Майнинг в профессиональном ЦОДе

Майнинг криптовалют в последние несколько лет превратился в серьезный тренд. В информационном пространстве обсуждается все, что с ним связано — от размещения нестандартного оборудования для «добычи» до правового регулирования.

Есть два способа получить криптовалюту:

• приобрести на бирже;
• «добыть» (намайнить), используя мощности оборудования для проведения вычислений.

Владелец оборудования, на котором проводятся вычислительные операции, получает вознаграждение в виде криптовалюты (биткойн, эфир и так далее). В самом начале «эры биткоина» майнерам хватало обычного домашнего компьютера, затем – игровых видеокарт. Из-за увеличения сложности операций сегодня генерировать криптовалюту могут только владельцы специального оборудования. В связи с этим возникает несколько закономерных вопросов:

• Где разместить это оборудование?
• Как обеспечить экономику и параметры надежности?
• Как обеспечить должный уровень безопасности?

В декабре 2017 года Selectel осуществил первый этап масштабного проекта по размещению специализированного оборудования для майнинга криптовалют. Заказчиком выступила компания Global Web, которая является поставщиком широкого спектра решений в области ИТ.

Компания Global Web имеет собственный дата-центр емкостью 50 телекоммуникационных шкафов, ориентированный на размещение телекоммуникационного и серверного оборудования, поэтому при реализации данного проекта было решено использовать ресурсы Selectel.

Технологической площадкой для этого проекта был выбран ЦОД Дубровка-3, расположенный в поселке Невская Дубровка Ленинградской области.

Задачи проекта

Основными задачами подобных проектов являются:

• Надежность используемой ИТ-инфраструктуры
• Отказоустойчивость всех узлов
• Высокий уровень сервиса
• Резервные электрические мощности
• Наличие дополнительных площадей

«Важную роль для нашего проекта играет надежность используемой ИТ-инфраструктуры, отказоустойчивость всех узлов, соотношение цены и качества электроэнергии», — говорит технический директор ООО «Глобал Веб Групп» Александр Сурменок: «Ключевым фактором при выборе, было наличие у ЦОД необходимых,специально подготовленных, площадей под начальное размещение и будущее развитие, а также потенциал зарезервированной электрической мощности. Произведя анализ возможных исполнителей, мы остановили свой выбор на ДЦ Дубровка-3».

Решение

«Selectel оперативно отреагировал на мировые тенденции рынка по промышленному майнингу криптовалют, выделив под эту задачу значительные площади в одном из своих дата-центров».

Дата-центр Дубровка-3 – один из трех дата-центров, расположенный на площади 5 Га в ПГТ Невская Дубровка. Общая площадь 1716 м2, из которых 800 м2 – серверные помещения. Все объекты расположены на территории, являющейся собственностью Selectel, что является значительным преимуществом в части надежности инфраструктуры. В России большая часть дата-центров расположена на арендованных площадях, что приводит к зависимости от собственников недвижимости. Комплекс зданий и сооружений огорожен и оснащен системами безопасности с видеорегистрацией. Внешний периметр территории охраняется ЧОП. Система контроля и управления доступом в ЦОД предотвращает несанкционированное проникновение посторонних лиц.

ЦОД рассчитан на потребляемую мощность 2500 кВТ. Электричество поступает по двум независимым вводам от городской электросети и подается на две трансформаторные подстанции. От подстанций электричество поступает в источники бесперебойного питания (ИБП), где переменное напряжение преобразуется и очищается от помех. ИБП обеспечивают электропитание дата-центра от АКБ (аккумуляторных батарей), в случае полного отключения внешнего «городского» электроснабжения на время перехода на аварийный источником электроснабжения становятся ДГУ (дизель-генераторные установки).

ДГУ имеют резервирование N+1, то есть для нормальной работы дата-центра достаточно трех: два основных плюс один в резерве. Запас топлива в хранилище рассчитано на 48 часов, на случай непрерывного «блэкаута» заключен сервисный договор на экстренный подвоз дизельного топлива. В среднем, необходимо около трех минут на запуск и выход ДГУ в рабочий режим. Осуществляется комплекс мер по поддержанию положительной температуры в зимнее время для уверенного запуска дизелей. Вся информация о состоянии систем электропитания, включая ДГУ, собирается на больших экранах в Центре мониторинга, управления и диспетчеризации. Также осуществляется обход всех помещений сотрудниками в соответствии с регламентом.

Техническая составляющая

Климат Северо-Западного региона большую часть года позволяет использовать естественно-охлажденный воздух, поэтому местоположение ЦОД продиктовало решение – фрикулинг.

В основу концепции дата-центров в Дубровке положено рациональное использование электроэнергии, на которую приходится около 50% операционных затрат дата-центра. Здесь, как и в 5-ти остальных дата-центрах сети Selectel, применена идея дифференциации и оптимизации инфраструктурных решений. Это позволяет реализовывать проекты различной степени сложности и нагрузки. Наряду с традиционными схемами N+1; 2N применяются новые схемы резервирования: 4/3N и 3/2N.

Модернизация системы охлаждения дата-центра «Дубровка», проведенная в 2017 году, реализовала планы компании по внедрению фрикулинга.

Для серверного помещения «Дубровки» под задачи размещения не стоечного оборудования было разработано решение – металлические стеллажи, изготовленные по индивидуальному проекту.

На одну секцию выделяется до 10 кВТ электрической мощности с возможностью расширения по требованию. Майнинговое оборудование потребляет много электричества: от 1 до 3 кВТ на единицу, и как следствие, выделяет столько же тепла. Стеллажи позволили обеспечить более эффективное охлаждение и теплоотведение по сравнению с традиционными телекоммуникационными стойками.

На первом этапе были инсталлированы интегральные системы производителя ASIC Antminer «D3», мощностью 1,3 кВТ. В планах ООО «Глобал Веб Групп» размещение высоконагруженных систем с энергопотреблением 2,5 — 3 кВТ на устройство.

Важное требование, которое предъявляется к размещаемому оборудованию – наличие сертифицированных блоков и шнуров питания.

«Мы строго следим за уровнем пожарной безопасности в помещениях ЦОД и особое внимание уделяется клиентскому оборудованию», – говорит технический директор Selectel Кирилл Малеванов. В случае, если устройство имеет потребление выше 2 кВТ, необходимо наличие двух блоков питания с разъемами С13 и кабели питания, сертифицированные РСТ».

Как отдельную проблему, можно выделить большое количество устройств кустарного происхождения. В случае использования оборудования такого типа – инсталляция не производится в целях безопасности.

Каждая ферма при размещении получает интернет-канал 100 Мбит/с. Подключение RJ-45, в коммутатор интернет-портов.

Selectel готов размещать фермы суммарным количеством до 20 устройств в неделю.

Экономическая составляющая

Для определения энергоэффективности в отрасли принято использовать два показателя PUE и DCIE:

• Параметр PUE (Power Usage Effectiveness) определяется как отношение энергопотребностей ИТ-инфраструктуры ко всей энергии, поступающей в дата-центр. Идеальным является коэффициент равный единице.
• Аббревиатура DCIE расшифровывается как эффективность инфраструктуры дата-центра (Data Center Infrastructure Efficiency) и выражает в процентах то же самое, что и PUE.

«Фрикулинг» определяет экономическую целесообразность проекта с майнингом. До внедрения фрикулинга в «Дубровке» PUE составлял 1,35.

Модернизация и эффективная планировка кондиционирования серверных помещений и машинных залов, позволила снизить издержки на 20%. В итоге оптимизации схем охлаждения, электроэнергии и телеком инфраструктуры для целей проекта, удалось обеспечить минимальный PUE 1,05 в зимний период. Как следствие – снижение суммарной стоимости владения инфраструктурой. Снижение цены конечных продуктов Selectel без потери в качестве. Схемы резервирования сохраняют SLA.

Внедрение подобного энергоэффективного решения позволяет также говорить об экологичности проекта. Чем меньше энергоресурсов потребляется, тем меньше выбросов углекислого газа в атмосферу. По ряду причин в России вопросам экологии не придают особого значения, в отличие от стран Европы и США. Тем не менее — это первый шаг к внедрению «зеленых решений».

Тенденции рынка ЦОД

Технология блокчейн, лежащая в основе майнинга, может стать одним из главных драйверов роста рынка ЦОД. Наряду с большими данными и развитием промышленного интернета, cистемы распределенного реестра являются основным перспективным направлением развития в «Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017-2030 годы».

Применение и перспективы развития технологии в различных отраслях экономики колоссальны: от прогнозирования до кибербезопасности. Сейчас, к примеру, основным потребителем являются финансовые структуры.

В нашем блоге тема майнинга криповалют поднималась неоднократно:

• О технологии блокчейн 2018
• Altcoin: просто взять и намайнить 2017
• Майнинг криптовалют: привет из прошлого 2017
• Bitcoin: нельзя так просто взять и намайнить 2013

Компании-игроки на рынке коммерческих дата-центров уже обратили внимание и готовы принять на обслуживание нестандартное оборудование для майнинга. Инвест-группы и отдельные бизнесмены вкладываются в создание новых площадок, расположенных на территории промышленных объектов.

Одним из недавних проектов стала покупка двух ТЭС в Пермском крае и Удмуртии бизнесменом Алексеем Колесником с целью создания дата-центра на базе одной из них. Ранее, «Русал» объявил о планах строительства ЦОД на Надвоицком алюминиевом заводе в Карелии, который заявлен как «крупнейший на Северо-Западе». Размещение майнинг-ферм — одно из направлений, которое будет реализовано наряду с развитием площадок в качестве коммерческих ЦОД.

Коллективное инвестирование стало распространенной практикой при строительстве ферм как среди частных лиц, так и крупных корпораций. Это дает большие возможности для извлечения прибыли.

Группа «En+» Олега Дерипаски намерена привлечь пул инвесторов, в том числе интернациональных, для строительства ферм рядом с крупнейшими ГЭС, соседство с которыми позволит существенно сократить стоимость кВТ/ч, однако, стоимость для конечных потребителей пока не называется.

По мнению ряда экспертов, сравнительно невысокие цены на электроэнергию на территории РФ потенциально могут привлечь майнеров из других стран, таких как Китай, где сейчас действует строгое законодательное регулирование. Из-за беспокойства по поводу избыточного потребления энергии и финансовых рисков, власти этой страны решили положить конец деятельности майнеров на территории страны.

Учитывая также правовой вакуум, сложившийся вокруг майнинга в России, эксперты выделяют ряд проблем, среди которых: нежелание перевозки в другой регион дорогостоящего оборудования, а также курсы самих криптовалют, которые в последнее время существенно снизились.

Несмотря на полярные оценки аналитиков по отношению к биткойну: от безудержного оптимизма до предсказаний очередного большого пузыря в сфере высоких технологий, новый тип оборудования уже оказывает реальное влияние на рынок ЦОД – это тысячи машин. Операторы дата-центров столкнулись с трендом, который предъявил новые требования и заставил задуматься о путях их реализации.

Заключение

На сегодняшний день спрос на услуги профессиональных ЦОД для размещения майнингового оборудования переживает подъем и небывалый интерес в обществе.

Высокий уровень рисков при капиталовложениях в оборудование и криптовалюту нисколько не отпугивает инвесторов, и даже наоборот, привлекает новых участников рынка.

Намечены две основные тенденции развития:

• Строительство новых площадок на базе промышленных предприятий и топливно-энергетического комплекса;
• Развитие услуги co-location оборудования нестандартного форм-фактора в коммерческих дата-центрах.

Насколько планы бизнеса будут реализованы — покажет время. Мы будем следить за развитием тенденций на рынке российских ЦОД по промышленному майнингу и освещать новые реализованные проекты Selectel.