Alt i en person skal være perfekt, og i et moderne datasenter skal alt fungere som en sveitsisk klokke. Ikke en eneste komponent i den komplekse arkitekturen til datasentersystemer bør etterlates uten oppmerksomhet fra driftsteamet. Det var disse betraktningene som ledet oss på Linxdatacenter-stedet i St. Petersburg, og forberedte oss på Uptime Management & Operations-sertifisering i 2018 og bringe alle datasentersystemer i tråd med de beste globale standardene.
I dag skal jeg fortelle deg hvordan og hvorfor vi implementerte et system for fjernkontroll av trykk og lufttrykk i serverrom. La meg minne deg på at i prosessen med forberedelsene til Uptime Institute-revisjonen, var en av oppgavene som skulle løses spørsmålet om renslighet. Teamet vårt jobbet i to retninger: rengjøring (tidligere min kollega om hvordan vi bekjempet støv i serverrom) og overvåking av trykk i serverrom. Som sjefsingeniør i selskapet fikk jeg den andre oppgaven.
Hva handler det om
Ethvert serverrom har et generelt ventilasjonssystem. Strukturen er veldig enkel: den ene ventilasjonsmaskinen arbeider for å bringe luft inn, den andre arbeider for å trekke den ut. Begge motorene styres av frekvensregulatorer, det vil si at du kan endre turtallet og dermed regulere volumet av tilført/fjernet luft.
Dette systemet har to oppgaver:
- Sørg for nødvendig luftutveksling for et komfortabelt opphold for personer i serverrommet (antall personer er satt basert på spesifikasjonene til rommet),
- Sørg for for mye lufttrykk i serverrommet for ikke å trekke støvpartikler inn i rommet gjennom åpne dører og opprettholde nødvendig renslighet.
Tilførselsventilasjonsmaskinen skal tilføre mer luft til serverrommet enn det som fjernes av hetten. Dette sikrer overtrykk i serverrommet i forhold til naborom - det såkalte "trykket" av luft. Med et slikt system kommer luft inn i serverrommet kun gjennom tilførselsventilasjonsfiltrene, og inntreden av ufiltrert luft i serverrommet er utelukket.
Hvis plutselig alt skjer omvendt - avtrekksventilasjon fjerner mer luft enn tilførselsventilasjon - så begynner ufiltrert luft å komme inn i serverrommet fra tilstøtende rom, noe som ofte forårsaker støv på overflater og utstyr.
Ingen kontroll
Alt ser ut til å være enkelt. På tidspunktet for oppstart av arbeidet med å forbedre kvaliteten på rengjøringen i datasenteret, hadde vi imidlertid ikke et effektivt verktøy for å overvåke tilstedeværelsen av bakvann. Vi satte matefrekvensen høyere enn eksosfrekvensen, og gjorde deretter ytterligere justeringer "med øyet". Dørene til serverrommet åpnes med vanskeligheter (som om de blir trukket innover) - trykket er negativt. Hvis tvert imot den nærmere ikke takler lukking, så er mottrykket veldig sterkt. Da vi følte for en viss balanse mellom disse to tilstandene, stoppet vi et sted i midten.
Denne tilnærmingen er imidlertid upålitelig, og vi fant det umulig å stole på den lenger.
Hvorfor? Når du arbeider "med øyet", er det umulig å ta hensyn til påvirkningen av tilstanden til luftfiltrene på kraften til forsyningsventilasjonen. Hvis filteret er rent, vil vi se visse indikatorer på motstand og volum av tilført luft, men hvis filteret er skittent, vil disse indikatorene avvike merkbart. Disse nyansene kan ikke spores av dynamikken ved åpning og lukking av døren.
Vanligvis erstattes filteret ved hjelp av en standard mekanisk differensialtrykkmåler, som slår av ventilasjonen på et visst stadium av filterforurensning (trykkforskjellen før og etter filteret bør ikke overstige en viss verdi som tilsvarer filterrens standard).
Det viser seg at det er en lang periode med filterlevetid mens det gradvis blir skittent, og standard differensialventilasjonstrykkmåler anser det som egnet for drift. Men ventilasjonskraften og følgelig trykkkraften endres avhengig av filterets tilstand.
Standard ventilasjonsdifferansetrykkmåler.
Som et resultat kom vi til den konklusjon at prosessen med å sette opp og kontrollere bakvannet i et slikt scenario er for komplisert og, igjen, ineffektiv for et datasenter.
beslutning
For svar på spørsmålet "Hva skal vi gjøre?" Vi henvendte oss til de beste globale praksisene, som ble hjulpet av en tur til Stockholm med en omvisning i lokale datasentre.
I et av datasentrene så vi løsningen vi trengte - en mekanisk differensialtrykkmåler ble installert ved inngangen til serverrommet og viste trykkforskjellen "serverrom/korridor".
Interessant nok bruker svenske kolleger differensialtrykkmålere ved inngangen til serverrom og for å overvåke forurensning av ventilasjonsfilteret: de bytter filtre når trykket synker, uten å vente på et signal fra standard differensialtrykkmåler til ventilasjonssystemet. Trykkmåleravlesningene overvåkes visuelt av de på vakt under runder.
Da vi kom tilbake begynte vi å lete etter lignende utstyr i Russland. Det viste seg at lignende differensialtrykkmålere brukes i våre såkalte "rene rom", det vil si i operasjonsrom, laboratorier osv. På grunn av den spesielle statusen til lokalene, viste prisene for dette utstyret seg å være ublu.
I tillegg trengte vi ikke en analog enhet, men en digital, gjerne med 4-20mA utgang, slik at vi kunne koble den til datasenterets overvåkingssystem. Dette var viktig for å sette terskler for å sende varsler, og for å samle inn og analysere statistikk.
Den som søker vil alltid finne
Vi var heldige - like etter starten av søket klarte vi å finne den nødvendige enheten: en digital differensialtrykkmåler med en skjerm og en utgang for tilkobling til en BMS med et budsjett på omtrent 10 000 rubler per enhet.
Vi installerte, konfigurerte og er bare overrasket over én ting - hvorfor vi ikke tenkte på dette selv før, og hvorfor denne løsningen ikke er standard i datasenterprosjekter.
Det ser slik ut:
Elektronisk differansetrykkmåler i korridoren utenfor serverrommet, røret til den ene målekanalen føres inn i serverrommet, den andre kanalen måler trykket i korridoren.
Og dette er hvordan enheten vises i datasenterets overvåkingssystem:
Slik ser statistikken over trykkmåleravlesninger i overvåkingssystemet ut:
I henhold til GOST R ISO 14644-4-2002 "Rene rom og tilhørende kontrollerte miljøer", som vi tok som en veiledning, "for jevn åpning av dører og eliminering av utilsiktet motgående luftstrøm på grunn av turbulens, som regel, trykkforskjellen mellom rene rom eller rene soner med forskjellige renhetsklasser bør være fra 5 til 20 Pa."
Det er dette utvalget vi har tatt som normen i datasenteret. Så snart et avvik oppstår, registreres det umiddelbart i systemet - som vist i grafen under.
Et kraftig trykkfall på grafen er en åpen dør til serverrommet.
Hvis sensoravlesningene er under settpunktet i mer enn 5 minutter, betyr det at noe er galt med filteret, en slags ulykke har skjedd, med et ord, noe unormalt. Spesielt i denne grafen er årsaken den forlengede åpningen av døren for å bringe utstyr inn i rommet.
Det vi fikk
Først, et nytt nivå av kontroll og åpenhet for datasenterets tekniske systemer.
Dernest, renslighetskontrollen har blitt enda mer effektiv: systemet lar deg forhindre en reduksjon i trykket og bytte luftfiltre på forhånd eller eliminere andre årsaker til reduksjonen.
For det tredje, alle disse prosessene styres av matematisk presise instrumenter. Vi samler en historikk over observasjoner over tid og har statistikk over luftfiltrenes faktiske levetid og alle nødsituasjoner.
Den fullførte Management & Operations-revisjonen og vårt nylige besøk til europeiske datasentre viste at vi er pionerer i denne retningen, ikke bare i Russland, men også i EU - slike løsninger finnes ikke i alle markedsledere for datasenter i Europa.
Selvfølgelig er dette systemet ikke nøkkelen til driften av nettstedets tekniske systemer. Samtidig er dette et ekstremt nyttig tillegg for driftsteamet og en utmerket illustrasjon av de høye standardene til datasenteret vårt. Det er ingen småting i vår bransje.
Kilde: www.habr.com