IPB Архитектурное бюро Глушкова

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

 
Ответить в данную темуНачать новую тему
Особенности проектирования здания "Центра обработки данных" в России
OleLukoe
сообщение 21.5.2008, 12:42
Сообщение #1


Ст. лейтенант
Иконка группы

Император
*********

Группа: Администраторы
Сообщений: 1438
Регистрация: 14.4.2008
Из: мск

Фотоальбомы



Репутация: 17


С развитием масштабов бизнеса ключевым фактором работоспособности предприятия становится надежность АйТи-инфраструктуры. На определенном этапе требуются более отказоустойчивые и производительные решения - именно тогда возникает необходимость расширить серверную комнату до масштаба ЦОДа - центра обработки данных. Рассмотрим, каковы ключевые этапы создания центра обработки данных и с какими подводными камнями можно столкнуться при построении этого комплекса.
По большому счету центр обработки данных (ЦОД) является увеличенной копией и логическим продолжением серверной комнаты. Но его принципиальное отличие - комплексное оснащение всем спектром инженерных систем и применение специальных мер по обеспечению работы АйТи-инфраструктуры предприятия в том режиме, который ему необходим. Как показывает практика, на сегодняшний день собственный ЦОД требуется большинству крупных территориально-распределенных компаний, в которых высока зависимость бизнеса от организации ИТ.
Например, свои дата-центры строят многопрофильные банки, операторы связи, крупные ритейлеры, транспортные компании и промышленные холдинги и т.д.


Перед проектированием здания ЦОД нужно просчитать все возможные риски и оценить, нужен ли вообще вашему предприятию ЦОД. Во-первых, необходимо понять, сможет ли компания в ближайшие 5 лес выделить на строительство и эксплуатацию центра порядка 15 млн долл. Типичная ошибка большинства предприятий в том, что они не могут просчитать полную стоимость внедрения ЦОД и, как правило, закладывают в бюджет только строительство. На самом деле на возведение дата-центра приходится примерно 20% от общей стоимости проекта, а 80% бюджета уйдет на дальнейшую эксплуатацию. При проектировании решения стоит задуматься, как скоро потребуется увеличение обшей производительности ЦОД и его "пропускной способности" и, самое главное, во сколько обойдется модернизация. Часто, пытаясь сэкономить на начальном этапе, компании ориентируются на дешевые, но плохо масштабируемые решения. Но рано или поздно наступает момент "насыщения" инфраструктуры, и выясняется, что для ее расширения требуются затраты, сопоставимые с первоначальными.
Еше одна типичная ошибка на первоначальном этапе - некорректное проектирование ЦОД. Как показывает практика, успех строительства центра напрямую зависит от проработки технического задания. Уже на этой стадии следует найти профессиональную компанию, которая построит дата-центр. Привлечение специализированных предприятий на стадии разработки технического задания целесообразно, так как необходимо предусмотреть сотни параметров, и ошибки в проектировании могут обернуться многомиллионными убытками или неоправданными затратами. "Заниматься возведением центра своими силами не имеет смысла - слишком много здесь узких мест, которые по силам лишь профессионалам, - считает директор Daia-Foit IBS Денис Калинин. - Одной теории недостаточно, нужен опыт строительства и эксплуатации. Здесь любой вопрос, вплоть до высоты потолка или глубины второго пола, имеет критическое значение, и ошибка чревата полной неработоспособностью центра в дальнейшем".
Кроме того, на начальном этапе при проектировании необходимо грамотно выбрать поставщика оборудования. Как отмечают эксперты, также надо учитывать, что вся техника задержится как минимум на полгода на российской таможне, а некоторое оборудование может не дойти до адреса и вернуться назад к поставщику. Все это обусловлено тем, что к высокотехнологичному оборудованию таможенные органы предъявляют высокие требования. Специалисты компании ВСС считают, что где бы ни строился ЦОД - в Европе, России или даже Африке, - следует придерживаться единого подхода к построению его архитектуры по принципу "от бизнес-процессов - к железу и ПО", и это главное условие успешного проекта. ВСС представляет грамотную архитектуру комплексного ЦОД в виде пирамиды, где вершиной является уставная бизнес-задача (например, если заказчик оператор связи - то "обслуживание абонентов", если сеть гипермаркетов - то "продажа товаров покупателям" и т.д.), а нижние уровни подчинены ее решению.

Где строить?

Внедрение ЦОД в России имеет свои особенности. Довольно часто его эффективному строительству и функционированию мешает отсутствие нормальных рыночных условий и развитой инфраструктуры. При выборе территории под строительство ЦОД необходимо учитывать климатические условия, возможные проблемы с электричеством, логистикой и транспортной инфраструктурой, с подвозом необходимых материалов. При проектировании нужно правильно рассчитать электропотребление, понять, как подвести к зданию электроснабжение. Например, г-н Калинин отметил, что на территории Москвы строить ЦОД бессмысленно, поскольку сегодня действуют запреты на подключение к энергоресурсам столицы. "Если у вас нет готовой электрической емкости, то за подключение такого сооружения к сети потребуется сумма, практически равная стоимости строительства", - сообщил он.
Впрочем, в Подмосковье или других субъектах РФ надо учитывать другие аспекты: для кого строится дата-центр (где находится центральный офис), нужна ли доступность, насколько важно нахождение собственной службы на территории ЦОД. По мнению экспертов IBS, наилучшим местом строительства ЦОД для предприятия с головным офисом в столице является Подмосковье либо города центрального округа, поскольку именно такое расположение обеспечивает надежные каналы связи и хорошие подъездные пути.

Выбор помещения

Определившись с местом расположения ЦОД, нужно правильно выбрать помещение. Здесь главное - площадь, необходимая для ЦОД, и инфраструктура вокруг здания. Как уже было отмечено, нужно выяснить, какие энергоресурсы будут подключены к ЦОД, площадь необходимо рассчитать с учетом перспектив развития компании. В случае если предприятие только арендует помещение, важно проверить наличие охраны и транспортной инфраструктуры. Само помещение должно располагаться либо в отдельном специальном знании, либо в бизнес центре. В целях снижения вероятности затопления, пожара и других бедствий для размещения дата-центра нельзя использовать подвальные помещения.
При строительстве здания необходимо защитить его от электромагнитных излучений, при отделке помещений нужно использовать пылезащитные материалы, так как серверное оборудование крайне чувствительно к пыли. В рамках строительства необходимо также учитывать размеры оборудования - неправильный расчет дверных проемов может принести к коллапсу. При планировке помещений нужно точно представлять будущие размеры ЦОД - зная стандартные размеры стоек, можно определить их необходимое количество, а затем и минимальную площадь помещения. Стоит учесть, что разметать придется не только стойки и шкафы для оборудования, но также организаторы кабелей и другие обеспечивающие системы - электропитания, вентиляции, кондиционирования и пожаротушения. Поэтому требования к пространству определяются, кроме всего прочего, такими факторами, как расчетный отвод тепла и необходимый уровень резервирования для обеспечения отказоустойчивости.

Структура ЦОД

Здание современного центра обработки и хранения данных занимает несколько помещений, каждое из которых выполняет определенные функции. Это серверная, is которой размещается оборудование, комната ввода кабелей, вспомогательные помещения, предназначенные для систем обслуживания (вентиляции, телекоммуникаций, кондиционирования, ИБП и пожаротушения), помещения для персонала, офисная и складская зоны. К проектированию нужно отнестись внимательно, ведь многие помещения требуют особого расположения. Например, серверная не должна находиться в комнате, имеющей наружные стены. Как было сказано выше, в связи с необходимостью ввоза оборудования нужно учесть ширину (от 1,5 м) и высоту дверных проемов (от 2.6 и).
Несмотря на уникальность каждого проекта, в состав ЦОД входит ряд типовых компонентов, так как оборудование и ПО вендоров имеет конечную номенклатуру и дискретную продуктовую линейку с позиционированием в соответствии с определенной вычислительной мощностью, размером систем хранения и резервирования данных и т.п.


Энергоснабжение, телекоммуникации, кабели здания

Надежность работы дата-центра напрямую зависит от резервирования системы электропотребления. Для энергоснабжения предпочтительнее подземные магистрали, нежели подвесные, для того чтобы свести к минимуму влияние неполадок в линиях освещения, перебоев в питании по вине упавших деревьев, дорожных аварий, вандализма и строительных pa6of. Необходимы как минимум две отдельные системы ИБП с резервированием каждого модуля, а лучше - система бесперебойного гарантированного электроснабжения.
Также требуется выстроить работу с телекоммуникационными каналами. Для надежности нужно резервировать комнаты ввода кабелей от сетей обшего доступа, размещать их в разных огнезащитных зонах. Самая главная проблема на сегодняшний день - это строительные работы в городе. Поэтому существенно повышает надежность ЦОД подключение его сразу к двум провайдерам. При этом офисы поставщиков услуг должны находиться в разных зданиях, а кабельные трассы к ним пролегать по разным маршрутам. Наличие нескольких провайдеров является обычной практикой и обеспечивает непрерывность связи в случае банкротства одного из них или масштабной аварии.
Руководитель группы проектирования СКС отдела проектирования департамента инжиниринга ВСС Сергей Зиновьев отмечает, что стоимость кабельной системы ЦОД по сравнению с ценой телекоммуникационного и серверного оборудования крайне мала, а требования к надежности структурированных кабельных систем для нормальной работы каналов передачи данных ЦОД очень значительны. Поэтому экономия на кабельной проводке при сопоставлении с общими совокупными затратами экономически не эффективна - проще купить на один сервер меньше.

Кондиционирование и вентиляция помещений

Система кондиционирования и вентиляции - не менее важный аспект в проектировании ЦОД, чем все вышеперечисленные. Вычислительному оборудованию дата-центра следует обеспечить оптимальный режим отвода выделяемого тепла, иначе оно может перегреться и выйти из строя. Для решения этой задачи внедряется комплексная система технологического кондиционирования и вентилирования, причем уровень кондиционирования напрямую зависит от масштабов 1ДОД. Самый лучший гарант надежности - это резервирование, которое для системы холодоснабжения здания ЦОД выполняется по схеме N+1 (система, состоящая из (N + 1) модулей, один из которых является избыточным) или 2N (стопроцентное резервирование системы).
Помимо охлаждения необходимо уделить внимание поддержанию оптимальной влажности. Например, очень сухой воздух опасен для серверных помещений, поскольку при понижении влажности повышается электростатический потенциал, что может быть причиной выхода из строя оборудования. Нормой для ЦОД считается влажность в пределах 40-50%. Многие ЦОД нечувствительны к влажности, и этот параметр может составлять как 10%, так и 90% относительной влажности воздуха.

Безопасность ЦОД

Безопасность дата-центра является также одним из первоочередных параметров. В настоящее время различают несколько уровней безопасности: контроль доступа, система охранной и пожарной сигнализации, пожаротушение. Задача защиты от несанкционированного доступа ложится в первую очередь на архитектуру ЦОД. Так, наиболее критичные помещения должны иметь ограничение в доступе, должны быть установлены системы видеонаблюдения и охранной сигнализации. Возможно также внедрение систем биометрического контроля.
Минимальные требования к системе пожаротушения включают в себя наличие спринк-лерной системы и огнетушителей, не загрязняющих оборудование. Проектировать такие системы надо так, чтобы вода при разбрызгивании не заливала дорогостоящее оборудование. В дата-центрах более высокого уровня обычно устанавливается система автоматического газового пожаротушения и звуковой сигнализации. Газ не вредит работе оборудования, но очень опасен для человека, поэтому эти системы проектируются с учетом времени эвакуации персонала и совмещены с дополнительными мерами по оповещению сотрудников и контролю за эвакуацией. Необходимо также выстроить систему мониторинга и диспетчерского управления, поскольку это повышает уровень надежности дата-центра.


По материалам статьи Ольги Захаркиной ( CNews, №4 (34) )


--------------------
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение

Ответить в данную темуНачать новую тему

 



Текстовая версия Сейчас: 8.12.2016, 3:25

Мы в соцсетях! Отказ от ответственности