Comment concevoir et construire un centre de données

La construction de data centers connaît une croissance rapide. Cette infrastructure est aujourd’hui indispensable aux entreprises pour traiter et sécuriser leurs données. Certaines tendances, comme le recours au cloud et à l’intelligence artificielle, accentuent encore les besoins en stockage de données à l’échelle de la France.

Pour construire un data center conforme à la réglementation, à la fois fiable, performant et sécurisé, il faut instaurer certaines bonnes pratiques dès la phase de planification. C’est une étape cruciale, car la construction de votre data center aura un impact direct sur ses capacités à long terme.

Cet article présente, étape par étape, le parcours que vous devrez suivre pour monter votre projet de data center en France.

Construction d’un data center : l’importance de l’aménagement

La conception physique de votre data center porte à conséquences sur la sécurité des données et la performance de votre installation. L’aménagement du data center inclut l’agencement des espaces, l’intégration des réseaux câblés et la sécurité physique du site. Tous ces éléments auront une influence sur la continuité d’activité et le taux de disponibilité du data center.
Planifier la construction du data center, c’est : 

• Garantir la sécurité des données : La sécurité des données passe par la sécurité des réseaux, mais aussi par celle du site physique. La conception d’un data center doit intégrer un système de contrôle des accès pour gérer les flux de personnes. La planification d’un data center inclut donc son architecture de sécurité physique, souvent armée de caméras de vidéosurveillance et de capteurs afin d’empêcher toute intrusion.
• Optimiser la performance opérationnelle : La conception d’un data center doit prendre en compte la circulation de l’air et les circuits de refroidissement. Intégrer ces éléments à l’aménagement permet de réduire les temps d’arrêt et garantit une meilleure disponibilité des services.
• Répondre aux objectifs de performance énergétique : Les besoins croissants en stockage de données mobilisent plus de ressources et d’énergie. En travaillant sur la conception de votre data center, vous pouvez réduire vos besoins et améliorer la performance énergétique du site. Différentes stratégies sont possibles, comme l’intégration d’énergies renouvelables ou la récupération de chaleur. Maîtriser la consommation en énergie permet de créer un site plus durable, plus performant et qui répond aux obligations européennes en matière de sobriété énergétique.
• Imaginer une infrastructure évolutive : L’aménagement d’un data center détermine aussi son évolutivité. Intégrez la potentielle croissance des besoins en stockage de données pour concevoir une architecture qui peut être étendue et s’adapter aux nouvelles technologies.
• Contrôler les coûts de construction de data center : Définir vos besoins actuels et futurs de stockage de données vous permet de construire une infrastructure adaptable. Vous maîtrisez ainsi vos coûts opérationnels sur le long terme, en évitant des modifications structurelles majeures.

Le plus important dans la conception d’un data center

La conception d’un data center est un projet conséquent, qui exige de hiérarchiser les priorités afin de garantir une infrastructure fiable, résiliente et sécurisée.

L’emplacement et la réglementation

L’emplacement idéal pour construire un data center est relié aux réseaux électriques et de télécommunication. Il doit offrir un accès facile, adapté aux interventions logistiques et à la maintenance. Il doit être prémuni des risques naturels : terrain inondable, exposition aux fortes chaleurs, isolement géographique, par exemple. 

Il doit aussi respecter les contraintes locales et celles du plan local d’urbanisme. La construction d’un data center implique l’obtention d’un permis de construire. Selon les équipements utilisés, un data center peut relever de la réglementation ICPE. Dans ce cas, il sera soumis à un régime d’autorisation ou de déclaration selon sa taille et les risques associés.

En France, on recommande aujourd’hui d’installer les data centers sur des friches industrielles. C’est un moyen de réduire l’artificialisation des sols en zone naturelle.

Sécurité physique

La sécurité physique du data center est tout aussi importante que la sécurité du réseau. Elle commence par la surveillance du périmètre où le data center est implanté. Le contrôle des accès, par badge ou biométrie, peut être différencié selon la sensibilité des zones. Ce contrôle sécurise le site contre les intrusions. Un système de vidéosurveillance en continu doit couvrir, sinon l’intégralité du site, du moins les zones critiques, les accès et les couloirs techniques.

Alimentation en énergie

Vous planifiez la construction d’une infrastructure qui va exiger plusieurs sources d’alimentation. Le dimensionnement du bâtiment et des différentes salles prendra en compte ces facteurs. La fiabilité d’un data center dépend aussi de sa redondance électrique et de sa capacité à gérer les interruptions. Des systèmes de secours doivent pouvoir prendre le relais pour assurer un service fiable et continu.

Systèmes de refroidissement et gestion thermique

Dans un data center, la circulation de l’air doit être optimisée afin de maintenir constamment une température appropriée. Le choix de la solution de refroidissement influence aussi l’aménagement du site. Vous devrez installer des capteurs pour assurer la surveillance thermique en temps réel de vos équipements critiques.

Aménagement du data center

La disposition des différents espaces d’un data center doit clairement délimiter les zones à risques et techniques. Elle doit permettre une maintenance simple et fluide, et offrir des possibilités d’évolutions futures en cas d’augmentation des besoins. La phase de conception vous invite également à optimiser les chemins de câbles et autres réseaux de tuyauterie.

Sécurité incendie

Un data center doit être équipé d’un système de détection précoce, comme le système VESDA, y compris dans les conduits. Vous devrez intégrer des systèmes d’extinction à l’aménagement des espaces. Les normes incendie françaises et européennes vont particulièrement influencer le choix des matériaux et des équipements.

Innovation et durabilité 

Construire un data center plus durable permet de répondre aux enjeux de durabilité, et de réduire les besoins en énergie et les coûts associés, qui n’ont rien de négligeable. Différentes bonnes pratiques se développent dans la construction de data centers :

• Recours au free cooling et au free chilling, des technologies de refroidissement qui utilisent l’air de l’extérieur pour refroidir l’installation.
• Optimisation de l’architecture électrique pour réduire les pertes.
• Utilisation de l’énergie solaire.
• Utilisation de matériaux et de fluides de refroidissement à faible impact.
• Utilisation de la chaleur produite par les serveurs. Par exemple, un prototype de data center « bio-circulaire » à Marcoussis prévoit d’utiliser la chaleur des serveurs pour la culture d’algues.

Les 8 étapes de la conception et de la construction d’un data center

Voici les étapes incontournables qui jalonnent la conception d’un data center. C’est dans cette phase de planification et d’aménagement que vos futures performances se jouent.

1. Définir les besoins techniques

La première étape dans la construction d’un data center est de définir les besoins de votre entreprise, actuels et futurs. Votre data center doit pouvoir s’adapter à votre croissance. Définissez vos besoins en stockage de données et la façon dont ils pourraient évoluer. Pensez à l’impact de futures applications ou services sur vos besoins. Définissez aussi le budget que vous pouvez allouer à votre projet.

Avant de démarrer la phase de planification, votre entreprise doit définir des objectifs clairs et chiffrés. Quels seront les services hébergés ? Quel est le niveau de disponibilité attendu ? Ces éléments serviront de référentiels pour l’aménagement de l’infrastructure.

2. Choisir le site du data center

Le choix du site d’implantation est particulièrement déterminant pour l’aménagement de votre data center. Préférez un site proche des réseaux électriques et de télécommunication. Choisissez un emplacement qui limite les risques naturels et assure une bonne accessibilité pour les opérations de maintenance.

3. Assurer la conformité aux contraintes réglementaires

Le choix du site d’implantation du data center dépend aussi des contraintes administratives et réglementaires. Ce site doit être conforme aux réglementations françaises qui régissent l’urbanisme et l’environnement. Vous devrez obtenir un permis de construire et les autorisations nécessaires. Les dimensions du site définissent le régime d’autorisation ou la réglementation applicable.

Pensez à intégrer le cadre réglementaire numérique dès la conception du projet de data center, notamment les lois relatives à la confidentialité des données et au RGPD et à la sécurité générale (surtout si votre entreprise est concernée par la directive NIS2).

4. Concevoir l’aménagement physique du data center

C’est l’étape la plus importante dans la conception du data center. La conception de l’architecture de votre data center va dépendre de nombreux facteurs : 

• L’organisation des salles informatiques et des zones techniques
• Les circuits électriques et les circuits de refroidissement
• L’intégration du principe de redondance électrique
• La sécurisation des zones sensibles
• La sécurité physique du site
• L’anticipation de la maintenance et des évolutions futures

5. Acheter les équipements

Après avoir défini vos besoins, ainsi que les systèmes primaires qui viendront irriguer votre data center, vous pouvez vous atteler à identifier un ou des fournisseurs fiable (et compatibles avec votre budget !). Vous allez également constituer une première génération d’équipements :

•  Les serveurs et baies, ou racks, nécessaires pour répondre à vos exigences de performances.
• Les équipements réseau, notamment les câbles et les routeurs, pour supporter vos besoins opérationnels.
• Les systèmes de stockage et de sauvegarde des données, qui offrent fiabilité et continuité du service.
• L’alimentation électrique et le système de refroidissement, pour garantir la fiabilité des systèmes.

6. Installer et configurer les équipements

L’installation des équipements d’un data center passe par différentes étapes clés, toutes essentielles au bon fonctionnement de l’infrastructure :

• Installer les infrastructures internes des blocs serveurs : racks, armoires et systèmes de refroidissement.
• Installer les sources d’alimentation électrique.
• Mettre en place les systèmes de gestion du câblage.
• Installer et tester les équipements informatiques : serveurs, systèmes de stockage, systèmes de sauvegarde.
• Configurer les protocoles de données.

Il est important de tester l’ensemble de l’installation. Planifiez les tests réseau dès la conception du data center. Avant la mise en service de l’installation, effectuez des tests approfondis de débit, ainsi que des tests de sécurité du réseau et des tests de sécurité physique, comme des simulations d’intrusion.

7. Mettre en place un système de sécurité physique

Votre système de sécurité physique doit être intégré dès la conception de votre data center. Le choix des équipements de sécurité, de caméras de surveillance et de contrôle d’accès dépendra de votre budget et de vos besoins.

Pour être sécurisé physiquement, un data center peut être équipé de caméras intégrant des capteurs IoT et des systèmes de détection thermique. Outre la surveillance visuelle du site, les capteurs fournissent des indicateurs clés comme la température d’une zone.

Un système de contrôle d’accès doit être mis en place pour protéger les zones les plus sensibles et garantir la sécurité matérielle des données.

8. Prévoir la maintenance du data center dès la conception

La dernière étape de la planification consiste à établir un plan opérationnel de maintenance et de durabilité. Prévoyez des opérations de contrôle et de maintenance régulières afin d’assurer la fiabilité de votre installation. Vous pouvez élargir la maintenance en intégrant les analyses d’exploitation qui vous permettront d’anticiper l’évolution de vos besoins.

Conclusion

La construction d’un data center fiable et sécurisé passe avant tout par une phase de planification approfondie, qui prend en compte tous les facteurs de performance, les contraintes techniques et la sécurité physique. Le soin avec lequel vous concevez votre data center aura un impact direct et conséquent sur ses capacités, sur la sécurité des données stockées et sur la maîtrise énergétique du site. Les enjeux énergétiques sont à la fois budgétaires et réglementaires, d’autant que les lois évoluent. Une approche cohérente vous permettra de créer un data center évolutif et durable.