مركز بيانات Tushino هو مركز بيانات تجاري للبيع بالتجزئة نصف ميغاواط للجميع ولكل شيء. لا يمكن للعميل استئجار المعدات المثبتة بالفعل فحسب ، بل يمكنه أيضًا وضع أجهزته الخاصة هناك ، بما في ذلك الأجهزة غير القياسية مثل الخوادم في الحالات التقليدية لأجهزة الكمبيوتر المكتبية أو مزارع التعدين أو أنظمة الذكاء الاصطناعي. ببساطة ، هذه مجموعة متنوعة من المهام الشائعة الأكثر طلبًا من قبل الشركات المحلية بدرجات متفاوتة من الحجم. هذا ما يجعله ممتعًا. في هذا المنشور لن تجد حلول تقنية حصرية وهروب الفكر الهندسي. سنتحدث عن المشاكل والحلول القياسية. أي حوالي 90٪ من المتخصصين لديهم 90٪ من وقت عملهم.
الطبقة - كلما كان ذلك أفضل؟
يتوافق التسامح مع الخطأ لمركز بيانات Tushino مع مستوى Tier II. في الأساس ، هذا يعني أن مركز البيانات يقع في غرفة معدة عادية ، ويتم استخدام مصادر طاقة زائدة عن الحاجة ، وهناك موارد نظام زائدة عن الحاجة.
ومع ذلك ، على عكس المفهوم الخاطئ الشائع ، لا تميز مستويات المستوى "صلابة" مركز البيانات ، ولكن درجة امتثالها لمهام العمل الفعلية. ومن بينها ، هناك العديد من الحالات التي يكون فيها التسامح مع الخطأ غير مهم أو غير مهم لدرجة دفع 20-25 ألف روبل سنويًا مقابل ذلك ، الأمر الذي قد يكون مؤلمًا جدًا للعميل في الأزمات.
من أين جاء هذا المبلغ؟ إنها هي التي تصنع الفارق بين أسعار وضع المعلومات في مراكز بيانات المستوى الثاني والثالث من حيث خادم واحد. كلما زادت البيانات ، زادت المدخرات المحتملة.
ما المهام التي تقصدها؟ على سبيل المثال ، تخزين النسخ الاحتياطية أو تعدين العملات المشفرة. في هذه الحالات ، سيكلف خادم وقت التعطل المسموح به بواسطة Tier II أقل من Tier III.
تظهر الممارسة أنه في معظم الحالات يكون المدخرات أكثر أهمية من زيادة التسامح مع الخطأ. لا يوجد سوى خمسة مراكز بيانات معتمدة من المستوى الثالث في موسكو. ولا توجد فئات Tier IV معتمدة بالكامل على الإطلاق.
كيف يتم ترتيب نظام إمداد الطاقة لمركز بيانات Tushino؟
تتوافق متطلبات نظام الإمداد بالطاقة لمركز بيانات Tushino مع شروط المستوى II. هذه هي التكرار في خطوط الطاقة وفقًا لمخطط N + 1 ، والتكرار في إمدادات الطاقة غير المنقطعة وفقًا لمخطط N + 1 والتكرار في مجموعة مولدات الديزل وفقًا لمخطط N. مخطط مع عنصر احتياطي واحد يظل خاملاً حتى يصبح النظام أحد العناصر الرئيسية سيفشل ، و N هو مخطط غير متكرر ، حيث يؤدي فشل أي عنصر إلى توقف النظام بأكمله
يتم حل العديد من المشكلات المتعلقة بالطاقة عن طريق اختيار الموقع المناسب لمركز البيانات. يقع مركز بيانات Tushino على أراضي المؤسسة ، حيث يوجد بالفعل خطان بجهد 110 كيلو فولت من محطات طاقة مختلفة في المدينة. على معدات المصنع نفسه ، يتم تحويل الجهد العالي إلى جهد متوسط ، ويتم تغذية خطين مستقلين 10 كيلو فولت إلى مدخلات مركز البيانات.
تقوم محطة المحولات الفرعية داخل مبنى مركز البيانات بتحويل الجهد المتوسط إلى 240-400 فولت. يتم تشغيل جميع الخطوط بالتوازي ، لذلك يتم تشغيل معدات مركز البيانات بواسطة مصدرين خارجيين مستقلين.
يتم توصيل الجهد المنخفض من المحولات الفرعية بمفاتيح التحويل التلقائي ، والتي توفر التبديل بين شبكات المدينة. تتطلب محركات المحركات المثبتة على ATS 1,2 ثانية لهذه العملية. طوال هذا الوقت ، يقع الحمل على مصدر الطاقة غير المنقطع.
ATS منفصل مسؤول عن التشغيل التلقائي لمولد الديزل في حالة فقد الطاقة في كلا الخطين. لا يعد بدء تشغيل مولد ديزل عملية سريعة ويتطلب حوالي 40 ثانية ، يتم خلالها توفير مصدر الطاقة بالكامل بواسطة بطاريات UPS.
عند الشحن الكامل ، يضمن مولد الديزل تشغيل مركز البيانات لمدة 8 ساعات. مع وضع ذلك في الاعتبار ، أبرم مركز البيانات عقدين مع موردي وقود الديزل بشكل مستقل عن بعضهم البعض ، والذين تعهدوا بتسليم جزء جديد من الوقود في غضون 4 ساعات بعد المكالمة. إن احتمالية تعرض كلاهما لنوع من القوة القاهرة في وقت واحد منخفضة للغاية. وبالتالي ، يمكن أن يستمر الاستقلالية طالما أن فرق الإصلاح بحاجة إلى استعادة الطاقة من شبكة واحدة على الأقل من شبكات المدينة.
كما ترى ، لا توجد زخرفة هندسية هنا. ويرجع ذلك ، من بين أمور أخرى ، إلى حقيقة أنه عند بناء البنية التحتية الهندسية ، تم استخدام وحدات جاهزة ، ويوجه مصنعيها بواسطة "مستهلك عادي" معين.
بالطبع ، سيقول أي متخصص في تكنولوجيا المعلومات أن المتوسط "ليس سمكًا ولا طيرًا" وسيقترح تطوير مجموعة فريدة من المكونات لنظام معين. ومع ذلك ، من الواضح أن أولئك الذين يريدون الدفع مقابل هذه المتعة لا يصطفون. لذلك ، عليك أن تكون واقعيًا. من الناحية العملية ، سيكون كل شيء على هذا النحو تمامًا: شراء معدات جاهزة وتجميع نظام يحل المشكلات ذات الصلة بالعمل. أولئك الذين لا يوافقون على هذا النهج سيتم إعادتهم بسرعة من الجنة إلى الأرض من قبل المدير المالي للشركة.
المفاتيح
في الوقت الحالي ، تضمن تسع لوحات مفاتيح تشغيل أجهزة توزيع الإدخال وتستخدم أربع لوحات مفاتيح مباشرة لتوصيل الحمل. لم تكن هناك قيود جدية على المكان ، لكن لم يكن هناك الكثير منه أبدًا ، لذلك كانت هناك لحظة هندسية مثيرة للاهتمام ما زالت موجودة.
نظرًا لأنه من السهل رؤيته ، فإن عدد دروع "الإدخال" و "التحميل" لا يتطابق - فالثاني أقل بمرتين تقريبًا. أصبح هذا ممكنًا لأن مصممي البنية التحتية لمركز البيانات قرروا استخدام دروع كبيرة لجلب ثلاثة أو أكثر من الخطوط الواردة هناك. لكل وحدة إدخال آلية ، هناك ما يقرب من 36 خط إخراج محمي بواسطة آلية منفصلة.
وبالتالي ، فإن استخدام النماذج الأكبر في بعض الأحيان يوفر مساحة نادرة. ببساطة لأن الدروع الكبيرة تتطلب القليل.
إمدادات الطاقة غير المنقطعة
يتم استخدام Eaton 93PM بسعة 120 كيلو فولت أمبير ، ويعمل في وضع التحويل المزدوج ، كمصدر طاقة غير متقطع في مركز بيانات Tushino.
تتوفر وحدات UPS من Eaton 93PM في إصدارات مختلفة. الصورة: إيتون
الأسباب الرئيسية لاختيار هذا الجهاز المعين هي خصائصه التالية.
أولاً ، تصل كفاءة UPS إلى 97٪ في وضع التحويل المزدوج و 99٪ في وضع توفير الطاقة. يشغل الجهاز أقل من 1,5 متر مربع. م ولا تشغل مساحة غرفة الخادم من المعدات الرئيسية. والنتيجة هي انخفاض تكاليف التشغيل وتوفير احتياجات عملك.
ثانيًا ، بفضل نظام الإدارة الحرارية المدمج ، يمكن وضع Eaton 93PM UPS في أي مكان. حتى بالقرب من الحائط. حتى لو لم تكن هناك حاجة إليه على الفور ، فقد تكون هناك حاجة إليه لاحقًا. على سبيل المثال ، لتحرير بعض المساحة التي لا تكفي لرف إضافي.
ثالثًا ، سهولة التشغيل. بما في ذلك - برامج الطاقة الذكية المستخدمة للمراقبة والتحكم. تسمح لك المقاييس المنقولة عبر SNMP بالتحكم في الاستهلاك وبعض الإخفاقات العالمية ، مما يجعل من الممكن الاستجابة بسرعة لحالات الطوارئ.
الرابعة ، النمطية وقابلية التوسع. ربما تكون هذه هي أهم جودة ، حيث يتم استخدام UPS معياري واحد فقط في نظام التكرار في مركز بيانات Tushino. يتضمن وحدتي عمل وواحدة زائدة عن الحاجة. يوفر هذا مخطط N + 1 المطلوب لمستوى Tier II.
هذا أبسط بكثير وأكثر موثوقية من تكوين ثلاثة UPS. لذلك ، يعد اختيار الجهاز الذي يوفر في البداية إمكانية التشغيل المتوازي خطوة منطقية تمامًا.
ولكن لماذا لم يختار المصممون DRIBP بدلاً من UPS ومولد الديزل المنفصلين؟ الأسباب الرئيسية هنا لا تكمن في الهندسة ، ولكن في التمويل.
الهيكل المعياري مصمم مسبقًا للترقيات - مع زيادة الحمل ، تتم إضافة المصادر والمولدات إلى البنية التحتية الهندسية. في الوقت نفسه ، كان القدامى يعملون ولا يزالون يعملون. مع DRIBP ، يختلف الوضع اختلافًا جذريًا: تحتاج إلى شراء مثل هذا الجهاز بهامش كبير من الطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عدد قليل من "المجمعات الصغيرة" ، وهي مكلفة للغاية - فهي أغلى بما لا يقاس من مولدات الديزل الفردية ومزودات الطاقة غير المنقطعة. DRIBP هو أيضًا متقلب للغاية في النقل والتركيب. وهذا بدوره يؤثر أيضًا على تكلفة النظام بأكمله.
التكوين الحالي يحل مهامه بنجاح كبير. يمكن لـ Eaton 93PM UPS الحفاظ على تشغيل معدات مركز البيانات الرئيسية لمدة 15 دقيقة ، أي أكثر من 15 مرة من الطاقة.
مرة أخرى ، تحافظ الموجة الجيبية الخالصة التي يوفرها UPS عبر الإنترنت على مالك مركز البيانات من الاضطرار إلى شراء مثبتات منفصلة. وهذا هو المكان الذي تأتي فيه المدخرات.
على الرغم من البساطة المعلنة لـ Eaton 93PM UPS ، إلا أن الجهاز معقد للغاية. لذلك ، يتم إجراء صيانته في مركز بيانات Tushino بواسطة شركة تابعة لجهة خارجية لديها أخصائيين مؤهلين تأهيلاً عالياً من بين موظفيها. يعد الاحتفاظ بموظف مدرب ضمن موظفيك لهذا الغرض متعة باهظة الثمن.
النتائج والتوقعات
هذه هي الطريقة التي تم بها إنشاء مركز البيانات ، والذي يسمح بتقديم خدمات عالية الجودة للمستهلكين الذين لا تتطلب مهامهم مستوى عالٍ من التكرار ولا تنطوي على تكاليف اقتصادية كبيرة. ستكون هذه الخدمة مطلوبة دائمًا.
مع البناء المخطط له بالفعل للمرحلة الثانية ، سيتم استخدام Eaton UPS الذي تم شراؤه بالفعل لإنشاء نظام إمداد طاقة احتياطي. نظرًا للتصميم المعياري ، سيتم تقليل تحديثه إلى شراء وحدة إضافية ، والتي تكون أكثر ملاءمة وأرخص من الاستبدال الكامل للجهاز. سيتم اعتماد هذا النهج من قبل كل من المهندس والممول.
المصدر: www.habr.com