Sejamos honestos sobre o data center: como resolvemos o problema da poeira nas salas de servidores do data center

Sejamos honestos sobre o data center: como resolvemos o problema da poeira nas salas de servidores do data center

Olá, Habr! Sou Taras Chirkov, diretor do data center Linxdatacenter em São Petersburgo. E hoje em nosso blog falarei sobre o papel que a manutenção da limpeza das instalações desempenha na operação normal de um data center moderno, como medi-la corretamente, alcançá-la e mantê-la no nível exigido.

Ativar Pureza

Um dia, um cliente de um data center em São Petersburgo nos contatou sobre uma camada de poeira na parte inferior de um rack de equipamentos. Este se tornou o ponto de partida da investigação, cujas primeiras hipóteses sugeriam o seguinte:

  • a poeira entra nas salas de servidores pelas solas dos sapatos dos funcionários e clientes do data center,
  • trazido através do sistema de ventilação,
  • ambos.

Capas de sapato azuis - remetidas para a lata de lixo da história

Começamos com sapatos. Naquela época, o problema da limpeza era resolvido da forma tradicional: um contêiner com protetores de sapatos na entrada. A eficácia da abordagem não atingiu o nível desejado: era difícil controlar a sua utilização pelos hóspedes do data center e o formato em si era inconveniente. Eles foram rapidamente abandonados em favor de uma tecnologia mais avançada na forma de uma máquina para cobrir sapatos. O primeiro modelo de tal dispositivo que instalamos foi um fracasso: a máquina muitas vezes rasgava as capas dos sapatos ao tentar calçá-las, seu uso era mais chato do que facilitar a vida.

Recorrer à experiência de colegas em Varsóvia e Moscovo não resolveu o problema e, no final, optou-se pela tecnologia de fusão de película térmica no calçado. Usando filme térmico, você pode colocar “capas de sapato” em sapatos com qualquer sola – até mesmo em saltos femininos finos. Sim, o filme às vezes também escorrega, mas com muito menos frequência do que as clássicas capas de sapato azuis, e a tecnologia em si é muito mais conveniente e mais moderna para o visitante. Outra vantagem importante (para mim) é que o filme cobre facilmente os tamanhos maiores de calçado, ao contrário das capas de calçado tradicionais, que rasgam ao tentar colocá-las no tamanho 45. Para tornar o processo mais moderno, instalaram caixas com abertura automatizada da tampa por meio de sensor de movimento.

O processo é assim:  

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Os convidados apreciaram imediatamente a inovação.

Poeira no vento

Tendo colocado em ordem o canal mais óbvio de possível poluição espacial, abordamos assuntos mais sutis - o ar. É provável que uma parte significativa da poeira entre nas salas dos servidores através da ventilação devido à filtragem insuficiente ou seja trazida da rua. Ou é tudo uma questão de má qualidade da limpeza? A investigação continuou.

Decidimos fazer medições do conteúdo de partículas no ar dentro do data center e convidamos um laboratório especializado em monitoramento da qualidade do ar em salas limpas para fins especiais para realizar esse trabalho.

A equipe do laboratório mediu o número de pontos de controle (20) e criou um cronograma de amostragem para acompanhar a dinâmica e criar a imagem mais precisa. O custo de todo o processo de medição laboratorial foi de cerca de 1 milhão de rublos, o que nos pareceu completamente impraticável, mas nos deu uma série de ideias para implementação independente. Ao longo do caminho, ficou claro que o laboratório é bom, mas as análises devem ser feitas de forma dinâmica e recorrer constantemente aos seus serviços é extremamente inconveniente.

Tendo analisado as atividades planejadas do laboratório, decidimos olhar para dispositivos mais utilitários para trabalho independente. Como resultado, conseguimos encontrar a ferramenta necessária para esta tarefa - um analisador de qualidade do ar. Assim:

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O aparelho mostra o conteúdo de partículas de diferentes diâmetros (em micrômetros).

Redefinindo Padrões

Este dispositivo analisa o número de partículas, temperatura, umidade e exibe os resultados em unidades de medida de acordo com os padrões ISO para este parâmetro. O display mostra os níveis de partículas com diferentes diâmetros na amostra de ar.

Ao mesmo tempo, cometeram um erro com os filtros: naquela época, usavam modelos de filtros G4 dentro de salas de servidores. Este modelo fornece purificação grosseira do ar, portanto foi assumida a possibilidade de falta de partículas levando à poluição. Decidimos adquirir filtros finos F5 para teste, que são utilizados em sistemas de ar condicionado e ventilação como filtros de segundo estágio (pós-tratamento).

A investigação foi realizada - você pode prosseguir com medições de controle. Decidimos usar como guia os requisitos da norma ISO 14644-1 para o número de partículas suspensas.

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Classificação das salas limpas de acordo com o número de partículas em suspensão.

Ao que parece - meça e compare de acordo com a tabela. Mas nem tudo é tão simples: na prática, foi bastante difícil encontrar padrões de limpeza do ar para salas de servidores de data centers. Isto não é explicitamente declarado em nenhum lugar, por nenhuma organização ou instituto industrial. E somente no fórum interno Uptime Inside Track (o acesso está disponível para pessoas que concluíram o treinamento nos programas do Uptime Institute) houve uma discussão separada sobre este tópico. Com base nos resultados do seu estudo, optamos por focar na norma ISO 8 - a penúltima da classificação.

As primeiras medições mostraram que nos subestimamos - os resultados dos testes de ar internos mostraram conformidade com os requisitos ISO 5 nas instalações internas, o que excedeu significativamente os padrões desejados pelos participantes do Uptime Inside Track. Ao mesmo tempo, com grande margem. Temos um data center, e não um laboratório biológico, claro, mas para que a concentração de partículas no ar seja igual à ISO 8, deve ser objeto pelo menos da classe “fábrica de cimento”. E como o mesmo padrão pode ser aplicado a um data center não está muito claro. Ao mesmo tempo, obtivemos o resultado em ISO 5 fazendo medições ao filtrar o ar com filtros G4. Ou seja, a poeira não pode entrar nos racks pelo ar, os filtros F5 revelaram-se redundantes e nem foram utilizados.

Um resultado negativo também é resultado: continuamos a busca pela causa da poluição em outras direções, e o monitoramento da qualidade do ar foi incluído nas inspeções trimestrais, combinadas com inspeções de sensores BMS por dispositivos verificados (requisitos ISO 9000 e auditorias de clientes).

Abaixo segue um exemplo de relatório que é preenchido com base nos dados obtidos durante a medição. Para maior precisão, as medições são feitas com dois dispositivos - Testo 610 e um sensor BMS. O cabeçalho da tabela mostra os valores limites dos dispositivos. Os desvios nos parâmetros especificados são automaticamente destacados em cores para facilitar a identificação de áreas problemáticas ou períodos de tempo.
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Tudo está claro para nós: a diferença no desempenho dos aparelhos é mínima e a concentração de partículas é muito inferior ao limite máximo.

Pela entrada dos fundos

Como havia outras entradas para as salas limpas além da entrada principal do cliente, onde instalamos a máquina de cobrir sapatos, ainda havia a necessidade de evitar que a sujeira entrasse no data center através delas.

É inconveniente colocar/retirar as capas dos sapatos durante os procedimentos de descarregamento do equipamento, por isso encontramos uma máquina automática para limpeza de solas. Conveniente, funcional, mas o fator humano o afeta na forma de uma abordagem opcional para este dispositivo. Essencialmente o mesmo que acontece com as capas de sapatos na entrada principal.

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Para resolver o problema, começaram a procurar opções de limpeza que não pudessem ser evitadas: tapetes pegajosos com camadas destacáveis ​​​​resolviam melhor isso. Durante o processo de autorização nas portas de entrada, o visitante deverá permanecer sobre tal tapete, retirando o excesso de poeira da sola dos sapatos.

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Os limpadores arrancam a camada superior desse tapete todos os dias, há 60 camadas no total - o suficiente para cerca de 2 meses.

Tendo visitado o data center da Ericsson em Estocolmo, entre outras coisas, percebi como esses problemas são resolvidos lá: juntamente com camadas destacáveis, tapetes Dycem antibacterianos reutilizáveis ​​são usados ​​na Suécia. Gostei da ideia pelo princípio da reutilização e pela capacidade de fornecer uma grande área de cobertura.

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Tapete antibacteriano mágico. É uma pena, não um avião, mas poderia ter sido – a tal e tal preço!

Foi com dificuldade que encontramos representantes da empresa na Rússia e avaliamos o custo da solução para o nosso data center. Como resultado, obtivemos um valor quase 100 vezes mais caro que a solução com tapetes multicamadas - aproximadamente o mesmo 1 milhão de rublos do projeto com medições de pureza do ar. Além disso, ficou claro que era necessário utilizar produtos de limpeza especiais, naturalmente disponíveis apenas neste fabricante. A solução também desapareceu por si só: optamos por uma opção multicamadas.

Trabalho manual

Gostaria especialmente de chamar a atenção para o facto de todas estas medidas não terem cancelado a utilização de mão-de-obra de limpeza. Em preparação para a certificação do data center Linxdatacenter de acordo com o padrão Uptime Institute Management & Operations, foi necessário regulamentar claramente as ações dos funcionários do serviço de limpeza no território do data center. Foram elaboradas instruções detalhadas, prescrevendo onde, o que e como deveriam fazer.

Alguns trechos das instruções:

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Como você pode ver, tudo está prescrito, literalmente todos os aspectos do trabalho em uma sala específica, agentes de limpeza, materiais, etc., aceitáveis ​​para uso. Nenhum detalhe é deixado de lado, mesmo o menor. Instrução – assinada por cada funcionário do serviço. Em salas de servidores, salas elétricas, etc. eles são removidos somente na presença de funcionários autorizados do data center, por exemplo, o engenheiro de plantão.

Mas isso não é tudo

Também estão incluídas na lista de medidas para garantir a limpeza do data center: visitas com inspeção visual das instalações, incluindo inspeções semanais nos racks para detectar restos de fios deixados em seu interior, restos de embalagens de equipamentos e componentes. A cada episódio, é aberto um incidente e o cliente recebe uma notificação sobre a necessidade de eliminar as violações o mais rápido possível.

Além disso, criamos uma sala separada para desembalar e montar equipamentos - isso também faz parte da política de limpeza da empresa.  

Outra medida que aprendemos com a prática da Ericsson é manter a pressão do ar constante nas salas de servidores: a pressão dentro das salas é maior do que fora, de modo que não há corrente de ar para dentro - falaremos sobre esta solução com mais detalhes em um artigo separado.

Por fim, conseguimos assistentes robóticos para locais excluídos da lista dos disponíveis para visitação do pessoal de limpeza.

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A grade superior não só dá +10 à proteção do robô, mas também evita que ele fique preso sob as eletrocalhas verticais dos racks.

Uma descoberta inesperada como conclusão

A limpeza no data center é importante para a operação do servidor e dos equipamentos de rede que passam ar por ele. Exceder os níveis de poeira permitidos resultará no acúmulo de poeira nos componentes e em um aumento total da temperatura de até 1 grau Celsius. A poeira reduz a eficiência do resfriamento, o que pode resultar em custos indiretos significativos por ano e também afetar a tolerância a falhas da instalação como um todo.

Esta pode ser uma suposição especulativa, mas os especialistas do Uptime Institute que certificaram o data center Linxdatacenter com o padrão de qualidade de Gestão e Operações prestam a máxima atenção à limpeza. E foi ainda mais agradável receber as avaliações mais lisonjeiras nesta área: o nosso data center em São Petersburgo excede seriamente os requisitos de certificação. Um especialista do instituto nos chamou de “o data center mais limpo que ele já viu”. Além disso, nosso data center é usado pela Uptime como um exemplo de como resolver o problema de salas de servidores limpas. Além disso, passamos facilmente em qualquer auditoria de cliente neste parâmetro - os requisitos mais sérios dos clientes mais caprichosos são satisfeitos além da medida.

Voltemos ao início da história. De onde veio a contaminação segundo a própria denúncia do início da matéria? A parte do rack do cliente que motivou o lançamento de todo o projeto de “limpeza no data center” ficou contaminada a partir do momento em que o rack foi importado e instalado no data center. O cliente não limpou o rack no momento em que ele foi levado para a sala do servidor - ao verificar os racks vizinhos instalados ao mesmo tempo, descobriu-se que ali a situação com poeira era a mesma. Essa situação motivou a inclusão de um item de controle de limpeza no checklist de instalação do rack do cliente. Também nunca devemos esquecer a probabilidade de tais coisas = prevenido é prevenido. Isso tudo é sobre “limpeza e ditadura” em nosso data center; no próximo artigo falarei sobre sensores de pressão, mas por enquanto, tire suas dúvidas nos comentários.

Fonte: habr.com

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