KOLUMNA - GORAN ĐORESKI

Majice na bretele i rashlađena voda

Majice na bretele i rashlađena voda

Dolazi ljeto, s njim i visoke temperature. Većina ljudi veseli se vrelim radostima, kupanju u moru ili po raznim bazenima i šoder grabama - za one koji su već platili skijanje na četrdeset i sedam rata pa sad nemaju raspoloživog limita na kartici. Turistički djelatnici trljaju ruke iščekujući da navale furešti pa da ih oderu sto i dvadeset kuna za četiri smrznute patagonijske lignje s pogledom na Jadransko more.

Trlja ruke i ona baba što je stavila tri  kamena ispred svoje kuće u Brelima i sad će, kad više ne bude raspoloživog mjesta za parkiranje nigdje u selu, naplaćivati četrdeset kuna dan. Osmjesi su na licima urednih platiša gradske toplane u Zagrebu što napokon više ne moraju grijanje plaćati, osim ako se s grijanja nisu prebacili ravno na klimatizaciju, da im se špek nagomilan preko zime ne istopi na vrućini. Ljetu se svi vesele. Osim data centara.

Naime, nekoliko stotina kilovata (a za veće data centre i nekoliko megavata) IT opreme u zatvorenom prostoru, sa zrakom koji uvijek jedan te isti kruži, sasvim je dovoljno da i zimi podigne temperaturu iznad dozvoljene za rad opreme - samo ako ako klime stanu na nekoliko minuta. A tijekom ljeta, porastom vanjske temperature, taj efekt postaje još izraženiji. Sva oprema se napreže do krajnjih granica, a uspješni dizajni energetike i hlađenja vrlo se brzo počnu razlikovati od onih manje uspješnih.

Za početak klimatizacija. Istina je, u Hrvatskoj nema data centara koji su odlučili uložiti velik novac u Uptime Institute certifikaciju pa da bi dobili papir o svojoj kvaliteti u skladu s „Tier“ razvrstavanjem, no većina nekako teži tome da budu u okvirima opisanima za „Tier 3“ oznaku. A za tu razinu potrebna je klimatizacija N+1. To znači da svaka prostorija data centra mora imati više autonomnih sustava za hlađenje i to tako dimenzioniranih da, ako jedan od njih prestane raditi, prostorija se i dalje mora biti u stanju održavati unutar standardne temperature, čak i u uvjetima najvećeg opterećenja.

Na primjer, ako soba data centra u vrijeme najvećih ljetnih temperatura i u vrijeme najvećeg opterećenja IT sustava troši za hlađenje 280 kW, a klima uređaji koje koristi su 100 kW, tada njih mora biti najmanje četiri. I svi moraju biti neovisni jedan o drugom, tako da otkazivanje jednog ne bude vezano s otkazivanjem drugog.

Nadalje, električna energija. Svaka komponenta sustava mora biti dimenzionirana na maksimalno opterećenje. U Hrvatskoj smo do sada imali svakakvih događanja, od gašenja agregata koji nisu mogli „povući“ sav potreban teret u datom trenutku (što je rezultiralo gašanjem napajanja data centra) sve do požara na ulaznoj energetskoj grani u zgradi u kojoj se osim data centra nalaze uredski prostori i još svašta. U čemu je štos, kako to da data centar dugo radi bez problema, a onda odjednom nešto krene po zlu?

Problem je u prijelaznim pojavama. Snaga kojom data centar radi u „svakodnevnim“ uvjetima zapravo nije maksimalna snaga s kojom će ikada raditi. Zamislimo data centar koji za hlađenje koristi vodu u „chillerima“. Tako se štedi energija i moguće je zimi dosta smanjiti račun za struju. No, ljeti tu vodu treba hladiti do oko 7 stupnjeva Celzija, što u slučaju količine od primjerice jedne tone vode zatvorene u ciklusu nije jednostavan zadatak. Neka se u našem primjeru desi da nestane napajanja iz mreže nacionalnog dobavljača električne energije usred toplog ljetnog dana.

U tom trenutku se cijela klimatizacija gasi, IT oprema ostaje raditi na baterijama UPS-ova, a potom se (obično nekoliko sekundi kasnije) pale agregati. Nakon paljenja agregata „chilleri“ prolaze fazu inicijalizacije, a u to vrijeme kroz njih cirkulira već ohlađena voda koja, se u tom procesu polako grije hladeći prostor. Nakon inicijalizacije (ovisi o uređaju, recimo minutu i pol) „chiller“ ponovo počinje hladiti vodu. Isprva je energija potrebna za to veća od one koja se troši samo za održavanje temperature, ali još uvijek nije maksimalna. No, kako temperatura vode pada i kako je sve bliža onoj radnoj, za svaki stupanj Celzijev treba više snage. „Chiller“ pali dodatne kompresore (kojih ima dva ili više, možda i pet, ovisi o modelu) i taman prije postizanja potrebne temperature troši najveću snagu.

U brojkama to znači da ako data centar troši 100% snage za rad IT opreme i povrh toga još 50% za klimatizaciju i dopunjavanje UPS baterija, u ovakvim uvjetima tih 50% može porasti čak i do 130% u slučaju izrazito visokih vanjskih temperatura! Dakle, agregati rade, sve izgleda kao da se vraća u normalu, ali odjednom - ako agregati nisu dorasli tolikom teretu - proradi zaštita i oni se gase. A s njima se ponovo gasi i hlađenje. Cijeli ciklus kreće ispočetka, samo je sada još malo teže sve to ponovo upaliti. Temperatura sobe u kojoj su serveri polako raste.

Priča nije nimalo naivna, a greške u dizajnu znaju biti skupe.

Naravno, nije svim data centrima u svim gradovima jednako. Primjerice, u Zagrebu je prosječna dnevna temperatura srpnju i kolovozu 27 stupnjeva Celzija, dok je u Helsinkiju to 7 stupnjeva manje. Zato je tamo Google napravio svoj data centar.  Odlična vijest za Islanđane, u Reykjaviku je prosječna dnevna temperatura u kolovozu 14 te struju dobivaju iz geotermalnih izvora. Divota. S druge strane, u Ateni je ta brojka 33, a vrlo slično je i u Valletti na Malti. Unatoč tome, data centri moraju postojati i tamo.

Zbog svega navedenog sam donedavno mislio da su data centri apsolutno najvažniji i najosjetljiviji korisnici proizvođača energetike i klima. Sve dok od kolege nisam čuo za izjavu jednog iskusnog servisera klima, kojeg dobro poznajemo. Reče čovjek: „Gledajte, to kod vas jest važno. Ali naše klime rade i na farmi pilića. Ako se one tamo usred ljeta ugase, 20.000 komada pilića će se ugasiti vrlo brzo za njima. A ako se to desi, piliće baš i nije moguće ponovo upaliti kad se sve ponovo rashladi“. Kad bolje razmislim, mislim da čovjek ima pravo.

 

* O autoru: Goran Đoreski, predsjednik uprave Altus informacijske tehnologije d.o.o.