Siamo onesti riguardo al data center: come abbiamo risolto il problema della polvere nelle sale server del data center

Siamo onesti riguardo al data center: come abbiamo risolto il problema della polvere nelle sale server del data center

Ciao, Habr! Sono Taras Chirkov, direttore del data center Linxdatacenter a San Pietroburgo. E oggi nel nostro blog parlerò di quale ruolo gioca il mantenimento della pulizia della stanza nel normale funzionamento di un moderno data center, come misurarlo correttamente, raggiungerlo e mantenerlo al livello richiesto.

Purezza del grilletto

Un giorno, un cliente di un data center di San Pietroburgo ci ha contattato in merito a uno strato di polvere sul fondo di un rack per apparecchiature. Questo divenne il punto di partenza dell'indagine, le cui prime ipotesi suggerivano quanto segue:

  • la polvere entra nelle sale server dalle suole delle scarpe dei dipendenti e dei clienti dei data center,
  • introdotto attraverso il sistema di ventilazione,
  • Entrambi.

Copriscarpe blu: consegnati alla pattumiera della storia

Abbiamo iniziato con le scarpe. A quel tempo il problema della pulizia veniva risolto in modo tradizionale: un contenitore con copriscarpe all'ingresso. L'efficacia dell'approccio non ha raggiunto il livello desiderato: era difficile controllarne l'utilizzo da parte degli ospiti del data center e il formato stesso era scomodo. Furono rapidamente abbandonati a favore di una tecnologia più avanzata sotto forma di una macchina copriscarpe. Il primo modello di tale dispositivo che abbiamo installato è stato un fallimento: la macchina troppo spesso strappava i copriscarpe quando cercavano di metterli sulle scarpe, il suo utilizzo era più fastidioso che facilitante la vita.

Il ricorso all'esperienza dei colleghi di Varsavia e Mosca non ha risolto il problema e alla fine si è optato per la tecnologia di fusione della pellicola termica sulle scarpe. Usando la pellicola termica, puoi mettere dei "copriscarpe" su scarpe con qualsiasi suola, anche quelle con tacco sottile da donna. Sì, anche il film a volte scivola, ma molto meno spesso dei classici copriscarpe blu, e la tecnologia stessa è molto più comoda per il visitatore e più moderna. Un altro vantaggio importante (per me) è che la pellicola copre facilmente le taglie di scarpe più grandi, a differenza dei tradizionali copriscarpe, che si strappano quando si prova a metterli sulla taglia 45. Per rendere il processo più moderno, hanno installato contenitori con apertura automatizzata del coperchio tramite un sensore di movimento.

Il processo è simile al seguente:  

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Gli ospiti hanno subito apprezzato l'innovazione.

Polvere nel vento

Dopo aver messo in ordine il canale più ovvio del possibile inquinamento spaziale, ci siamo occupati di questioni più sottili: l'aria. È probabile che una parte significativa della polvere entri nelle sale server attraverso la ventilazione dovuta a un filtraggio insufficiente o venga portata dalla strada. O è tutta una questione di scarsa qualità della pulizia? L'indagine è continuata.

Abbiamo deciso di misurare il contenuto di particelle nell'aria all'interno del data center e abbiamo invitato un laboratorio specializzato nel monitoraggio della qualità dell'aria in camere bianche speciali a svolgere questo lavoro.

Il personale di laboratorio ha misurato il numero di punti di controllo (20) e ha creato un programma di campionamento per monitorare le dinamiche e creare il quadro più accurato. Il costo dell'intero processo di misurazione in laboratorio è stato di circa 1 milione di rubli, il che ci è sembrato del tutto impraticabile, ma ci ha dato una serie di idee per un'implementazione indipendente. Lungo il percorso è diventato chiaro che il laboratorio è buono, ma le analisi devono essere eseguite in modo dinamico e ricorrere costantemente ai loro servizi è estremamente scomodo.

Dopo aver esaminato le attività pianificate del laboratorio, abbiamo deciso di considerare dispositivi più utilitaristici per il lavoro indipendente. Di conseguenza, siamo riusciti a trovare lo strumento necessario per questo compito: un analizzatore della qualità dell'aria. Come questo:

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Il dispositivo mostra il contenuto di particelle di diverso diametro (in micrometri).

Ridefinire gli standard

Questo dispositivo analizza il numero di particelle, la temperatura, l'umidità e visualizza i risultati in unità di misura secondo gli standard ISO per questo parametro. Il display mostra i livelli di particelle con diversi diametri nel campione d'aria.

Allo stesso tempo, hanno commesso un errore con i filtri: all’epoca utilizzavano modelli di filtri G4 all’interno delle sale server. Questo modello fornisce una purificazione dell'aria approssimativa, quindi si è ipotizzata la possibilità che particelle mancanti portino all'inquinamento. Abbiamo deciso di acquistare per i test i filtri fini F5, che vengono utilizzati nei sistemi di climatizzazione e ventilazione come filtri di secondo stadio (post-trattamento).

L'indagine è stata effettuata: puoi iniziare le misurazioni di controllo. Abbiamo deciso di utilizzare come guida i requisiti della norma ISO 14644-1 per il numero di particelle sospese.

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Classificazione delle camere bianche in base al numero di particelle sospese.

Sembrerebbe: misurare e confrontare secondo la tabella. Ma non tutto è così semplice: in pratica, è stato piuttosto difficile trovare standard di pulizia dell'aria per le sale server dei data center. Ciò non è esplicitamente affermato da nessuna parte, da nessuna organizzazione o istituto di settore. E solo sul forum interno Uptime Inside Track (l'accesso è disponibile per le persone che hanno completato la formazione nei programmi Uptime Institute) c'è stata una discussione separata su questo argomento. Sulla base dei risultati del suo studio, eravamo propensi a concentrarci sullo standard ISO 8, il penultimo nella classificazione.

Le primissime misurazioni hanno dimostrato che ci sottovalutavamo: i risultati dei test dell'aria interna hanno mostrato il rispetto dei requisiti ISO 5 nei locali interni, che hanno superato significativamente gli standard desiderati dai partecipanti all'Uptime Inside Track. Allo stesso tempo, con un ampio margine. Abbiamo un data center, e non un laboratorio biologico, ovviamente, ma affinché la concentrazione di particelle nell'aria sia pari a ISO 8, deve essere un oggetto almeno di classe “cementeria”. E come lo stesso standard possa essere applicato a un data center non è molto chiaro. Allo stesso tempo, abbiamo ottenuto il risultato a ISO 5 effettuando misurazioni durante il filtraggio dell'aria con filtri G4. Cioè, la polvere non può entrare nei rack attraverso l'aria, i filtri F5 si sono rivelati ridondanti e non sono stati nemmeno utilizzati.

Anche il risultato è negativo: abbiamo continuato la ricerca delle cause dell'inquinamento in altre direzioni e il monitoraggio della qualità dell'aria è stato incluso nelle ispezioni trimestrali, combinato con le ispezioni dei sensori BMS tramite dispositivi verificati (requisiti ISO 9000 e audit dei clienti).

Di seguito è riportato un esempio di un rapporto compilato in base ai dati ottenuti durante la misurazione. Per una maggiore precisione, le misurazioni vengono effettuate con due dispositivi: Testo 610 e un sensore BMS. L'intestazione della tabella mostra i valori limite per i dispositivi. Le deviazioni nei parametri specificati vengono automaticamente evidenziate a colori per facilitare l'identificazione delle aree problematiche o dei periodi di tempo.
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Con noi tutto è chiaro: la differenza negli indicatori dei dispositivi è minima e la concentrazione di particelle è molto inferiore al limite massimo.

Attraverso l'ingresso sul retro

Poiché c'erano altri ingressi alle camere bianche oltre all'ingresso principale del cliente dove abbiamo installato la macchina copriscarpe, era comunque necessario impedire che lo sporco entrasse nel data center attraverso di essi.

È scomodo mettere/togliere i copriscarpe durante le operazioni di scarico delle attrezzature, quindi abbiamo trovato una macchina automatica per la pulizia delle suole. Comodo, funzionale, ma il fattore umano lo influenza sotto forma di un approccio opzionale a questo dispositivo. Essenzialmente lo stesso dei copriscarpe all'ingresso principale.

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Per risolvere il problema, iniziarono a cercare opzioni di pulizia che non potevano essere evitate: i tappeti appiccicosi con strati staccabili se la cavavano meglio. Durante il processo di autorizzazione alle porte d'ingresso, il visitatore deve stare su tale tappetino, rimuovendo la polvere in eccesso dalle suole delle scarpe.

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Ogni giorno gli addetti alle pulizie strappano lo strato superiore di un tappeto di questo tipo, in totale ci sono 60 strati, sufficienti per circa 2 mesi.

Dopo aver visitato, tra l'altro, il data center Ericsson a Stoccolma, ho notato come lì vengono risolti questi problemi: in Svezia, oltre agli strati a strappo, vengono utilizzati tappeti Dycem antibatterici riutilizzabili. L'idea mi è piaciuta per il principio di riutilizzabilità e la capacità di fornire un'ampia area di copertura.

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Tappeto magico antibatterico. È un peccato che non sia un aereo, ma avrebbe potuto esserlo – a questo o quel prezzo!

È stato difficile trovare rappresentanti dell'azienda in Russia e valutare il costo della soluzione per il nostro data center. Di conseguenza, abbiamo ottenuto una cifra quasi 100 volte più costosa rispetto alla soluzione con tappeti multistrato: circa lo stesso milione di rubli del progetto con misurazioni della purezza dell'aria. Inoltre, è apparso chiaro che era necessario utilizzare prodotti detergenti speciali, naturalmente disponibili solo presso questo produttore. Anche la soluzione è scomparsa da sola, abbiamo optato per un'opzione multistrato.

Lavoro manuale

Vorrei in particolare attirare l’attenzione sul fatto che tutte queste misure non hanno annullato il ricorso alla manodopera degli addetti alle pulizie. In preparazione alla certificazione del data center Linxdatacenter secondo lo standard Management & Operations dell'Uptime Institute, era necessario regolamentare chiaramente le azioni dei dipendenti dei servizi di pulizia sul territorio del data center. Furono redatte istruzioni dettagliate che prescrivevano dove, cosa e come dovevano fare.

Un paio di estratti dalle istruzioni:

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Come puoi vedere, tutto è prescritto, letteralmente ogni aspetto del lavoro in una stanza specifica, detergenti, materiali, ecc. accettabili per l'uso. Non un singolo dettaglio viene lasciato incustodito, anche il più piccolo. Istruzioni – firmate da ciascun dipendente del servizio. Nelle sale server, nelle sale elettriche, ecc. vengono rimossi solo in presenza di dipendenti autorizzati del data center, ad esempio l'ingegnere di turno.

Ma non è tutto

Nell'elenco delle misure per garantire la pulizia del data center sono incluse anche: visite con ispezione visiva dei locali, comprese ispezioni settimanali dei rack per individuare scarti di filo rimasti al loro interno, resti di imballaggi di apparecchiature e componenti. Per ciascuno di questi episodi viene aperto un incidente e il cliente riceve una notifica sulla necessità di eliminare le violazioni il prima possibile.

Inoltre, abbiamo creato una stanza separata per il disimballaggio e l'installazione delle attrezzature: anche questo fa parte della politica di pulizia dell'azienda.  

Un'altra misura che abbiamo imparato dalla pratica di Ericsson è il mantenimento di una pressione dell'aria costante nelle sale server: la pressione all'interno delle stanze è maggiore che all'esterno, quindi non c'è corrente d'aria verso l'interno - parleremo di questa soluzione in modo più dettagliato in un articolo separato.

Infine, ci siamo dotati di assistenti robotici per i locali esclusi dalla lista di quelli visitabili dal personale addetto alle pulizie.

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La griglia superiore non solo conferisce +10 alla protezione del robot, ma impedisce anche che rimanga incastrato sotto le passerelle verticali dei rack.

Una scoperta inaspettata come conclusione

La pulizia nel data center è importante per il funzionamento dei server e delle apparecchiature di rete che aspirano l'aria al suo interno. Il superamento dei livelli di polvere consentiti comporterà l'accumulo di polvere sui componenti e un aumento della temperatura totale fino a 1 grado Celsius. La polvere riduce l’efficienza del raffreddamento, il che può comportare notevoli costi indiretti annuali e incidere anche sulla tolleranza ai guasti dell’impianto nel suo insieme.

Potrebbe trattarsi di un'ipotesi speculativa, ma gli esperti dell'Uptime Institute che hanno certificato il data center Linxdatacenter secondo lo standard di qualità Management & Operations prestano la massima attenzione alla pulizia. Ed è stato ancora più piacevole ricevere le valutazioni più lusinghiere in questo ambito: il nostro data center di San Pietroburgo supera di gran lunga i requisiti di certificazione. Un esperto dell'istituto ci ha definito "il data center più pulito che abbia mai visto", inoltre il nostro data center viene utilizzato da Uptime come esempio di come risolvere il problema delle sale server pulite. Inoltre, superiamo facilmente qualsiasi audit del cliente su questo parametro: i requisiti più seri dei clienti più capricciosi sono soddisfatti oltre misura.

Torniamo all'inizio della storia. Da dove viene la contaminazione secondo la denuncia stessa all'inizio dell'articolo? La parte del rack del cliente, motivo dell'avvio dell'intero progetto "clean in the data center", è stata contaminata dal momento in cui il rack è stato importato e installato nel data center. Il cliente non ha pulito il rack nel momento in cui è stato portato nella sala server: controllando i rack vicini installati contemporaneamente, si è scoperto che lì la situazione con la polvere era la stessa. Questa situazione ha portato all'aggiunta di un elemento di controllo della pulizia alla lista di controllo dell'installazione su rack del cliente. Inoltre, non dovremmo mai dimenticare la probabilità che ciò accada: chi è avvisato è salvato. Si tratta di “pulizia e dittatura” nel nostro data center; nel prossimo articolo parlerò dei sensori di pressione, ma per ora fate domande nei commenti.

Fonte: habr.com

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