데이터 센터에 대해 솔직하게 이야기해보자: 데이터 센터 서버실의 먼지 문제를 어떻게 해결했는지

안녕, 하브르! 저는 상트페테르부르크에 있는 Linxdatacenter 데이터 센터의 책임자인 Taras Chirkov입니다. 그리고 오늘 우리 블로그에서는 현대 데이터 센터의 정상적인 운영에서 실내 청결을 유지하는 역할이 무엇인지, 이를 올바르게 측정하고 달성하며 필요한 수준으로 유지하는 방법에 대해 이야기하겠습니다.

트리거 순수성

어느 날, 상트페테르부르크에 있는 데이터 센터의 고객이 장비 랙 바닥에 쌓인 먼지 층에 대해 문의해 왔습니다. 이것이 조사의 출발점이 되었으며, 첫 번째 가설은 다음과 같습니다.

• 먼지는 데이터 센터 직원과 고객의 신발 밑창을 통해 서버실로 들어가고,
• 환기 시스템을 통해 유입되며,
• 둘 다.

파란 신발 커버 - 역사의 쓰레기통에 맡김

우리는 신발부터 시작했습니다. 당시 청결 문제는 입구에 신발 덮개가 달린 용기를 사용하는 전통적인 방식으로 해결되었습니다. 접근 방식의 효율성은 원하는 수준에 도달하지 못했습니다. 데이터 센터 게스트의 사용을 제어하기 어려웠고 형식 자체도 불편했습니다. 그들은 신발 커버 기계 형태의 보다 진보된 기술을 선호하여 빠르게 버려졌습니다. 우리가 설치한 이러한 장치의 첫 번째 모델은 실패였습니다. 신발을 신으려고 할 때 기계가 신발 덮개를 너무 자주 찢어서 생활을 더 쉽게 만드는 것보다 사용이 더 짜증났습니다.

바르샤바와 모스크바에 있는 동료들의 경험을 바탕으로 문제가 해결되지 않았고 결국 신발에 열 필름을 융합하는 기술을 선택했습니다. 열 필름을 사용하면 밑창이 얇은 신발에도 "신발 커버"를 붙일 수 있습니다. 여성의 굽이 얇은 경우에도 마찬가지입니다. 예, 필름이 미끄러지는 경우도 있지만 클래식 파란색 신발 커버보다 훨씬 덜 자주 발생하며 기술 자체는 방문자에게 훨씬 더 편리하고 현대적입니다. (나에게) 또 다른 중요한 장점은 45 사이즈를 신으려고 하면 찢어지는 전통적인 신발 커버와는 달리 필름이 가장 큰 신발 사이즈를 쉽게 덮는다는 것입니다. 프로세스를 보다 현대적으로 만들기 위해 모션 센서를 사용하여 뚜껑이 자동으로 열리는 쓰레기통을 설치했습니다.

프로세스는 다음과 같습니다.  

손님들은 즉시 혁신에 감사했습니다.

바람에 먼지

가능한 우주 오염의 가장 확실한 경로를 정리한 후 우리는 더 미묘한 문제인 공기를 다루었습니다. 먼지의 상당 부분은 여과가 충분하지 않아 환기를 통해 서버실로 유입되거나 거리에서 유입될 가능성이 높습니다. 아니면 청소 품질이 좋지 않은 것이 전부입니까? 조사는 계속되었습니다.

우리는 데이터센터 내부 공기 중의 입자 함량을 측정하기로 결정하고, 특수 목적 클린룸의 공기질 모니터링을 전문으로 하는 연구실을 초빙하여 이 작업을 수행했습니다.

실험실 직원은 제어점 수(20개)를 측정하고 역학을 추적하고 가장 정확한 그림을 만들기 위해 샘플링 일정을 만들었습니다. 전체 실험실 측정 프로세스의 비용은 약 1만 루블로 우리에게는 완전히 비실용적으로 보였지만 독립적인 구현을 위한 많은 아이디어를 제공했습니다. 그 과정에서 실험실은 훌륭하지만 분석을 동적으로 수행해야 하고 지속적으로 해당 서비스에 의존하는 것은 매우 불편하다는 것이 분명해졌습니다.

실험실의 계획된 활동을 살펴본 후 우리는 독립적인 작업을 위한 보다 실용적인 장치를 살펴보기로 결정했습니다. 그 결과, 우리는 이 작업에 필요한 도구인 공기질 분석기를 찾았습니다. 이와 같이:

이 장치는 다양한 직경(마이크로미터 단위)의 입자 함량을 표시합니다.

표준 재정의

이 장치는 입자 수, 온도, 습도를 분석하고 이 매개변수에 대한 ISO 표준에 따라 측정 단위로 결과를 표시합니다. 디스플레이에는 공기 샘플 내 다양한 ​​직경의 입자 수준이 표시됩니다.

동시에 그들은 필터에 실수를 저질렀습니다. 당시 그들은 서버실 내부에서 G4 필터 모델을 사용했습니다. 이 모델은 거친 공기 정화 기능을 제공하므로 입자 누락으로 인해 오염이 발생할 가능성이 가정되었습니다. 우리는 공조 및 환기 시스템에서 5단계 필터(후처리)로 사용되는 FXNUMX 미세 필터를 테스트용으로 구매하기로 결정했습니다.

조사가 수행되었습니다. 제어 측정을 시작할 수 있습니다. 우리는 부유 입자 수에 대한 ISO 14644-1 표준 요구 사항을 지침으로 사용하기로 결정했습니다.

부유 입자 수에 따른 클린룸 분류.

그것은 보일 것입니다 - 표에 따라 측정하고 비교하십시오. 그러나 모든 것이 그렇게 간단한 것은 아닙니다. 실제로 데이터 센터 서버실의 공기 청정도 표준을 찾는 것은 상당히 어려운 것으로 나타났습니다. 이는 어떤 조직이나 산업 기관에서도 명시적으로 언급되지 않습니다. 그리고 내부 Uptime Inside Track 포럼(Uptime Institute 프로그램 교육을 이수한 사람만 액세스 가능)에서만 이 주제에 대한 별도의 토론이 있었습니다. 연구 결과를 바탕으로 우리는 분류에서 두 번째 표준인 ISO 8 표준에 초점을 맞추는 경향이 있었습니다.

첫 번째 측정에서는 우리가 우리 자신을 과소평가했다는 사실이 드러났습니다. 내부 공기 테스트 결과는 내부 시설의 ISO 5 요구 사항을 준수하는 것으로 나타났습니다. 이는 Uptime Inside Track 참가자가 원하는 표준을 크게 초과했습니다. 동시에 큰 마진이 있습니다. 물론 생물학적 실험실이 아닌 데이터 센터가 있지만 공기 중 입자 농도가 ISO 8과 같으려면 최소한 "시멘트 공장"등급의 대상이어야 합니다. 그리고 동일한 표준이 데이터 센터에 어떻게 적용될 수 있는지는 그리 명확하지 않습니다. 동시에 G5 필터로 공기를 필터링할 때 측정을 수행하여 ISO 4의 결과를 얻었습니다. 즉, 먼지가 공기를 통해 랙에 들어갈 수 없으며 F5 필터가 중복되어 사용되지도 않았습니다.

부정적인 결과도 결과입니다. 우리는 다른 방향으로 오염 원인을 계속 검색했으며, 검증된 장치(ISO 9000 요구 사항 및 고객 감사)에 의한 BMS 센서 검사와 결합된 분기별 검사에 공기 품질 모니터링이 포함되었습니다.

다음은 측정 중에 얻은 데이터를 기반으로 작성되는 보고서의 예입니다. 정확도를 높이기 위해 Testo 610과 BMS 센서라는 두 가지 장치를 사용하여 측정합니다. 표의 헤더에는 장치의 제한 값이 표시됩니다. 지정된 매개변수의 편차는 자동으로 색상으로 강조 표시되어 문제 영역이나 기간을 쉽게 식별할 수 있습니다.

우리에게는 모든 것이 명확합니다. 장치 표시기의 차이는 최소화되고 입자 농도는 최대 한도보다 훨씬 낮습니다.

뒷문을 통해서

신발 덮개 기계를 설치한 메인 고객 출입구 외에 클린룸으로 들어가는 다른 출입구가 있었기 때문에 먼지가 이를 통해 데이터 센터로 유입되는 것을 방지할 필요가 있었습니다.

장비 하역 작업 시 신발 커버를 착/탈착하는 것이 불편하여 발바닥 청소를 위한 자동 기계를 찾았습니다. 편리하고 기능적이지만 인적 요소는 이 장치에 대한 선택적 접근 방식의 형태로 영향을 미칩니다. 본질적으로 정문의 신발 커버와 동일합니다.

문제를 해결하기 위해 그들은 피할 수 없는 청소 옵션을 찾기 시작했습니다. 분리 가능한 레이어가 있는 끈적한 카펫이 가장 잘 처리되었습니다. 출입문에서 인증 절차를 진행하는 동안 방문객은 매트 위에 서서 신발 밑창에 묻은 먼지를 제거해야 합니다.

청소부는 매일 이러한 러그의 최상층을 떼어내는데, 총 60개의 층이 있어 약 2개월 동안 사용할 수 있습니다.

무엇보다도 스톡홀름에 있는 Ericsson 데이터 센터를 방문했을 때 저는 이러한 문제가 어떻게 해결되었는지 확인했습니다. 스웨덴에서는 분리 층과 함께 재사용 가능한 항균 Dycem 카펫이 사용되었습니다. 재사용성 원칙과 넓은 적용 범위를 제공할 수 있는 능력 때문에 이 아이디어가 마음에 들었습니다.

마법의 항균 카펫. 비행기가 아니라 안타깝지만 그럴 수도 있었죠 – 이런저런 가격에!

우리는 러시아에서 회사 대표를 찾고 데이터 센터 솔루션 비용을 평가하는 데 어려움을 겪었습니다. 결과적으로 우리는 다층 카펫을 사용한 솔루션보다 거의 100배 더 비싼 수치를 얻었습니다. 이는 공기 순도를 측정한 프로젝트에서와 거의 동일한 1만 루블입니다. 또한, 당연히 이 제조업체에서만 구할 수 있는 특수 청소 제품을 사용해야 한다는 것이 분명해졌습니다. 솔루션도 저절로 사라졌고 우리는 다중 레이어 옵션을 선택했습니다.

손 작업

특히 이러한 모든 조치가 청소부의 노동력 사용을 취소하지 않았다는 사실에 주목하고 싶습니다. Uptime Institute Management & Operations 표준에 따라 Linxdatacenter 데이터 센터 인증을 준비하려면 데이터 센터 영역에서 청소 서비스 직원의 행동을 명확하게 규제해야 했습니다. 어디서, 무엇을, 어떻게 해야 하는지를 규정하는 자세한 지침이 작성되었습니다.

지침에서 몇 가지 발췌:

보시다시피 문자 그대로 특정 방의 작업, 세제, 재료 등의 모든 측면이 사용 가능하도록 모든 것이 규정되어 있습니다. 아주 작은 것조차도 단 하나의 세부 사항도 무시되지 않습니다. 지침 – 각 서비스 직원이 서명합니다. 서버실, 전기실 등 승인된 데이터 센터 직원(예: 당직 엔지니어)이 있는 경우에만 제거됩니다.

하지만 그게 다가 아니야

또한 데이터 센터의 청결을 보장하기 위한 조치 목록에는 랙 내부에 남아 있는 와이어 스크랩, 장비 및 구성 요소의 포장 잔재를 감지하기 위한 랙 주간 검사를 포함하여 구내 육안 검사를 통한 연습이 포함됩니다. 이러한 각 에피소드마다 사건이 시작되고 클라이언트는 가능한 한 빨리 위반 사항을 제거해야 한다는 알림을 받습니다.

또한, 포장을 풀고 장비를 설치하는 공간을 별도로 마련했습니다. 이는 회사 청소 정책의 일부이기도 합니다.  

Ericsson의 사례에서 배운 또 다른 방법은 서버실의 일정한 기압을 유지하는 것입니다. 서버실 내부의 압력은 외부보다 높기 때문에 내부 통풍이 없습니다. 이 솔루션에 대해서는 별도의 기사에서 자세히 설명하겠습니다.

마지막으로, 우리는 청소 직원이 방문할 수 있는 목록에서 제외된 장소에 대한 로봇 도우미를 확보했습니다.

상단 그릴은 로봇 보호에 +10을 제공할 뿐만 아니라 로봇이 랙의 수직 케이블 트레이 아래에 끼이는 것을 방지합니다.

결론은 뜻밖의 발견

데이터 센터의 청결은 공기를 흡입하는 서버 및 네트워크 장비의 작동에 중요합니다. 허용되는 먼지 수준을 초과하면 구성 요소에 먼지가 쌓이고 전체 온도가 최대 섭씨 1도까지 상승합니다. 먼지는 냉각 효율성을 감소시켜 연간 상당한 간접 비용을 초래할 수 있으며 시설 전체의 내결함성에 영향을 미칠 수도 있습니다.

이는 추측일 수도 있지만 Linxdatacenter 데이터 센터를 관리 및 운영 품질 표준으로 인증한 Uptime Institute 전문가들은 청결에 최대한 주의를 기울입니다. 그리고 이 분야에서 가장 만족스러운 평가를 받은 것은 더욱 기뻤습니다. 상트페테르부르크에 있는 우리 데이터 센터는 인증 요구 사항을 심각하게 초과했습니다. 한 연구소 전문가는 우리를 "지금까지 본 것 중 가장 깨끗한 데이터 센터"라고 불렀습니다. 또한 우리 데이터 센터는 Uptime에서 클린 서버룸 문제를 해결하는 방법의 예로 사용됩니다. 또한 우리는 이 매개변수에 대한 모든 고객 감사를 쉽게 통과합니다. 가장 변덕스러운 고객의 가장 심각한 요구 사항은 측정할 수 없을 정도로 만족됩니다.

이야기의 처음으로 돌아가 보겠습니다. 기사 초반부터 불만사항에 따르면 오염은 어디에서 발생했나요? 전체 '데이터센터 클린' 프로젝트를 런칭하게 된 계기가 된 클라이언트 랙 부분은 랙을 수입해 데이터센터에 설치하는 순간부터 오염됐다. 클라이언트는 랙을 서버실로 가져올 때까지 랙을 청소하지 않았습니다. 동시에 설치된 인접한 랙을 확인했을 때 먼지 상황도 마찬가지인 것으로 나타났습니다. 이러한 상황으로 인해 고객의 랙 설치 체크리스트에 청소 제어 항목이 추가되었습니다. 우리는 또한 그러한 일이 일어날 가능성을 결코 잊어서는 안 됩니다 = 사전 경고는 미리 준비되어 있습니다. 이것은 우리 데이터 센터의 "청결함과 독재"에 관한 것입니다. 다음 기사에서는 압력 센서에 대해 이야기하겠지만 지금은 댓글로 질문을 남겨주세요.

출처 : habr.com