مروری بر استانداردهای دیتاسنتر و مراحل راه اندازی

درود بر همگی


دیتا سنتر چیست؟

به طور کلی محلی برای نگهداری از داده ها می باشد، و از آنجا که این داده ها در تجهیزاتی مثل سرورها قرار دارند به صورت خودکار دیتاسنتر محلی برای نگهداری سرورها و تجهیزات لازم برای ایجاد دسترسی به داده ها می باشد.

طبق استاندارد TIA942 ساختمان یا بخشی از یک ساختمان که وظیفه اصلی آن جادادن اتاق کامپیوتر و نواحی پشتیبانی است را دیتا سنتر گویند.

البته با ظهور پدیده هایی مثل دیتاسنترهای ماژولار که اتاقکهای (کانتینر) از پیش ساخته شده و قابل نصب در فضای باز یا هر محل دیگری هستند این تعریف همچون استاندارد قدیمی TIA942 نیاز به اصلاح دارد.

http://support.day.ir/Files/2/KB/Pub...tacenter_0.jpg

در حال حاضر برای ساخت و بهره برداری از دیتاسنتر 2 استاندارد مورد توجه قرار می گیرد
TIA942
ANSI/BICSI 002-201

BICSI Building Industry Consulting Service International
مشاوره بین المللی صنایع ساختمانی



در این مقاله کوتاه به تشریح این دو استاندارد نمی پردازیم و تنها موارد بسیار کلی این 2 استاندارد را بررسی میکنیم.

قبل از شروع به راه اندازی دیتاسنتر باید این سوالات را بپرسیم و موارد مختلفی را مد نظر داشته باشیم:

محل فیزیکی که خود شامل مباحث زیادی است.

مساحت و ابعاد
در انتخاب محل دیتاسنتر باید این نکته مورد توجه قرار بگیرد که محل قرارگرفتن سرورها و رک ها و دستگاههایی مثل ژنراتور و تجهیزات برق اظطراری به چه مقدار فضا نیاز دارند زیرا اگر فضا بیش از مقدار نیاز در نظر گرفته شود هزینه هایی مثل تجهیزات تهویه و فضاسازی و ... تحمیل می شود و اگر فضا کمتر از حد مورد نیاز باشد متعاقبا هزینه های توسعه پیش می آید که آنهم اگر غیر ممکن نباشد گاهی بالاتر از یک محل جدید خواهد بود.

موقعیت جفرافیایی
عدم نزدیکی محل دیتاسنتر به عوامل طبیعی خطر آفرین از جمله رودخانه ، معادن ، آبراه یا خط ساحلی، کانال ها ، مخازن، سدها، دشت سیلابی و همچنین حداقل 3 متر ارتفاع از سطح بالای سیل نکات اولیه انتخاب محل جغرافیای هستند.

زلزله: آیا محل مورد نظر مثل جزایر ژاپن بسیار زلزله خیز است یا نیاز به هزینه کمتری برای پیشگیری از خطرات زلزله وجود دارد؟
موارد مربوط به مقاومت ساختمان در برابر زلزله تا چه حد رعایت شده؟

آیا در محل دیتا سنتر سابقه وجود ریزش زمین یا نشست خاک وجود دارد و خاک محل از این بابت آزمایش شده؟

آیا دمای منطقه جغرافیایی بیش از حد لازم بالا نیست؟
بالا بودن بیش از حد دما در مناطق گرم ضمن بالابردن هزینه های تهویه هزینه نگهداری تجهیزات را بالا برده و عمر تجهیزات را کاهش می دهد. همچنین سرمای بیش از حد یا رطوبت بیش از اندازه یا کمتر از مقدار لازم باعث بروز خطا در تجهیزات می شوند.
رطوبت زیر 30 درصد موجب تخلیه الکترو استاتیکی و رطوبت بالای 60 درصد موجب خرابی مدارهای الکتریکی سرورها می شود.

بر اساس استاندارد BICSI
کمترین حد دما 18 درجه
بالاترین حد دما 27 درجه
کمترین حد رطوبت 30 درصد
بالاترین حد رطوبت 60 درصد

فواصل مجاز:

* فاصله مرکز داده تا فرودگاه چقدراست؟
طبق استاندارد TIA942 فاصله تا فرودگاه کمتر از یک کیلومتر در نظر گرفته شده در حالی که این فاصله در استاندارد BICSI بین 8 تا 48 کیلومتر در نظر گرفته شده.
در حادثه تلخ سقوط هماپیما در شهرک توحید تهران فاصله تا فرودگاه در حدود 3 کیلومتر بوده.

* فاصله تا راه آهن:
استاندارد TIA942 این فاصله را کمتر از یک کیلومتر مشخص کرده ولی در استاندارد BICSI این فاصله 1.6Km مشخص شده با این حال بررسی سوابق موارد خاصی مثل حادثه انفجار قطار باری نیشابور در بهمن ماه 1382 اهمیت این فاصله را بیشتر می کند.



* فاصله تا مراکز نظامی
در استاندارد TIA942 این فاصله کمتر از یک کیلومتر تعریف شده و در استاندارد BICSI این فاصله 13 کیلومتر. برای پی بردن به اهمیت هر یک از این موارد نمونه های بسیاری می توان یافت انفجارسال 1390 یک مرکز نظامی در اطراف کرج یکی از این موارد است.

* فاصله تا پمپ بنزین
در TIA942 تعریف نشده در BICSI فاصله 1.6Km

* فاصله تا بزرگراه
در TIA942 این فاصله 800 متر و در BICSI فاصله 1.6Km

* فاصله با خطوط فشار قوی
در TIA942 تعریف نشده در BICSI فاصله 1.6Km

* فاصله تا نیروگاه بسته به نوع سوخت نیروگاه متفاوت است.
فاصله تا نیروگاههای سوخت دیزل یا فسیلی
در TIA942 تعریف نشده در BICSI فاصله 1.6Km

فاصله تا نیروگاه هسته ای
در TIA942 این فاصله 1.6Km و در BICSI فاصله 80Km
تلخ ترین نمونه حوادث نیروگاههای هسته ای حادثه چرنوویل در سال 1986 و فوکوشیمای ژاپن در سال 2011 می باشند.

* طبقه محل دیتاسنتر اگر همسطح زمین نیست آیا محل مجهز به آسانسور حمل بار برای حمل تجهیزات سنگینی از جمله باطریها یا ژنراتور می باشد؟
آیا آسانسورهای موجود قابلیت حمل بار با ابعاد و وزن مورد نیاز را دارند؟
آیا ابعاد دربهای ورودی محل به اندازه ای طراحی شده که تجهیزات امکان ورود به آن را داشته باشند؟


* نظارت و حراست فیزیکی
شامل موارد مهمی مثل مانیتورینگ محل توسط دوربین های مدار بسته و حفاظ های ضد سرقت، روشهای چند لایه تشخیص خودکار و غیر خودکار افزاد و تجهیزات مجاز جهت ورود به مرکز داده.


* روشهای دسترسی موجود در محل به پهنای باند چیست؟ آیا امکان اتصال خطوط فیبر نوری یا سایر تجهیزات انتقال اطلاعات با سرعت بالا و مطمئن وجود دارد یا فقط به صورت تئوری امکان ارتباط بررسی شده؟
مواردی از جمله موانع جفرافیایی برای ارتباطات بدون سیم یا نزدیکی مراکز مخابراتی.
اخیرا هزینه دسترسی به فیبر نوری حتی برای فواصل بسیار کوتاه که توسط شرکت مخابرات استان انجام می شود مبالغ بسیار بالایی است. تصویر نمونه مبلغ علی الحساب اعلام شده برای حفاری و انتقال فیبر حدود 100 متر می باشد.


* هزینه و بودجه تا چه حد نزدیک هستند؟
آیا بودجه در نظر گرفته شده با کلاس دیتاسنتر مورد نظر همخوانی دارد یا ممکن است پروژه ای را شروع کنیم که محکوم به نیمه کاره ماندن است؟

* وجود منابع انسانی متخصص در محدوده قابل سکونت. آیا امکان استخدام و حضور پرسنل متخصص یا تردد آسان پرسنل به محل در تمام شرایط جوی و شب و روز یا حتی شرایط اظطراری وجود دارد؟

* تعیین منابع انرژی الکتریکی اصلی و اظطراری و تخمین توان مورد نیاز
آیا نیروگاههای اطراف امکان تامین برق مورد استفاده را دارند؟ آیا امکان قرار دادن ژنراتور در محل وجود دارد.

* روشهای کنترل دما و تهویه
با توجه به موقعیت جغرافیایی و بودجه چه نوع تجهیزاتی و به چه میزان برای تهویه مرکز داده پیش بینی شده؟

آیا درنقشه دیتاسنتر طراحی راهرو گرم و راهرو سرد جهت هدایت گرما و سرما پیش بینی شده:

http://support.day.ir/Files/2/KB/Pub...DataCenter.jpg

* روشهای تشخیص و سرکوب آتش
تشخیص و اطفا حریق دو مرحله مجزا و مرتبط هستند. میزان و نوع مواد مورد نیاز برای اطفا حریق و محل قرارگیری آنها باید مشخص شود. گازهای مورد استفاده برای تجهیزات سرکوب آتش در دیتاسنتر معمولا هالون1301 و CO2 و برخی گازهای دیگر می باشد.

* فضاها:
در یک مرکز داده فضاها بر اساس استاندارد تقسیم می شوند و می توانند شامل موارد زیر باشند:
فضای ورودی
فضای عمومی و اداری
اتاق اصلی سرورها
اتاق کنترل و پشتیبانی
داکتها و محلهای ورودی و خروجی دیتای مخابراتی
در صورت وجود نیاز به دکل پیش بینی ارتفاع و محل آن
اتاق باطری و تجهیزات برق اظطراری
محل تجهیزات تهویه بیرونی و داخلی
محل ژنراتور
مخازن سرکوب آتش
مخزن سوخت ژنراتور (با رعایت فاصله مناسب و نکات ایمنی)
محل بارگیری تجهیزات
پارکینگ یا محوطه ورودی کامیونهای حمل کننده تجهیزات

http://support.day.ir/Files/2/KB/Public/DC-Spaces.jpg

طبقه بندی کلاس دیتاسنتر بر اساس تیر Tier

یکی از مهمرتین و اساسی ترین سوالات کلاس یا تییر Tier مورد نیازاست در این دیتاسنتر تییر مورد نظر کدام است؟
تفاوت تییر یا کلاس در دیتا سنتر بر اساس اهمیت مشخص می شود و Tier یک دیتاسنتر نشان دهنده این است که تا چه حد این دیتاسنتر در شرایط مختلف می تواند پایدار باشد در حال حاضر 4 کلاس یا تییر برای دیتاسنتر تعریف شده و وجه تمایز اصلی آنها افزونگی یا Redundancy است که هر چه این مورد بیشتر باشد هزینه بالاتری را نیز طلب میکند.

Tier1
Uptime: 99.671%
در استانداردهای موجود این کلاس حداکثر می تواند تا 28.8 ساعت در سال غیر فعال باشد.
تهویه: یک سری بدون نیاز به پشتیبان
تشخیص و سرکوب آتش: ملزم نشده.
backbone Pathway پیش بینی نشده
برق اصلی شرکت برق منطقه ای است و برق اصلی پشتیبان دیگری از نیروگاه دیگر در صورت قطعی برق اصلی پیش بینی نشده.
در T1 دیتاسنتر پیش بینی تامین برق اظطراری و یا سوخت ژنراتور در محل را تا 12 ساعت انجام می دهد.
برق اظطراری: UPS و ژنراتور
در این کلاس هیچگونه افزونگی یا Redundancy پیش بینی نشده.
تنها مزیتی که منجر به انتخاب این کلاس از دیتاسنتر می شود هزینه و میزان بازده اقتصادی دیتاسنتر است

http://support.day.ir/Files/2/KB/Public/Tier1-Power.jpg

Tier2
Uptime: 99.749%
مرکز داده ای که 24X7 فعال است .
در این کلاس بیکاری مجاز 22 ساعت در سال است.
تهویه: یک سری بدون نیاز به پشتیبان
backbone Pathway پیش بینی نشده
تشخیص و سرکوب آتش: ملزم نشده.
برق اصلی شرکت برق محلی است و در صورت قطعی برق اصلی پشتیبان پیش بینی نشده.
برق اظطراری: UPS و ژنراتور
افزونگی ژنراتور دوم و UPS دوم
تفاوت T1 و T2 در استفاده از UPS جایگزین و پشتیبان ups اول و همچنین استفاده از 2 ژنراتور یکی اصلی به عنوان پشتیبان برق نیروگاهی و دومی جایگزین مواقع خرابی ژنراتور اول است.

http://support.day.ir/Files/2/KB/Public/Tier2-Power.jpg

Tier3
Uptime: 99.982%
در این مرکز فعالیت 24X7 و 50 هفته در سال یا بیشتر است و در طول فعالیت امکان ایجاد تغییرات یا تعمیرات وجود ندارد. در این نوع از مرکز داده حداکثر مجاز بیکاری 1.6 ساعت در سال است.
تجهیزات تهویه: 2 سری .
برق اظطراری: UPS و ژنراتور
سیستم تشخیص و سرکوب آتش: ضروری
پت وی خط پرسرعت اینترنت: ضروری
این سطح باید دارای 2 منبع برق اصلی باشد وژنوراتورها باید با N متقاضی دریافت برق در مرکز داده بدون محدودیت در مدت برق رسانی فعال باشند، در این سطح مرکز داده قطع برق منطقه ای نیروگاه محلی یک خرابی محسوب نمی شود و یک وضعیت مورد انتطار در نظر گرفته میشود. تجهیزات ژنراتور و برق محلی باید تستهای بای پس و نگهداری همزمان را پاس کنند.
افزونگی: برق اصلی دوم از نیروگاه دوم، ژنراتور دوم و ups دوم در خط برق اصلی در این سطح خط برق دوم دارای ژنراتور و UPS نیست.

http://support.day.ir/Files/2/KB/Public/Tier3.jpg

Tier4
Uptime: 99.995%
در این سطح از دیتا سنتر بیکاری مجاز 0.4 ساعت در سال پیش بینی شده. 24 دقیقه در سال.
مرکز داده ای که از هر نظر Redundancy ضروری است و تقریبا اکثر تجهیزات زیربنایی مثل تامین برق اصلی و اضظراری، سیستم های تهویه و ... از هر کدام 2 مورد مجزا مورد استفاده قرار میگیرد
تجهیزات تهویه: 2 سری
برق اظطراری: UPS و ژنراتور
سیستم تشخیص و سرکوب آتش: ضروری
پت وی خط پرسرعت اینترنت: ضروری
این سطح دیتاسنتر باید دارای 2 منبع برق اصلی از دو نیروگاه جداگانه باشد وژنراتور آن باید به N متقاضی دریافت برق در مرکز داده بدون محدودیت در مدت برق رسانی فعال باشد.در این سطح مرکز داده قطع برق منطقه ای نیروگاه محلی یک خرابی محسوب نمی شود و یک وضعیت مورد انتطار در نظر گرفته میشود. تجهیزات ژنراتور و برق محلی باید تستهای بای پس و نگهداری همزمان را پاس کنند.
تفاوت عمده قسمت تامین برق این سطح با Tier3 در وجود 2 ژنراتور پشتیبان در خط برق دوم می باشد که در این خط توزیع 2 UPS هم افزوده شده.

http://support.day.ir/Files/2/KB/Pub...ICSI-Power.jpg
نویسنده: A.Javidan

منبع :

http://support.day.ir/kb/publicit/datacenter.aspx

درود
با تشکر از شما همکار گرامی
من در دیتا سنتر های زیادی رفت و آمد داشته ام و در بیشتر دیتا سنتر ها همه این استاندارد ها رعایت نشده است چون واقعا برخی بیخود هستند مثل نزدیکی به راه آهن.
به نظر من کلاس بندی دیتا سنتر ها از اهمیت ویژه ای برخوردار هست.
که متاسفانه در ایران بهش توجه نمیشه و به ارزون بودنش بیشتر توجه میشه !!