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» 2011年11月16日 08時00分 UPDATE

郊外型データセンターの最前線:さくらインターネットの石狩DCが本格始動、ITコストの世界標準を目指す

北海道石狩市で建設が進められてきたさくらインターネットの新データセンターが完成した。外気冷却を全面的に採用するなど電力コストの大幅な低減化を目指した施設となっている。

[國谷武史,ITmedia]
sakurainet01.jpg さくらインターネットの田中邦裕代表取締役社長

 さくらインターネットは11月15日、北海道石狩市で建設を進めてきた「石狩データセンター(DC)」の完成を発表し、現地で開所式を行った。都市型DCに比べて電力関連コストを大幅に抑制した施設となっており、「日本のITコストを世界水準並みに低減させたい」(田中邦裕代表取締役社長)という。

 石狩DCは、石狩市の石狩湾新港地区にあり、札幌市内からは車で30分ほどの場所にある。敷地面積は5万1448平方メートルで東京ドームとほぼ同じ広さ。開所段階では500台のサーバラックを収納可能な2棟の建屋(サーバラック1000台分)で運用するが、最終的に8棟(サーバラック4000台分)まで増設できる規模である。建屋は鉄骨構造の地上2階建てで、2棟ののべ床面積は1万1392平方メートルとなっている。

 同社が石狩DCの建設を表明したのは2010年6月のこと。表明から1年5カ月の期間で完成にこぎつけた。一般的な都市型DCのケースに比べ、2〜3年ほど短いという。田中氏は、「東京と大阪で複数のDCを運営しているが、サーバの増設ニーズに対応するための機器や電力、家賃といったコストが大きな負担になっていた。郊外型DCはこの課題を解決する切り札で、最高の場所にDCを構えることができた」と開所式で語った。

sakurainet02.jpgsakurainet03.jpg 石狩データセンターの概観。第一期となる横長の長大な2棟の建屋がつながっている

 田中氏によると、郊外型DCの建設では国内の複数の候補地を視察したが、石狩市が最も同社の希望にかなう土地だったという。その理由は、(1)広大な土地があり、サーバの増設が容易、(2)冷涼な気候で電力コストの抑制が可能、(3)自然災害のリスクが小さい、(4)石狩新港が海底ケーブルの引き上げ地、(5)地元が誘致に熱心であったこと――という。「これだけの好条件を備えた場所はほかになかった」(田中社長)とのことだ。

 実際、石狩湾新港地区には広大な土地があり、都市部に比べてDCの敷地を確保しやすく、設計から着工、完成までの工期を短くできるメリットがある。当初の計画では3〜5年ごとに1棟ずつ増築し、8棟が必要になるのはおよそ20年後と見込んでいたが、「3月の東日本大震災でDCを地方に設置するニーズが急増し、クラウドコンピューティング利用の急拡大もあるので、もっと早い時期に施設は一杯になるのではないか。しかしこの土地なら、現状ではいくらでもサーバを置ける」(田中氏)と期待する。

 自然災害のリスクに関しても、同地は今後30年間で震度6クラス以上の地震が発生する確率は0.1〜0.3%とされ(北海道では太平洋側で地震が多い)、DCの地盤高も5.5メートル以上となっていることから、ある程度の高さの津波であれば浸水を免れる設計となっている。

sakurainet04.jpg 開所式でのテープカットのもよう。出席したのは石狩DCの建設を担当した大成建設の多田博是副社長執行役員、高橋はるみ北海道知事、田中氏、田岡克介石狩市長(左から)

 石狩DCに対する地元の期待も高いようで、開所式には高橋はるみ北海道知事や田岡克介石狩市長も出席した。雇用面では同社は地元から6人、北海道出身者3人の計9人を新規採用した。「同業他社は石狩を東京や大阪から離れているとみていたが、当社が進出を果たしたことで、石狩への進出を検討する動きが活発化させているところが多いと聞く。地元経済にもこれから貢献できるだろう」と田中氏は述べた。

電力使用を徹底して抑える

 石狩DCの設計・建築で同社が最も注力した点が電力コストの抑制である。DCの最大の課題とされるサーバの発する熱への対策として、石狩DCでは夏場の一時期を除き、ほぼ通年にわたって外気だけでサーバのあるマシンルーム全体を冷却できる構造を採用した。

sakurainet06.jpgsakurainet05.jpg (左)サーバルームの入口はカードキーと生態認証がある。ゲートは共連れ防止構造。(右)サーバラック。ラックの下側と前面から冷気が入り、上方に排気する

 冷却は、まずチャンバールームという場所から外気を取り入れ、フィルターを通して浮遊物などを取り除く。きれいした外気はサーバの排気と混合して温度と湿度を一定水準にする。この空調機でこの空気をマシンルームの天井側もしくは壁側から吹きつけ、サーバを冷却。廃熱はサーバラック上部の排気管を通じて、一部は外気との混合に使用されるが、その他は建屋の上部から屋外に放出する。マシンルームを冷却する空気を天井側と壁側から送風しているのは、どちらの方法が冷却効率を高められるかを調べるためで、同社では最終的に効率の高い方を標準手法に採用するとしている。

sakurainet07.jpgsakurainet08.jpg (左)チャンバールーム内部。海岸に近いため左側にあるフィルターで外気の塩分などを取り除く。(右)夏場は数日ほど気温が30度を超える日があるため、外気は冷凍機で冷やすという

 こうした冷却構造を採用したことで、石狩DCでの電力総使用量は都市型DCの4割程度に抑えられているという。

sakurainet09.jpg 空調の流れを図化したもの
sakurainet10.jpg 従来型DCと石狩DCのコスト比較。空調関連コストを大幅に抑制している

 また電力供給の面では、8棟時に必要となる合計6万6000ボルトの電力を北海道電力から2系統で受電する。DC内で6600ボルト、400ボルトと2段階で変圧してサーバに給電。非常電源設備は「n+1」の構成で、現時点では非常用ディーゼル発電機を3基(1500KVAを1基、1000KVAを2基)確保している。

 同社ではNTTデータ先端技術、日商エレクトロニクス、河村電機産業と共同で、直流12ボルトによる「高電圧直流給電(HVDC)」による給電方式の実証実験も石狩DCで行っている。HVDCは交直流変換やUPS(無停止電源装置)などが不要なことから電力効率が従来(60〜80%)に比べて高く、90%以上の効率が得られるとして、近年では採用が徐々に広がりつつある。

sakurainet11.jpg HVDCの実証実験をしているコンテナ型DC
sakurainet12.jpg コンテナ型DCの内部

 同社の実証実験では建屋の入口付近にコンテナ型DCを設置して実施。既に2割程度の電力使用量の削減と、PUE値(データセンターのエネルギー効率指標)で1.1以下の水準を達成しており、今後は石狩DCの標準手法として採用していく予定である。

 田中氏は、「日本のDCで使う電力コストは一般的に米国の2倍と言われており、日本のITコストを高める要因にもなっている。石狩DCでの数々の施策は米国に近いコスト水準を実現できるものであり、国内に広めたい」と述べた。

 現在、国内のDCは数百カ所に上り、その7割近くが首都圏に集中しているといわれる。東日本大震災では特に企業が自社専用で利用する多くのDCに被害が発生したとされ、震災後の節電要請も相まって都市部以外へのDCの展開が急務となった。

 さくらインターネットの石狩DCは、折しもその先駆け的な施設となったが、田中氏は「石狩DCが今後の主軸になる。だがISP事業者には災害に強いインフラが求められるので、国内のDCの動向を引き続き注視していきたい」と語っている。

sakurainet13.jpgsakurainet14.jpg (左)監視ルームではサーバやマシンルールの様子を24時間体制で監視している。開所式という特別な日であったため、PUE値はやや高めだった。(右)来訪者の休憩スペース。冬場は寒いので畳と炬燵も準備している

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