ความดันเป็นเรื่องปกติ: เหตุใดศูนย์ข้อมูลจึงต้องมีการควบคุมแรงดันอากาศ 

ทุกสิ่งทุกอย่างในตัวบุคคลควรจะสมบูรณ์แบบ และในศูนย์ข้อมูลสมัยใหม่ ทุกอย่างควรจะทำงานเหมือนกับนาฬิกาสวิส ไม่ควรปล่อยองค์ประกอบเดียวของสถาปัตยกรรมที่ซับซ้อนของระบบวิศวกรรมศูนย์ข้อมูลโดยไม่ได้รับการดูแลจากทีมปฏิบัติการ ข้อควรพิจารณาเหล่านี้ได้นำทางเราที่ไซต์ Linxdatacenter ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก เพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับการรับรอง Uptime Management & Operations ในปี 2018 และนำระบบศูนย์ข้อมูลทั้งหมดให้สอดคล้องกับมาตรฐานระดับโลกที่ดีที่สุด  

วันนี้ฉันจะบอกคุณว่าทำไมและทำไมเราถึงใช้ระบบสำหรับการควบคุมความดันและ "ความดันอากาศ" ในห้องเซิร์ฟเวอร์จากระยะไกล ขอย้ำเตือนว่าในกระบวนการเตรียมความพร้อมสำหรับการตรวจสอบของ Uptime Institute หนึ่งในงานที่ต้องแก้ไขคือเรื่องความสะอาด ทีมงานของเราทำงานในสองทิศทาง: การทำความสะอาด (เดิมคือเพื่อนร่วมงานของฉัน) บอกไปแล้ว เกี่ยวกับวิธีที่เราต่อสู้กับฝุ่นในห้องเซิร์ฟเวอร์) และการตรวจสอบแรงกดดันในห้องเซิร์ฟเวอร์ ในฐานะหัวหน้าวิศวกรของบริษัท ฉันได้รับมอบหมายงานที่สอง
 

มันเกี่ยวกับอะไร

ห้องเซิร์ฟเวอร์ทุกแห่งมีระบบระบายอากาศทั่วไป โครงสร้างของมันเรียบง่ายมาก: เครื่องระบายอากาศเครื่องหนึ่งทำงานเพื่อนำอากาศเข้ามา เครื่องที่สองทำงานเพื่อระบายอากาศออก เครื่องยนต์ทั้งสองถูกควบคุมโดยตัวควบคุมความถี่ นั่นคือคุณสามารถเปลี่ยนความเร็วและควบคุมปริมาตรของอากาศที่จ่ายเข้า/ออกได้
 
ระบบนี้มีสองงาน:

• จัดให้มีการแลกเปลี่ยนอากาศที่จำเป็นสำหรับการเข้าพักที่สะดวกสบายของผู้คนในห้องเซิร์ฟเวอร์ (จำนวนคนถูกกำหนดตามลักษณะเฉพาะของห้อง)
• จัดให้มีแรงดันอากาศส่วนเกินในห้องเซิร์ฟเวอร์ เพื่อไม่ให้ฝุ่นละอองเข้ามาในห้องผ่านทางประตูที่เปิดอยู่ และรักษาความสะอาดที่จำเป็น

เครื่องระบายอากาศจะต้องจ่ายอากาศไปยังห้องเซิร์ฟเวอร์มากกว่าที่ดูดออก สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงแรงดันส่วนเกินในห้องเซิร์ฟเวอร์ที่สัมพันธ์กับห้องข้างเคียง - ที่เรียกว่า "แรงดัน" ของอากาศ ด้วยระบบดังกล่าว อากาศจะเข้าสู่ห้องเซิร์ฟเวอร์ผ่านตัวกรองการระบายอากาศของแหล่งจ่ายเท่านั้น และไม่รวมอากาศที่ไม่มีการกรองเข้าไปในห้องเซิร์ฟเวอร์

หากจู่ๆ ทุกอย่างเกิดขึ้นในทางตรงกันข้าม - การระบายอากาศจะขจัดอากาศออกมากกว่าการระบายอากาศที่จ่าย - จากนั้นอากาศที่ไม่มีการกรองจะเริ่มเข้าสู่ห้องเซิร์ฟเวอร์จากห้องที่อยู่ติดกัน ซึ่งมักทำให้เกิดฝุ่นบนพื้นผิวและอุปกรณ์
 

ไม่มีการควบคุม 

ทุกอย่างดูเหมือนจะเรียบง่าย อย่างไรก็ตาม ในขณะที่เริ่มทำงานเพื่อปรับปรุงคุณภาพการทำความสะอาดในศูนย์ข้อมูล เราไม่มีเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการตรวจสอบการมีน้ำนิ่ง เราตั้งค่าความถี่ในการป้อนให้สูงกว่าความถี่ไอเสีย จากนั้นจึงทำการปรับเปลี่ยนเพิ่มเติม "ด้วยตา" ประตูห้องเซิร์ฟเวอร์เปิดออกอย่างยากลำบาก (ราวกับว่ากำลังถูกดึงเข้าด้านใน) - แรงกดดันเป็นลบ ในทางกลับกัน หากยิ่งเข้าใกล้ไม่สามารถรับมือกับการปิดได้ แสดงว่าแรงดันต้านกลับแข็งแกร่งมาก เมื่อรู้สึกถึงความสมดุลระหว่างสองรัฐนี้ เราจึงหยุดที่ไหนสักแห่งตรงกลาง

อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ไม่น่าเชื่อถือ และเราพบว่าไม่สามารถพึ่งพาได้อีกต่อไป 

ทำไม การทำงานแบบ "ด้วยตา" เป็นไปไม่ได้ที่จะคำนึงถึงอิทธิพลของสภาพของตัวกรองอากาศที่มีต่อพลังของการระบายอากาศของแหล่งจ่าย หากตัวกรองสะอาดเราจะเห็นตัวบ่งชี้ความต้านทานและปริมาตรของอากาศที่จ่ายมาให้ แต่ถ้าตัวกรองสกปรกตัวบ่งชี้เหล่านี้จะแตกต่างอย่างเห็นได้ชัด ความแตกต่างเหล่านี้ไม่สามารถติดตามได้จากการเปลี่ยนแปลงของการเปิดและปิดประตู 

โดยทั่วไป ตัวกรองจะถูกเปลี่ยนโดยใช้เกจวัดความแตกต่างเชิงกลมาตรฐาน ซึ่งจะปิดการระบายอากาศในขั้นตอนหนึ่งของการปนเปื้อนของตัวกรอง (ความแตกต่างของแรงดันก่อนและหลังตัวกรองไม่ควรเกินค่าที่กำหนดซึ่งสอดคล้องกับมาตรฐานความสะอาดของตัวกรอง) 

ปรากฎว่าตัวกรองมีอายุการใช้งานยาวนานในขณะที่ตัวกรองค่อยๆ สกปรก และเกจวัดแรงดันการระบายอากาศส่วนต่างมาตรฐานถือว่าเหมาะสำหรับการใช้งาน แต่กำลังระบายอากาศและแรงกดจึงเปลี่ยนไปตามสภาพของตัวกรอง

เกจวัดความดันแตกต่างการระบายอากาศมาตรฐาน 
 
ด้วยเหตุนี้ เราจึงได้ข้อสรุปว่ากระบวนการตั้งค่าและควบคุมน้ำนิ่งในสถานการณ์ดังกล่าวซับซ้อนเกินไป และไม่มีประสิทธิภาพสำหรับศูนย์ข้อมูลอีกครั้ง
 

การตัดสิน 

สำหรับคำตอบของคำถามที่ว่า “เราควรทำอย่างไร?” เราหันมาใช้แนวทางปฏิบัติระดับโลกที่ดีที่สุด ซึ่งได้รับการช่วยเหลือจากการเดินทางไปสตอกโฮล์มพร้อมทัวร์ศูนย์ข้อมูลในพื้นที่

ในศูนย์ข้อมูลแห่งหนึ่ง เราเห็นโซลูชันที่เราต้องการ - มีการติดตั้งเกจวัดความดันแตกต่างทางกลไกที่ทางเข้าห้องเซิร์ฟเวอร์ และแสดงให้เห็นความแตกต่างของแรงดัน "ห้องเซิร์ฟเวอร์/ทางเดิน"

สิ่งที่น่าสนใจคือเพื่อนร่วมงานชาวสวีเดนใช้เกจวัดความดันแตกต่างที่ทางเข้าห้องเซิร์ฟเวอร์และเพื่อตรวจสอบการปนเปื้อนของตัวกรองการระบายอากาศ โดยจะเปลี่ยนตัวกรองเมื่อความดันลดลง โดยไม่ต้องรอสัญญาณจากเกจวัดความดันแตกต่างมาตรฐานของระบบระบายอากาศ การอ่านค่าเกจวัดความดันจะถูกตรวจสอบด้วยสายตาโดยผู้ที่ปฏิบัติหน้าที่ในระหว่างรอบ

เมื่อเรากลับมา เราเริ่มมองหาอุปกรณ์ที่คล้ายกันในรัสเซีย ปรากฎว่ามีการใช้เกจวัดความดันแตกต่างที่คล้ายกันในสิ่งที่เรียกว่า "ห้องสะอาด" ของเรา ซึ่งก็คือในห้องผ่าตัด ห้องปฏิบัติการ ฯลฯ เนื่องจากสถานะพิเศษของสถานที่ ราคาของอุปกรณ์นี้จึงสูงเกินไป

นอกจากนี้ เราไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์อะนาล็อก แต่ต้องใช้อุปกรณ์ดิจิทัล โดยควรมีเอาต์พุต 4-20mA เพื่อที่เราจะสามารถเชื่อมต่อกับระบบตรวจสอบของศูนย์ข้อมูลได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการกำหนดเกณฑ์สำหรับการส่งการแจ้งเตือน และสำหรับการรวบรวมและวิเคราะห์สถิติ 
 

ใครแสวงหาก็จะพบเสมอ

เราโชคดี - ไม่นานหลังจากเริ่มการค้นหา เราก็พบอุปกรณ์ที่จำเป็น: เกจวัดแรงดันดิจิตัลพร้อมหน้าจอและเอาต์พุตสำหรับเชื่อมต่อกับ BMS ด้วยงบประมาณประมาณ 10 รูเบิลต่อหน่วย

เราติดตั้ง กำหนดค่า และแปลกใจเพียงสิ่งเดียว - เหตุใดเราจึงไม่คิดถึงเรื่องนี้ด้วยตนเองมาก่อน และเหตุใดโซลูชันนี้จึงไม่ใช่มาตรฐานในโครงการศูนย์ข้อมูล

ดูเหมือนว่านี้: 

เกจวัดความดันแตกต่างแบบอิเล็กทรอนิกส์ในทางเดินด้านนอกห้องเซิร์ฟเวอร์ ท่อของช่องการวัดหนึ่งช่องจะถูกนำเข้าไปในห้องเซิร์ฟเวอร์ ช่องที่สองจะวัดความดันในทางเดิน
 
และนี่คือวิธีที่อุปกรณ์แสดงในระบบตรวจสอบศูนย์ข้อมูล:

นี่คือลักษณะสถิติของการอ่านเกจความดันในระบบตรวจสอบ:

 
ตาม GOST R ISO 14644-4-2002 “ห้องสะอาดและสภาพแวดล้อมการควบคุมที่เกี่ยวข้อง” ซึ่งเราใช้เป็นแนวทาง “สำหรับการเปิดประตูอย่างราบรื่นและการกำจัดการไหลของอากาศที่เข้ามาโดยไม่ได้ตั้งใจเนื่องจากความปั่นป่วนตามกฎ ความแตกต่างของความดันระหว่างห้องสะอาดหรือโซนสะอาดที่มีระดับความสะอาดต่างกันควรอยู่ระหว่าง 5 ถึง 20 Pa”

ช่วงนี้ที่เราถือเป็นบรรทัดฐานในศูนย์ข้อมูล ทันทีที่มีการเบี่ยงเบนเกิดขึ้นจะถูกบันทึกลงในระบบทันที - ดังแสดงในกราฟด้านล่าง 

แรงกดดันที่ลดลงอย่างรวดเร็วบนกราฟคือประตูเปิดสู่ห้องเซิร์ฟเวอร์ 

หากการอ่านเซ็นเซอร์ต่ำกว่าจุดที่ตั้งไว้นานกว่า 5 นาที นั่นหมายความว่ามีบางอย่างผิดปกติกับตัวกรอง มีอุบัติเหตุบางอย่างเกิดขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่งว่ามีบางอย่างผิดปกติ โดยเฉพาะในกราฟนี้ เหตุผลก็คือ การเปิดประตูเป็นเวลานานเพื่อนำอุปกรณ์เข้ามาในห้อง

เราได้อะไร

ประการแรกซึ่งเป็นระดับใหม่ของการควบคุมและความโปร่งใสของระบบวิศวกรรมศูนย์ข้อมูล 

ในประการที่สองการควบคุมความสะอาดมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น: ระบบช่วยให้คุณป้องกันแรงดันลดลงและเปลี่ยนไส้กรองอากาศล่วงหน้าหรือกำจัดสาเหตุอื่นที่ทำให้แรงดันลดลง 

ประการที่สามกระบวนการทั้งหมดนี้ถูกควบคุมโดยเครื่องมือที่แม่นยำทางคณิตศาสตร์ เรารวบรวมประวัติการสังเกตตลอดระยะเวลาและมีสถิติอายุการใช้งานจริงของตัวกรองอากาศและสถานการณ์ฉุกเฉินทั้งหมด

การตรวจสอบการจัดการและการปฏิบัติงานที่เสร็จสมบูรณ์และการเยี่ยมชมศูนย์ข้อมูลในยุโรปครั้งล่าสุดแสดงให้เห็นว่าเราเป็นผู้บุกเบิกในทิศทางนี้ไม่เพียงแต่ในรัสเซีย แต่ยังอยู่ในสหภาพยุโรปด้วย - โซลูชันดังกล่าวไม่พบในผู้นำตลาดศูนย์ข้อมูลทุกแห่งในยุโรป
 
แน่นอนว่าระบบนี้ไม่ใช่กุญแจสำคัญต่อการทำงานของระบบวิศวกรรมของไซต์งาน ในขณะเดียวกัน นี่เป็นส่วนเสริมที่มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับทีมปฏิบัติการและเป็นตัวอย่างที่ดีเยี่ยมเกี่ยวกับมาตรฐานระดับสูงของศูนย์ข้อมูลของเรา ไม่มีสิ่งเล็กๆ น้อยๆ ในอุตสาหกรรมของเรา

ที่มา: will.com