Сетевая и инженерная инфраструктура ЦОД

Каждый год требования к надежности ЦОД постоянно растут. Бизнес требует высокой непрерывности работы приложений и сервисов. Чтобы соответствовать запросам заказчиков уже мало собственной надежности вычислительного оборудования. Дата-центры предъявляют высокие требования к помещению, а также оборудованию, обеспечивающему стабильную работу вычислительных систем. Не менее важен также вопрос безопасности оборудования и информации, хранящейся на этом оборудовании.

Современный центр обработки данных — это сложный инженерный объект, включающий в себя различные системы для поддержки стабильности электроснабжения, условий микроклимата и физической безопасности вычислительного оборудования. Инфраструктура ЦОД как раз включается в себя весь комплекс таких систем.

Компания ЗАО «Карма групп» имеет богатый опыт поставок оборудования для центров обработки данных, в том числе элементов инженерной инфраструктуры. Мы осуществляем весь комплекс работ, связанных с проектированием и поставкой оборудования в соответствии с потребностями заказчика. При выполнении работ по проектированию и строительству инженерной инфраструктуры ЦОД мы руководствуемся национальными стандартами, регулирующими данную область (ГОСТ Р 58811-2020 и ГОСТ Р 58812-2020).

Состав инженерных систем

• Системы основного и резервного электроснабжения. Центральный элемент инженерных систем, от которого непосредственно зависит стабильность функционирования оборудования. Как правило, дата-центр имеет несколько независимых подключений, а также большой парк устройств бесперебойного питания. На случай полного отключения предусматриваются дизельные генераторы.
• Системы охлаждения и вентиляции. Вопрос охлаждения машинного зала вообще и отдельного оборудования в частности является не менее важным, поскольку современные вычислительные системы выделяют большое количество тепла во время работы. Для охлаждения ЦОД обычно используются прецизионные кондиционеры и другие специализированные системы, например, фрикулинг.
• Системы безопасности, включающие в себя функции контроля доступа, видеонаблюдение, пожарную сигнализацию и системы пожаротушения.
• Системы управления и мониторинга, без которых невозможно без организовать стабильную работу современного центра обработки данных. Как правило, контроль за всем оборудованием ведется непрерывно и круглосуточно, а устранение обнаруженных проблем происходит в автоматическом режиме максимально быстро.

Надежная инфраструктура ЦОД прямо повышает доступность сервисов и приложений, поэтому при проектировании необходимо использовать схемы резервирования.

Важно также иметь единый инструмент управления и мониторинга инженерными системами ЦОД, который позволяет автоматизировать большинство рутинных операций, своевременно обнаружить и предупредить потенциальные проблемы.

Классификация ЦОД с точки зрения доступности

Одной из основных проблем при построении инженерной инфраструктуры дата-центров является сложность комплекса. Необходимо организовать совместное проектирование, но и монтаж и тестирование всей системы. При этом от качества проведенных работ напрямую зависит надежность и доступность сервисов и приложений.

Современный дата-центр может включать в себя большое количество вычислительного и сетевого оборудования, поэтому при определении уровня надежности говорят о суммарном времени недоступности услуг и приложений.

Эффективность современных центров обработки данных оценивается по системе сертификации Tier от Uptime Institute, которая включает в оценку и надежность инженерных систем.

Выделяют следующие уровни сертификации:

• Tier 1. Минимальный уровень, подразумевающий базовую надежность. Сертификат считается устаревшим, поскольку не предусматривает даже бесперебойного питания. Допускает около 30 часов простоя дата-центра в течение года.
• Tier 2. Уровень использует схему резервирования N+1. Достаточно низкие требования к системам энергообеспечения и охлаждения, для проверки или ремонта требуется остановка работы. Допускает до 22 часов простоя в год.
• Tier 3. Предусматривает резервирование всех компонентов, 2 канала распределения электроэнергии из которых в постоянном использовании находится только один. Для обслуживания и ремонта не нужна остановка систем, допускается до 1,6 часа простоя в год.
• Tier 4. Максимальный уровень надежности ЦОДа. Каждый инженерный комплекс предусматривает дублирование основного и резервного узлов. Допустимое время простоя в год не более 0,8 часа.

Проектирование центра обработки данных

При проектировании дата-центра как правило выделяют четыре этапа работ:

• Анализ требований к объекту, поиск оптимальных решений, разработка общей концепции.
• Создание проекта ЦОД, разработка проектной документации, подготовка сметы, экспертиза документов и сметы.
• Строительство ЦОД, установка оборудования ЦОД, тестовые испытания объекта.
• Ввод дата-центра в эксплуатацию.

Инженерная инфраструктура ЦОД часто составляет большую часть себестоимости объекта. При этом наиболее затратными статьями оказываются организация электроснабжения и кондиционирования. Поэтому уже на этапе проектирования следует стараться максимально оптимизировать структуру дата-центра.

При построении инженерных систем важно учитывать:

• Соответствие требованиям международных отраслевых стандартов.
• Поддержка режима «горячей замены» для неисправных модулей.
• Организация центральной диспетчерской службы через стандартные сетевые интерфейсы для обеспечения высокой управляемости.
• Возможности дальнейшего масштабирования.

Мы готовы помочь с подбором и поставкой всего необходимого оборудования для организации инженерных систем для ЦОД. Наши специалисты при необходимости проконсультируют по проектированию и внедрению инженерной инфраструктуры ЦОД с учетом масштаба и инфраструктуры организации, поставленных целей и задач заказчика.