Data Center Challenges: 設計上配慮すべき3つの視点

パンデミック以前は、データセンターの需要は比較的予測可能でした。しかし、今は違います。

リモートワーカーの拠点が絶えず移動し、接続されたデバイスがさらに急増する中、ネットワーク管理は大きな課題となっています。そして、それは単にデータの流れを維持するのに十分なルーターやスイッチをプロビジョニングすることだけではありません。このような高度に分散した環境では、アップタイム、信頼性、セキュリティを確保することは、はるかに複雑です。

また、ストレージやコンピューティングのニーズも予見しにくくなっています。クラウドベース、オンプレミス、ハイブリッドのアーキテクチャが混在しているため、次のアプリケーションがどこに置かれるかはわかりません。しかし、データセンターには、ビデオストリーミングやリアルタイムAIなど、今日の広帯域でデータ量の多いアプリケーションを実行するための十分な速度が必要であり、ミスは許されないのです。

これらの差し迫った、常に進化し続けるニーズを満たすには、集中的な調査と計画が必要です。モレックスとDigi-Keyが合同で行った最近の Design Engineer Tell-All survey という調査では、40%以上の設計者が、顧客の期待の高まりと設計の複雑化によって仕事量が拡大していると回答しています。

同時に、インフラストラクチャを使用するフロントエンドの従業員、パートナー、顧客に対して、より簡便な運用をすることが求められています。また、急増するエネルギーコストを抑え、新しいデータセンターを可能な限り早く稼働させることも求められているのです。

このような相反する、競合する要求を適切かつ最適に管理するのは簡単なことではありません。戦略的な優先順位を設定し、顧客のニーズを考慮した上で選択肢を評価し、システムが期待通りの性能を発揮できるよう徹底したテストを行うことで、設計者は成功の可能性を手にすることができます。

ここでは、検討すべき基本的な事項を紹介します:

  1. エネルギー効率の向上

国際エネルギー機関(IEA)によると、データセンターは現在、世界の電力需要の約1%を占めており、ビデオストリーミング、オンラインゲーム、新興のデジタル技術によって、将来的にさらに需要が高まると予想されています。より多くのデータを保存・管理することは、より多くの熱を発生させ、データセンターの冷却に多くの費用を費やすことを意味します。

これらの費用を決定するのに重要な役割を果たすのが立地です。顧客のコスト負担を軽減するために、スウェーデンやアイスランドといった北極圏の国々にセンターを建設する設計者もいます。しかし、業務から遠く離れた場所でデータセンターを運営することは、誰にとっても現実的というわけではありません。

幸いにも、近年では多くのサーバー電源、ストレージデバイス、ネットワークスイッチなどのインフラコンポーネントの効率性が向上しています。設計者は、コネクタなどの小型機器も含め、購入するすべてのインフラストラクチャのエネルギー消費量を考慮する必要があります。データセンター全体で積み重ねると、単価の安いものでも、特に電気料金が上昇する今日の環境では、大きなコストになりかねません。

また、オンプレミスのサービスをクラウドのハイパースケーラーに移行する企業が増えているため、顧客のエネルギーニーズも変化しています。設計者は、顧客のデジタル変革計画について議論し、データセンターのエネルギー効率に与える潜在的な影響を評価する必要があります。

  1. 接続性の最適化

今日、従業員や顧客は応答性の高いコンシューマー向けデバイスやアプリケーションに囲まれているため、接続の遅さや不安定さを許容しません。設計者は、光ファイバーケーブルなどのテクノロジーにかかるコストと、スピードの必要性のバランスをとる必要があります。顧客のニーズによっては、リニアアンプやリタイマー、ケーブルの追加など、より安価な方法で信号損失を低減することが有効な場合もあります。

事業継続と災害復旧のために接続の冗長性を確保することは、設計エンジニアの最も重要な責務の一つです。また、冗長されたノード(ネットワークの接点 )が互いに効果的に通信できるようにする必要があります。

もう一つ重要なのは、製品の統合です。現在、アプリケーションには多くの相互接続ポイントがあるため、設計者はボックスやシステム全体のデータフローをマップし、可能な限り低いレイテンシーを達成する方法を決定する必要があります。

テクノロジーが異なるメーカーにより構成されている場合、これは困難な場合があります。モレックスの調査では、設計エンジニアの19%が、複数のテクノロジーを効果的に統合することが最大の課題であると回答しています。複数のコンポーネントに単一ベンダーを使用することで、統合の問題を回避し、有利な価格を得たいと思うかもしれませんが、設計者はロックインを避け、接続性を分析する前に各テクノロジーを独自のメリットで評価することで、顧客により良いサービスを提供することができます。

  1. 製品の有効性を検証

設計者は、データセンターの早期市場投入という大きなプレッシャーにさらされていますが、失敗した場合のコストは、遅れた場合のコストより大きいことを顧客に説明する必要があります。例えば、サーバースイッチのような製品に欠陥があることが、すべてのサーバーがセットアップされて接続された後に発見された場合、アクセスおよび交換のための人件費とそれに伴うダウンタイムは、テストを実行するために必要だった追加時間の影響とコストをはるかに上回ります。

安全で効率的なデータセンターを構築するためには、設計者が包括的なテストを実施し、インフラのすべての部分が品質管理基準を満たしていることを確認する必要があります。モレックスの調査では、設計者の88%が、実験用の部品やツールがストックされたラボや「メーカースペース」へのアクセスがあると回答しています。

設計エンジニアは、さまざまなコンポーネントを試すことで、顧客の要件を満たすだけでなく、最高レベルの性能、一貫性、および柔軟性を提供するコンポーネントを選択することができます。また、高品質で適応性の高いコンポーネントを使用することで、将来的なサービスコストの削減だけでなく、高度な機能をいち早く導入することができ、お客様の競争力強化につながります。

変化するビジネス慣行や、高度な相互接続アプリケーションの環境に対応するデータセンターを設計することは容易なことではありません。設計者は、適切な場所を選び、エネルギー効率と接続性のためにインフラを慎重に分析することで、顧客のコスト削減と生産性を低下させる競合の回避に貢献します。また、包括的なコンポーネントテストを実施することで、耐久性と柔軟性に優れた最先端の機器を提供することができ、技術の進化に合わせて企業が適応していくことが可能になります。

モレックスは、データセンター環境における最大かつ最も有名な企業の信頼できるアドバイザーとして、今日のデータセンター環境全体の変化を受け入れ、それに適応することで、企業が明日、最大の価値を達成できるようにします。モレックスの次世代接続ソリューションの幅広いポートフォリオは、銅と光学系の最新の進歩を活用して、高いシグナルインテグリティ、低レイテンシー、挿入損失の低減を実現し、効率、速度、密度を最適化しています。

Director, New Product Development