Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra

Ahoj Habr! Som Taras Chirkov, riaditeľ dátového centra Linxdatacenter v St. Petersburgu. A dnes v našom blogu poviem o tom, akú úlohu zohráva udržiavanie čistoty miestností v bežnej prevádzke moderného dátového centra, ako ju správne merať, dosahovať a udržiavať na požadovanej úrovni.

Spustite čistotu

Jedného dňa nás kontaktoval klient dátového centra v Petrohrade kvôli vrstve prachu na dne stojana na vybavenie. Toto sa stalo východiskovým bodom vyšetrovania, ktorého prvé hypotézy naznačovali nasledovné:

  • prach sa dostáva do serverových miestností z podrážok topánok zamestnancov dátového centra a klientov,
  • privádzané cez ventilačný systém,
  • oboje.

Modré návleky na topánky – poslané na smetisko dejín

Začali sme topánkami. V tom čase sa problém čistoty riešil tradičným spôsobom: kontajner s návlekmi na topánky pri vchode. Efektívnosť prístupu nedosiahla požadovanú úroveň: bolo ťažké kontrolovať ich používanie hosťami dátového centra a samotný formát bol nepohodlný. Rýchlo sa od nich upustilo v prospech pokročilejšej technológie v podobe stroja na návleky na topánky. Prvý model takéhoto zariadenia, ktorý sme nainštalovali, bol zlyhaním: stroj príliš často trhal návleky na topánky, keď sa ich pokúšal obuť, jeho používanie bolo skôr otravné ako uľahčenie života.

Obrátenie sa na skúsenosti kolegov vo Varšave a Moskve problém nevyriešilo a nakoniec bola voľba urobená v prospech technológie natavovania termofólie na topánky. Pomocou termofólie môžete navliecť „návleky na topánky“ na topánky s akoukoľvek podrážkou – dokonca aj s tenkým dámskym podpätkom. Áno, fólia sa tiež občas šmýka, ale oveľa menej často ako klasické modré návleky na topánky a samotná technológia je pre návštevníka oveľa pohodlnejšia a modernejšia. Ďalším dôležitým (pre mňa) plusom je, že fólia ľahko zakryje najväčšie veľkosti topánok, na rozdiel od tradičných návlekov na topánky, ktoré sa trhajú pri pokuse o nasadenie na veľkosť 45. Aby bol proces modernejší, nainštalovali zásobníky s automatickým otváraním veka pomocou pohybového senzora.

Proces vyzerá takto:  

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra
Hostia inováciu okamžite ocenili.

Prach vo vetre

Po usporiadaní najzreteľnejšieho kanála možného znečistenia vesmíru sme sa zaoberali jemnejšími záležitosťami - vzduchom. Je pravdepodobné, že značná časť prachu sa dostáva do serverových miestností ventiláciou v dôsledku nedostatočnej filtrácie, alebo je prinesená z ulice. Alebo je to všetko o zlej kvalite čistenia? Vyšetrovanie pokračovalo.

Rozhodli sme sa vykonať merania obsahu častíc vo vzduchu vo vnútri dátového centra a na vykonanie tejto práce sme pozvali laboratórium špecializujúce sa na monitorovanie kvality ovzdušia v čistých priestoroch na špeciálne účely.

Pracovníci laboratória zmerali počet kontrolných bodov (20) a vytvorili plán odberu vzoriek na sledovanie dynamiky a vytvorenie čo najpresnejšieho obrazu. Náklady na celý proces laboratórneho merania boli asi 1 milión rubľov, čo sa nám zdalo úplne nepraktické, ale dalo nám to množstvo nápadov na nezávislú implementáciu. Po ceste sa ukázalo, že laboratórium je dobré, ale analýzy sa musia vykonávať dynamicky a neustále sa uchyľovať k ich službám je mimoriadne nepohodlné.

Po pohľade na plánované aktivity laboratória sme sa rozhodli pozrieť sa na užitočnejšie zariadenia pre samostatnú prácu. V dôsledku toho sa nám podarilo nájsť nástroj potrebný na túto úlohu - analyzátor kvality ovzdušia. Páči sa ti to:

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra
Prístroj ukazuje obsah častíc rôznych priemerov (v mikrometroch).

Predefinovanie štandardov

Toto zariadenie analyzuje počet častíc, teplotu, vlhkosť a zobrazuje výsledky v jednotkách merania podľa noriem ISO pre tento parameter. Displej zobrazuje úrovne častíc s rôznymi priemermi vo vzorke vzduchu.

Zároveň urobili chybu s filtrami: v tom čase používali modely filtrov G4 v serverových miestnostiach. Tento model poskytuje hrubé čistenie vzduchu, takže sa predpokladala možnosť chýbajúcich častíc vedúcich k znečisteniu. Na testovanie sme sa rozhodli zakúpiť jemné filtre F5, ktoré sa používajú v klimatizačných a ventilačných systémoch ako filtre druhého stupňa (dočistenie).

Vyšetrovanie bolo vykonané - môžete začať s kontrolnými meraniami. Ako návod sme sa rozhodli použiť požiadavky normy ISO 14644-1 na počet suspendovaných častíc.

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra
Klasifikácia čistých priestorov podľa počtu suspendovaných častíc.

Zdalo by sa – merať a porovnávať podľa tabuľky. Ale nie všetko je také jednoduché: v praxi sa ukázalo, že je dosť ťažké nájsť normy čistoty vzduchu pre serverové miestnosti dátových centier. Toto nie je výslovne uvedené nikde, žiadnou organizáciou alebo priemyselným inštitútom. A len na internom fóre Uptime Inside Track (prístup k nemu majú osoby, ktoré absolvovali školenie v programoch Uptime Institute) bola na túto tému samostatná diskusia. Na základe výsledkov jej štúdia sme sa priklonili k zameraniu sa na normu ISO 8 – predposlednú v klasifikácii.

Hneď prvé merania ukázali, že sme sa podcenili - výsledky interných vzduchových testov ukázali splnenie požiadaviek ISO 5 v interných priestoroch, čo výrazne prekročilo štandardy, ktoré si želali účastníci Uptime Inside Track. Zároveň s veľkou rezervou. Máme dátové centrum, samozrejme, nie biologické laboratórium, ale aby sa koncentrácia častíc vo vzduchu rovnala ISO 8, musí to byť objekt minimálne triedy „cementárne“. A ako možno rovnaký štandard aplikovať na dátové centrum, nie je veľmi jasné. Výsledok pri ISO 5 sme zároveň získali meraním pri filtrovaní vzduchu filtrami G4. To znamená, že prach sa nemôže dostať do stojanov vzduchom, filtre F5 sa ukázali ako nadbytočné a ani sa nepoužívali.

Výsledkom je aj negatívny výsledok: pokračovali sme v pátraní po príčine znečistenia v iných smeroch a do štvrťročných kontrol sme zaradili monitorovanie kvality ovzdušia v kombinácii s kontrolami BMS senzorov overenými zariadeniami (požiadavky ISO 9000 a zákaznícke audity).

Nižšie je uvedený príklad správy, ktorá je vyplnená na základe údajov získaných počas merania. Pre väčšiu presnosť sú merania realizované dvoma prístrojmi – Testo 610 a BMS senzorom. V záhlaví tabuľky sú uvedené limitné hodnoty pre zariadenia. Odchýlky v zadaných parametroch sú automaticky farebne zvýraznené, aby sa uľahčila identifikácia problémových oblastí alebo časových období.
Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra
U nás je všetko jasné: rozdiel v ukazovateľoch zariadení je minimálny a koncentrácia častíc je oveľa nižšia ako maximálny limit.

Cez zadný vchod

Keďže do čistých priestorov boli okrem hlavného zákazníckeho vchodu, kde sme inštalovali stroj na návleky na topánky, aj iné vchody, stále bolo potrebné zabrániť tomu, aby sa cez ne dostali nečistoty do dátového centra.

Je nepohodlné nasadzovať / odstraňovať návleky na topánky počas procedúr na vykladanie zariadení, takže sme našli automatický stroj na čistenie podrážok. Pohodlné, funkčné, no ľudský faktor to ovplyvňuje v podobe voliteľného prístupu k tomuto zariadeniu. V podstate rovnako ako pri návlekoch na topánky pri hlavnom vchode.

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra

Aby problém vyriešili, začali hľadať možnosti čistenia, ktorým sa nedalo vyhnúť: lepkavé koberce s odnímateľnými vrstvami si s tým poradili najlepšie. Počas autorizačného procesu pri vstupných dverách musí návštevník stáť na takejto podložke a odstraňovať prebytočný prach z podrážok topánok.

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra
Čistiace prostriedky odtrhnú vrchnú vrstvu takéhoto koberca každý deň, celkovo je to 60 vrstiev - vystačí asi na 2 mesiace.

Po návšteve dátového centra Ericsson v Štokholme som si okrem iného všimol, ako sa tam tieto problémy riešia: spolu s odtrhávacími vrstvami sa vo Švédsku používajú opakovane použiteľné antibakteriálne koberce Dycem. Tento nápad sa mi páčil kvôli princípu opätovnej použiteľnosti a schopnosti poskytnúť veľkú plochu pokrytia.

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra
Čarovný antibakteriálny koberec. Škoda, nie lietadla, ale mohlo byť – za takú a takú cenu!

S ťažkosťami sme našli zástupcov spoločnosti v Rusku a zhodnotili náklady na riešenie pre naše dátové centrum. V dôsledku toho sme dostali číslo, ktoré bolo takmer 100-krát drahšie ako riešenie s viacvrstvovými kobercami - približne rovnaký 1 milión rubľov ako v projekte s meraniami čistoty vzduchu. Okrem toho sa ukázalo, že je potrebné použiť špeciálne čistiace prostriedky, prirodzene dostupné len od tohto výrobcu. Riešenie tiež zmizlo samo, rozhodli sme sa pre viacvrstvovú možnosť.

Manuálna práca

Osobitne by som chcel upozorniť na skutočnosť, že všetky tieto opatrenia nezrušili využívanie pracovnej sily upratovačiek. V rámci prípravy na certifikáciu dátového centra Linxdatacenter podľa štandardu Uptime Institute Management & Operations bolo potrebné jednoznačne regulovať pôsobenie zamestnancov upratovacej služby na území dátového centra. Boli vypracované podrobné pokyny, ktoré predpisovali kde, čo a ako majú robiť.

Pár úryvkov z návodu:

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra

Ako vidíte, všetko je predpísané, doslova každý aspekt práce v konkrétnej miestnosti, čistiace prostriedky, materiály atď. prijateľné na použitie. Ani jeden detail nezostane bez pozornosti, ani ten najmenší. Pokyn – podpisuje každý pracovník servisu. V serverovniach, elektrických miestnostiach atď. odstránia sa len v prítomnosti oprávnených zamestnancov dátového centra, napríklad službukonajúceho inžiniera.

To však nie je všetko

V zozname opatrení na zaručenie čistoty v dátovom centre sú zahrnuté aj prechádzky s vizuálnou kontrolou priestorov vrátane týždenných kontrol stojanov na zistenie zvyškov drôtov, ktoré v nich zostali, zvyškov obalov zo zariadení a komponentov. Pre každú takúto epizódu sa otvorí incident a klient dostane upozornenie o potrebe čo najskôr odstrániť porušenia.

Taktiež sme vytvorili samostatnú miestnosť na vybalenie a nastavenie vybavenia – aj to je súčasťou firemnej politiky čistenia.  

Ďalším opatrením, ktoré sme sa naučili z praxe Ericssonu, je udržiavanie konštantného tlaku vzduchu v serverových miestnostiach: tlak vo vnútri miestností je väčší ako vonku, takže nedochádza k prievanu dovnútra – o tomto riešení si podrobnejšie povieme v samostatnom článku.

Nakoniec sme si zaobstarali robotických asistentov do priestorov, ktoré sú vylúčené zo zoznamu tých, ktoré môžu navštíviť upratovačky.

Povedzme si úprimne o dátovom centre: ako sme vyriešili problém s prachom v serverových miestnostiach dátového centra
Mriežka na vrchu nielenže dáva +10 ochrane robota, ale tiež zabraňuje jeho uviaznutiu pod vertikálnymi káblovými žľabmi stojanov.

Nečakaný nález ako záver

Čistota v dátovom centre je dôležitá pre prevádzku serverových a sieťových zariadení, ktoré cez ne nasávajú vzduch. Prekročenie povolených úrovní prachu bude mať za následok hromadenie prachu na komponentoch a celkové zvýšenie teploty až o 1 stupeň Celzia. Prach znižuje účinnosť chladenia, čo môže mať za následok značné nepriame náklady za rok a tiež ovplyvniť odolnosť zariadenia ako celku.

Môže to byť špekulatívny predpoklad, ale odborníci Uptime Institute, ktorí certifikovali dátové centrum Linxdatacenter podľa štandardu kvality Management & Operations, venujú maximálnu pozornosť čistote. A ešte príjemnejšie bolo získať najlichotivejšie hodnotenia v tejto oblasti: naše dátové centrum v Petrohrade vážne prekračuje certifikačné požiadavky. Odborník z inštitútu nás nazval „najčistejším dátovým centrom, aké kedy videl“, navyše naše dátové centrum používa Uptime ako príklad, ako vyriešiť problém čistých serverových miestností. Taktiež bez problémov prejdeme akýmkoľvek klientskym auditom na tento parameter - najvážnejšie požiadavky tých najnáročnejších klientov sú nadmieru uspokojené.

Vráťme sa na začiatok príbehu. Odkiaľ pochádza kontaminácia podľa samotnej sťažnosti zo začiatku článku? Časť klientskeho racku, ktorá bola dôvodom spustenia celého projektu „čisté v dátovom centre“, bola kontaminovaná už od momentu importu a inštalácie racku do dátového centra. Klient nevyčistil rack pred prinesením do serverovne - pri kontrole susedných rackov inštalovaných v rovnakom čase sa ukázalo, že situácia s prachom je tam rovnaká. Táto situácia si vyžiadala pridanie položky kontroly čistenia do klientskeho kontrolného zoznamu inštalácie stojana. Nikdy by sme tiež nemali zabúdať na pravdepodobnosť takýchto vecí = vopred varovaný je predpažený. Toto je všetko o „čistote a diktatúre“ v našom dátovom centre; v ďalšom článku budem hovoriť o tlakových senzoroch, ale zatiaľ sa pýtajte v komentároch.

Zdroj: hab.com

Pridať komentár