ka­bels gelinkt worden aan een cable management-applicatie? 

Aan dit soort inte­gra­ties wordt gewerkt. Maar de plannen van Huawei gaan verder. Waarom een derge­lijke robot niet tevens voorzien van sensoren voor bijvoor­beeld tempe­ra­tuur en lucht­voch­tig­heid? Of een infra­rood­ca­mera die contro­leert of er ergens in het rack onver­wacht hoge tempe­ra­turen ontstaan? Wellicht kan de robot ook een rol spelen bij audits die klanten willen uitvoeren.

Een woord­voerder van Huawei gaf in Parijs aan dat aan dit soort ontwik­ke­lingen wordt gewerkt. Net als aan een white­paper waarin de rol van dit soort robots nader wordt uitgelegd. Een Chinese versie van deze white­paper is al klaar, aan een vertaling naar de Europese situatie wordt momenteel gewerkt.

Containers 

Sanjay Kumar Sainani, CTO van de data­center-tak van het concern, was in zijn presen­tatie heel duidelijk over de doelen waar Huawei naartoe werkt: data­cen­ters moeten een zo klein mogelijke milieu-impact hebben, moeten eenvoudig van opzet zijn, dienen voorzien te zijn van wat hij noemde ‘auto­no­mous driving’ en dienen uiteraard erg betrouw­baar te zijn. 

Deze vier doelen grijpen in hoge mate op elkaar in. Eenvoudig van opzet betekent in de visie van Sainani bijvoor­beeld dat we niet meer nauwe­lijks duurzaam te noemen betonnen gebouwen moeten neer­zetten waarin iedere keer het – zeg maar – ‘archi­tec­tuur­wiel’ opnieuw wordt uitge­vonden. Veel beter is het om te werken met standaard bouw­blokken. Dat zijn in dit geval contai­ner­mo­dules waarin kant-en-klare bouw­blokken worden geleverd. Kijk bijvoor­beeld naar wat Huawei heeft gedaan met de ener­gie­voor­zie­ning voor data­cen­ters: alle power-gere­la­teerde compo­nenten die nu vaak als losse elementen in een data­center zijn geïn­stal­leerd, kunnen bij Huawei geleverd worden aan een kant-en-klare serie racks waarin alle compo­nenten zijn opgenomen. Bovendien zijn alle compo­nenten met elkaar geïn­te­greerd, wat kortere trans­mis­sie­paden en minder conver­sies oplevert. Bij een 2,5 MW-instal­latie levert dit volgens hem op jaarbasis een besparing op van 470.000 kWh.

Natuur­lijk reali­seren we ons dat veel data­cen­ters hun vloer­op­per­vlak zoveel mogelijk willen kunnen verhuren, vertelde Sainani in Parijs. Daarom is deze PowerPOD sterk gere­du­ceerd in omvang ten opzichte van een losse opstel­ling van UPS’en, batte­rijen in een aparte ruimte en derge­lijke. Het gaat bij deze PowerPODs om circa 11 kabi­netten die door hun vergaande inte­gratie beduidend minder ruimte innemen dan wanneer een data­center alle power-compo­nenten indi­vi­dueel aanschaft en plaatst. Ook batte­rijen zijn in deze aanpak opgenomen. Deze zijn intern voorzien van brand­de­tectie en ‑blussing. 

Extern geplaatste koeling

Indien gewenst kan deze gehele PowerPOD ook buiten het data­center worden geplaatst. Zo kan veel ruimte worden vrij­ge­maakt voor de kern­ac­ti­vi­teit van de faci­li­teit: IT-appa­ra­tuur opstellen.

Een verge­lijk­bare aanpak heeft het concern bedacht rond koeling. Het heeft een module ontwik­keld die buiten aan de zijkant van het gebouw of bijvoor­beeld op het dak kan worden geplaatst. De module zuigt buiten­lucht aan en blaast deze via een eenvou­dige duct onder de verhoogde vloer. Afhan­ke­lijk van de lokale omstan­dig­heden kan het gaan om vrije koeling of om adia­ba­ti­sche koeling. Het voordeel van deze aanpak is volgens het concern dat er ‘op zaal’ geen koel­ap­pa­ra­tuur of leiding­werk meer nodig is. Dat scheelt ruimte die wederom beschik­baar kan worden gemaakt voor het plaatsen van IT-apparatuur.

Kunstmatige intelligentie

Huawei plaatst binnen data­cen­ters veel sensoren. Deze meten tal van gegevens en voeden deze aan software die op basis van deze data het func­ti­o­neren van de faci­li­taire appa­ra­tuur opti­ma­li­seert. Daarbij gebruikt men meer en meer kunst­ma­tige intel­li­gentie (Arti­fi­cial Intel­li­gence (AI)). 

Door tal van AI-modellen te ontwik­kelen, ontstaat bovendien de moge­lijk­heid om de operatie binnen het data­cen­ters groten­deels te auto­ma­ti­seren. In de tijd dat data­cen­ters vooral main­frames omvatten werd dit vaak ‘lights-out mana­ge­ment’ genoemd, Huawei spreekt nu van ‘auto­no­mous driving’. Dat de rol van data­center opera­tions hierdoor aanzien­lijk gaat veran­deren is natuur­lijk duidelijk. 

Energiediensten

Wat ook opviel tijdens Huawei Connect Europe 2022 is de rol die het concern aan ‘solar’ heeft toebe­dacht. Het concern levert nu al inverters voor elek­tri­ci­teit die met zonne­pa­nelen op het terrein van data­cen­ters wordt opgewekt. Een Duitse klant van Huawei gaf tijdens een panel­dis­cussie bijvoor­beeld aan dat men op het terrein van het data­center zonne­pa­nelen heeft geplaatst. De hiermee opgewekte stroom is bedoeld voor bijvoor­beeld de kantoor­ruimte van het data­center, verlich­ting en dergelijke. 

Huawei ziet daarnaast veel in een inte­gratie van de tech­ni­sche infra­struc­tuur van data­cen­ters in grids. Noem het maar de ‘energy services’ die data­cen­ters kunnen leveren aan netwerk­be­heer­ders. Die staan immers voor de uitdaging om het netwerk stabiel te houden, terwijl met name de productie van elek­tri­ci­teit grilliger wordt. Dat data­cen­ters met hun batte­rijen daar een rol bij kunnen spelen, is natuur­lijk geen nieuw idee. Wel inte­res­sant is dat Huawei zich steeds meer op dit deel van de markt richt door oplos­singen die men voor groot­scha­lige ener­gie­op­wek­king via zonne­pa­nelen heeft ontwik­keld ook beschik­baar te maken voor data­cen­ters. Zonne­parken worden vaak voorzien van een batte­rij­voor­zie­ning voor tijde­lijke opslag van elek­tri­ci­teit. Diezelfde aanpak kan met wat aanpas­singen ook toegepast worden door data­cen­ters die op commer­ciële basis ener­gie­dien­sten willen leveren aan netwerk­be­heerder. De opslag­ca­pa­ci­teit in deze batte­rijen kan dan een rol spelen in het stabiel houden van het netwerk.

Beton versus staal

Ook hier weer de nadruk op modu­la­ri­se­ring: de batte­rijen en aanvul­lende tech­no­logie die Huawei nu al als tussen­op­slag levert voor zonne­parken komt in de vorm van een container. 

Sainani deed een beroep op zijn toehoor­ders om bij verduur­za­ming niet enkel en alleen te kijken naar het ener­gie­ver­bruik van een faci­li­teit, of de hoeveel­heid water of verpak­kings­ma­te­riaal. ‘Embedded carbon’ ofwel de hoeveel­heid CO2 die zit in bijvoor­beeld de mate­ri­alen waaruit het gebouw is opgebouwd, speelt ook een belang­rijke rol. Vandaar zijn enthou­si­asme voor stalen contai­ners. De hoeveel­heid ‘embedded carbon’ van een stalen container is vele malen kleiner dan die van een op basis van beton gebouwd data­center. In dat opzicht liet hij ook nog even de kreet ‘Green Carbon’ vallen, wellicht een verwij­zing naar het Green­Carbon-onder­zoeks­pro­gramma van de Europese Unie. In dit programma wordt gekeken naar alter­na­tieven voor beton op basis van biolo­gisch materiaal. 

Inmiddels levert Huawei meer en meer data­cen­ter­ca­pa­ci­teit in de vorm van ‘contai­ne­rized modules’. Bij Huawei is men dan ook erg enthou­siast over de moge­lijk­heden die contai­ners bieden voor het snel, efficiënt en modulair beschik­baar maken van de faci­li­taire infra­struc­tuur van een data­center. Het concern heeft volgens Sainani al meer dan 2000 MW aan capa­ci­teit in de vorm van ‘contai­ne­rized modules’ geleverd.