Что такое модульный центр обработки данных (МЦОД)?

Сегодня компаниям нужно, чтобы ИТ-инфраструктура легко менялась под новые задачи. Она должна работать быстро, чтобы её можно было разместить даже в небольших помещениях или удаленных локациях. Поэтому многие организации выбирают модульные ЦОД. Это что-то среднее между обычным надёжным дата-центром и мобильным заводским оборудованием. Такое решение уже стало стандартным для тех, кому важны и стабильность, и гибкость. 

Модульный ЦОД — это законченное заводское решение для размещения серверного оборудования. Оно может быть выполнено в одном или нескольких транспортных модулях (контейнерах, сборных блок-боксах). В зависимости от конфигурации такой ЦОД может включать системы электроснабжения, охлаждения, пожаротушения, мониторинга и физической защиты. Модульный принцип позволяет наращивать мощность блоками — от десятков до сотен киловатт и выше.

Согласно классификации Uptime Institute и стандарту TIA-942, модульные ЦОД относятся к классу «Prefabricated Modular Data Centers» (PMDC). В отличие от микро-ЦОД, рассчитанных на одну стойку и периферийные сценарии, модульные ЦОД заменяют полноценные серверные залы и даже целые здания.

Важно отметить, что Uptime Institute классифицирует не типы ЦОД, а уровни отказоустойчивости (Tier I–IV), тогда как понятие Prefabricated Modular Data Center (PMDC) относится к архитектурному подходу, закреплённому в стандартах TIA-942 и отраслевых практиках.

Из каких компонентов состоит модульный ЦОД?

Архитектура модульного центра обработки данных (МЦОД) определяется прежде всего его задачами. Такие решения предназначены для быстрого развертывания вычислительной инфраструктуры: размещения серверного и сетевого оборудования, обработки и хранения данных, обеспечения работы корпоративных ИТ-систем, edge-вычислений или временных цифровых площадок. Ключевое требование — автономность, предсказуемость характеристик и минимальные сроки ввода в эксплуатацию.

В отличие от традиционных ЦОДов, МЦОД строится из готовых модулей заводского исполнения. При этом модуль не всегда соответствует одной конкретной функции. Он может представлять собой как специализированный блок (например, только энергетический), так и полностью укомплектованный контейнер, включающий серверные стойки, системы электропитания, охлаждения и мониторинга. В ряде проектов несколько модулей работают параллельно. Каждый из них содержит полный набор инженерных систем, обеспечивая автономность и масштабируемость.

Компоненты МЦОД

Состав МЦОД варьируется в зависимости от конфигурации, но в целом включает следующие компоненты:

• Модули с ИТ-оборудованием – контейнеры с серверными стойками, системой кабельной разводки (медной и/или оптической) и организованными воздушными коридорами.
• Системы электропитания – вводно-распределительные устройства, трансформаторы, ИБП (часто модульные), аккумуляторные батареи (Li-ion или свинцово-кислотные), распределительные щиты.
• Системы охлаждения – прецизионные кондиционеры, чиллеры, решения с прямым расширением или свободным охлаждением (free-cooling).
• Системы мониторинга и управления (DCIM) – контроль параметров среды, энергопотребления, состояния оборудования и инженерных систем.
• Системы безопасности – контроль доступа, видеонаблюдение, а также установки газового или аэрозольного пожаротушения.

Таким образом, модульность МЦОД — это не строгое разделение по функциям. Это гибкий принцип компоновки, при котором каждый модуль может быть как специализированным, так и полностью автономным элементом инфраструктуры.

Отдельно стоит учитывать удельную мощность на стойку: в стандартных конфигурациях она составляет 5–15 кВт/стойка, тогда как для задач ИИ и высокопроизводительных вычислений может достигать 20–50+ кВт. Это напрямую влияет на выбор системы охлаждения – от классических прецизионных кондиционеров до  внутрирядных (in-row), с охлаждением через заднюю дверь (rear-door) или жидкостного охлаждения.

Все модули проходят заводскую сборку и комплексные испытания (в том числе на совместимость интерфейсов, тепловые стресс-тесты). На площадке выполняется только стыковка модулей, подключение внешних инженерных сетей (электричество, при системе водяного охлаждения – также вода и канализация) и пусконаладка. Время развёртывания типового МЦОД – от 4 до 16 недель (против 12–24 месяцев для капитального ЦОД). 

Чем контейнерный ЦОД отличается от других типов сборных систем?

Часто возникает путаница между микро-ЦОД, мини-ЦОД и собственно модульным ЦОД. Приведём чёткие критерии:

Тепло рубашки охлаждения двигателя

Важное отличие микро-, мини- и модульного ЦОД заключается в масштабе и степени интеграции инженерных систем. Микро-ЦОД — это, как правило, одна серверная стойка с необходимым инженерным обеспечением. Мини-ЦОД — комплекс из нескольких объединённых стоек с единым управлением. Модульный МЦОД — автономная инфраструктура полноценного дата-центра в модульном исполнении, рассчитанная на 4 — 50+ стоек.

Микро- и мини-ЦОД могут быть частью модульного ЦОД как компоненты, в то время как модульный МЦОД решает задачу быстрого развёртывания полноценного дата-центра на пустом месте или в стеснённых условиях без капитального строительства. 

Основные преимущества модульных ЦОД

Почему крупные компании, операторы связи и государственные структуры всё чаще выбирают МЦОД?

1. Скорость развёртывания

   Заводская готовность модулей позволяет получить работающий ЦОД за 2–4 месяца с момента заказа, включая доставку и подключение. Для капитального строительства требуется проектирование, экспертиза, фундамент, прокладка сети – 1.5–2 года.

2. Линейная масштабируемость и малая стартовая цена.

   Вы не платите за весь ЦОД сразу. Начинаете с одного модуля (например, 500 кВт, 20 стоек) и добавляете новые модули по мере роста нагрузки. Капитальные затраты распределяются во времени, а операционные расходы предсказуемы. В среднем стоимость МЦОД варьируется в диапазоне 7 000–15 000 USD (по курсу ЦБ на 1.01.26 – от 523 600 до 1 122 000 руб.) за кВт установленной мощности. Это сопоставимо или ниже капитальных ЦОД при учёте сроков ввода и снижения строительных рисков.

3. Высокая энергоэффективность (PUE)

   Благодаря заводской оптимизации воздушных потоков, использованию свободного охлаждения и современных преобразователей, модульные МЦОД могут достигать PUE 1.15–1.3 в холодном климате при высокой загрузке. Однако в реальных условиях эксплуатации (частичная загрузка, переменный климат) показатель чаще находится в диапазоне 1.2–1.5.

4. Мобильность и возможность релокации

   Модульные ЦОД могут быть демонтированы, перевезены на новую площадку и повторно введены в эксплуатацию. Это качество МЦОД востребовано в горнодобывающей промышленности, при временных мероприятиях (Олимпиады и другие мероприятия), в армии и при аварийном восстановлении.

5. Унификация и предсказуемая надёжность

   Заводская сборка исключает «человеческий фактор» на стройплощадке. Каждый конвейерный модуль тестируется по единому протоколу. Это гарантирует соответствие заявленному уровню отказоустойчивости (Tier II, III или IV по Uptime Institute). Параллельно с этим ведётся разработка российских нормативных документов, регламентирующих степень отказоустойчивости инженерной инфраструктуры ЦОД. В октябре 2024 года профессиональное сообщество приняло решение о начале создания соответствующего ГОСТа.

6. Снижение рисков при строительстве

   Нет необходимости искать генподрядчика, согласовывать строительство в десятке инстанций, решать вопросы с фундаментом и кровлей. Производитель несёт ответственность за работоспособность всей системы.

7. Гибкость по уровням защиты

   Модульный ЦОД может быть спроектирован под требования Tier II–IV за счёт резервирования ключевых систем (2N, N+1). Однако соответствие Tier требует комплексного проектирования всей инфраструктуры, включая схемы электроснабжения и охлаждения. В капитальном здании это потребовало бы перестройки стен и перекрытий.

Где и когда разворачивают модульный дата-центр?

Модульные решения оптимальны для следующих кейсов:

• Объекты, где нет строительной инфраструктуры, но есть потребность в локальной обработке данных и быстром запуске этих процессов без капитального строительства.
• Быстрое расширение действующего ЦОД – когда свободные площади в здании закончились, но нужно добавить мощность. Новые модули размещают снаружи или на крыше.
• Аварийное восстановление (DRP) – резервный модульный ЦОД, который хранится на складе и разворачивается за сутки-трое при отказе основного.
• Временные ИТ-мощности – для мероприятий, строек, полевых лагерей, нефтяных месторождений.
• Промышленный интернет вещей (IIoT) и умные производства – обработка данных с тысяч датчиков без отправки в облако, с низкой задержкой.
• Операторы связи – для узлов агрегации 5G, виртуализации сетевых функций (NFV), центров обработки вызовов.
• Государственные и ведомственные системы, когда нужен защищённый, автономный и быстровозводимый центр.

Например, в проектах для нефтегазовой отрасли модульные ЦОД мощностью 1–2 МВт разворачиваются в удалённых регионах за 8–12 недель и обеспечивают локальную обработку данных с месторождений без зависимости от каналов связи.

Перед выбором модульного ЦОД обязательно проведите анализ климатических условий (температура, снеговая нагрузка, ветер, сейсмика). От этого зависит конструктивное исполнение (кондиционеры с чиллером или испарительное охлаждение, материал каркаса). Также продумайте резервное питание: часто требуется ДГУ в отдельном модуле.

Заключение

Модульные ЦОД – это не «упрощённая версия» дата-центра, а полноценная, сертифицированная инженерная альтернатива капитальному строительству. Они подходят для самых разных отраслей: от телекома и финансов до нефтегаза и оборонной промышленности. Переход на модульную архитектуру позволяет компаниям трансформировать ИТ-инфраструктуру из капиталоёмкого и медленного актива в гибкий, масштабируемый и быстровозводимый ресурс.

Самостоятельно спроектировать и развернуть модульный ЦОД с учётом всех нормативных требований и инженерных нюансов непросто. Компания ОЗЭУ специализируется на строительстве модульных центров обработки данных «под ключ» – от расчёта мощности и климатического исполнения до поставки, монтажа и ввода в эксплуатацию. Подробнее о реализованных проектах и доступных конфигурациях можно узнать на нашем сайте в разделе “Проекты”.