Datové centrum „Tushino“ je komerční maloobchodní polomegawattové datové centrum určené pro všechny a vše. Zákazník si zde může nejen pronajmout již nainstalované vybavení, ale také umístit své vlastní, včetně nestandardních zařízení, jako jsou servery v běžných deskových skříních, těžební farmy nebo systémy umělé inteligence. Jinými slovy, jde o nejrůznější populární úkoly, které jsou nejvíce požadovány ruským podnikem různé velikosti. Právě to je jeho atraktivita. V tomto příspěvku nenajdete exkluzivní technická řešení ani inženýrské vynálezy. Budeme se zabývat běžnými problémy a řešeními. To znamená tím, čemu se 90 % specialistů věnuje 90 % pracovního času.
Tier — čím více, tím lépe?
Odolnost datového centra „Tushino“ odpovídá úrovni Tier II. To v podstatě znamená, že datové centrum se nachází v řádně připravených prostorech, používají se záložní zdroje energie a jsou k dispozici redundantní systémové zdroje.
Nicméně, v rozporu s rozšířeným omylem, úrovně Tier necharakterizují „prestiž“ datového centra, ale spíše míru jeho souladu s aktuálními obchodními úkoly. Mezi nimi je mnoho takových, pro které není vysoká odolnost kritická, nebo není dostatečně důležitá na to, aby za ni platili navíc 20-25 tisíc rublů ročně, což může být v krizi pro klienta značnou zátěží.
Odkud ta částka pochází? Právě ona tvoří rozdíl mezi cenami za umístění informací v datacentrech úrovních Tier II a Tier III přepočtených na jeden server. Čím více dat, tím větší potenciální úspora.
Jaké úkoly máme na mysli? Například uchovávání záloh nebo těžbu kryptoměn. V těchto případech je povolený Tier II levnější než Tier III. serveruPraxe ukazuje, že v mnoha případech je úspora důležitější než zvýšená odolnost. V Moskvě funguje pouze pět datových center certifikovaných podle Tier III. A zcela certifikovaných podle Tier IV není vůbec žádné.
Jak funguje systém napájení datového centra „Tushino“?
Jak funguje systém napájení datového centra "Tušino"?
Požadavky na systém elektrického napájení datového centra "Tušino" odpovídají podmínkám úrovně Tier II. To zahrnuje rezervaci elektrických napájecích linií podle schématu N+1, rezervaci zdrojů nepřerušitelného napájení podle schématu N+1 a rezervaci diesel-generátorové jednotky podle schématu N. N+1 v tomto případě znamená schéma s jedním rezervním prvkem, který zůstává nevyužitý, dokud v systému nenastane porucha jednoho z hlavních prvků, zatímco N představuje schéma bez rezervace, při které porucha v jakémkoli prvku vede k přerušení činnosti celého systému.
Mnoho problémů souvisejících s energetickým zásobováním se řeší správným výběrem místa pro datové centrum. Datové centrum "Tušino" se nachází na území podniku, kam již přicházejí dvě linie 110 kV z různých městských elektráren. V zařízení samotné továrny se vysoké napětí mění na střední a na vstup datového centra přicházejí dvě nezávislé linie 10 kV.
Transformátorová stanice uvnitř budovy datového centra převádí střední napětí na spotřebitelské 240-400 V. Všechny linie jsou vedeny paralelně, což znamená, že zařízení datového centra dostává napájení z dvou nezávislých externích zdrojů.
Nízké napětí z transformátorových stanic je přivedeno na automaty pro přepínání rezervy, které zajišťují přechod mezi městskými sítěmi. Pro tuto operaci požadují instalované motorové pohony na AVR 1,2 sekundy. Během této doby leží zátěž na zdrojích nepřerušitelného napájení.
Samostatný AVR odpovídá za automatické zapnutí diesel-generátoru v případě, že dojde k výpadku napájení na obou liniích. Start diesel-generátoru není rychlý proces a trvá přibližně 40 sekund, během kterých se veškeré napájení plně přenáší na akumulátory UPS.
Na plnou nádrž poskytuje dieselový generátor napájení datovému centru po dobu 8 hodin. S ohledem na to datové centrum uzavřelo dvě smlouvy s nezávislými dodavateli dieselového paliva, kteří se zavázali dodat novou dávku paliva do 4 hodin po vyzvání. Pravděpodobnost, že oba zažijí nějaké mimořádné okolnosti, je extrémně nízká. Tím pádem může autonomie trvat až do doby, kdy opravářské týmy obnoví napájení alespoň z jedné ze městských sítí.
Jak je zřejmé, zde nejsou žádné inženýrské výzkumy. Je to částečně dáno tím, že při budování inženýrské infrastruktury byly použity hotové moduly, jejichž výrobci se orientují na jakéhosi „průměrného spotřebitele.“
Bezpochyby by každý IT specialista řekl, že průměrnost je „ani ryba, ani maso“ a navrhl by vyvinout jedinečnou sadu komponentů pro konkrétní systém. Avšak ti, kdo by za to ochotně zaplatili, se řádně netvoří v řadách. Takže je dobré být realistou. V praxi to bude probíhat přesně takto: nákup hotového vybavení a sestavení systému, který bude řešit aktuální obchodní úkoly. Ti, kteří nesouhlasí s tímto přístupem, rychle vrátí na zem hlavní finanční ředitel společnosti.
Distribuční skříně
V současné době devět distribučních skříní zajišťuje práci vstupně-distribučních zařízení a čtyři RDP se používají přímo pro připojení zátěže. Žádná vážná omezení ohledně místa nebyla, nicméně místa nikdy není dost, takže přece jen existoval jeden zajímavý inženýrský moment.
Jak je patrné, počet „vstupních“ a „zátěžových“ skříní se neshoduje — zátěžových skříní je téměř dvakrát méně. K tomu došlo, protože projektanti infrastruktury datového centra se rozhodli použít větší skříně, aby tam zavedli tři nebo více přicházejících linek. Na každý vstupní automat připadá přibližně 36 odvodových linek, chráněných jednotlivými automaty.
Tím pádem někdy použití objemnějších modelů umožňuje ušetřit na nedostatkovém místě. Jen proto, že větších skříní bude potřeba méně.
Zdroje nepřerušovaného napájení
Jako zdroj nepřetržitého napájení v datovém centru "Tušino" se používá Eaton 93PM s výkonem 120 kVA, který pracuje v režimu dvojné konverze.
UPS Eaton 93PM se vyrábějí v různých provedeních. Foto: Eaton
Hlavní důvody pro výběr právě tohoto zařízení spočívají v jeho charakteristikách.
Za prvé, účinnost tohoto UPS v režimu dvojné konverze dosahuje 97 %, zatímco v režimu úspory energie 99 %. Zařízení zabírá méně než 1,5 m² a nezabírá prostor serverovny pro hlavní vybavení. Výsledkem jsou nízké provozní náklady a potřebné úspory pro podnik.
Za druhé, díky zabudovanému systému tepelného řízení může být UPS Eaton 93PM umístěn kdekoli. Dokonce až ke zdi. I když to není nutné ihned, může být potřeba později, například k uvolnění místa pro další skříň.
Za třetí, jednoduchost obsluhy. Včetně software Intelligent Power, který se používá pro monitorování a řízení. Snímky zasílané prostřednictvím SNMP umožňují sledovat spotřebu a případné globální výpadky, což umožňuje rychle reagovat na nouzové situace.
Za čtvrté, modulárnost a škálovatelnost. To je pravděpodobně nejdůležitější vlastnost, díky které je v systému zálohování datového centra "Tušino" používán pouze jeden modulární UPS. Ten zahrnuje dva provozní moduly a jeden rezervní. Tak je zajištěna konfigurace N+1, která je požadována pro úroveň Tier II.
To je podstatně jednodušší a spolehlivější než konfigurace ze tří jednotek UPS. Proto je volba zařízení, které od začátku předpokládá možnost paralelního provozu, zcela logická.
Ale proč projektanti nevybrali DRUPS místo samostatných UPS a dieselového generátoru? Hlavní důvody se opět neskrývají v inženýrství, ale ve financích.
Modulární struktura je od základů navržena pro upgrady — při zvyšování zátěže jsou do inženýrské infrastruktury přidávány zdroje a generátory. Staré přitom stále fungují. Situace s DRIBP je zcela jiná: takové zařízení je třeba kupovat s velkým výkonovým rezervoárem. Navíc je málo „malých kombajnů“ a jejich cena je velmi vysoká — nesrovnatelně dražší než jednotlivé diesel-generátory a UPS. DRIBP také vyžadují pečlivou přepravu a montáž, což dále zvyšuje náklady na celý systém.
Současná konfigurace však splňuje své úkoly zcela úspěšně. UPS Eaton 93PM může udržovat chod hlavního vybavení datového centra po dobu 15 minut, tedy s více než patnáctinásobnou rezervou.
Znovu, čistá sinusovka, kterou UPS vydává v režimu online, zbavuje majitele datového centra nutnosti pořizovat samostatné stabilizátory. A tady vzniká úspora.
Navzdory deklarované jednoduchosti UPS Eaton 93PM je zařízení dost složité. O jeho technickou údržbu v datovém centru „Tušino“ se stará externí firma, která má ve svém týmu vysoce kvalifikované specialisty. Mít ve vlastním týmu vycvičeného zaměstnance za tímto účelem je drahá záležitost.
Výsledky a perspektivy
Takto byl vytvořen datový centrum, které umožňuje poskytovat kvalitní služby zákazníkům, jejichž úkoly nevyžadují vysokou úroveň redundance a nepředpokládají velké ekonomické náklady. Taková služba bude vždy žádaná.
Při již plánované výstavbě druhé fáze bude pro vytvoření systému záložního napájení použit již zakoupený UPS Eaton. Díky modulární konstrukci se jeho modernizace omezí na nákup dalšího modulu, což je pohodlnější a levnější než úplná výměna zařízení. Takový přístup ocení jak inženýr, tak finanční odborník.
Zdroj: habr.com
