Dizajn i arhitektura datacentara

Dizajn i arhitektura datacentara

Foto: Goran Matošević, Dražen Tomić / Tomich Productions

Tvrtkama su podaci esencijalno važni za poslovanje u digitalnom dobu. Oni su u središtu ključnih procesa, od internih operacija do podrške korisnicima. Velike količine podataka potrebno je pohraniti na mjesta koja zadovoljavaju tehnološke zahtjeve i zahtjeve poslovanja. Tradicionalno, to su bila informacijska središta koja su se nalazila u zgradama samih tvrtki koje su ih koristile, a koja su sadržavala servere i potrebnu opremu.

Danas su suvremeni datacentri, poput Digital Realtyjevog data centra u Zagrebu, mjesta pohrane podataka koja su od ključnog značaja za održavanje brzih i opsežnih procesa bitnih za funkcioniranje našeg društva. Za dizajn i izgradnju tih centara potrebno je mnogo planiranja i resursa kako bi se osiguralo da će njihovi kapaciteti moći biti podrška tvrtkama tijekom nadolazećih desetljeća.

Odabir odgovarajućeg dizajna datacentra

Dizajniranje infrastrukture sveobuhvatnog datacentra podrazumijeva sljedeće ključne stavke:

  • napajanje
  • hlađenje (topli/hladni prolaz)
  • povezivost s partnerima, operatorima te internetskim središtima za razmjenu podataka
  • sigurnost
  • lokaciju

Odabir elemenata koji određuju arhitekturu datacentra ovisi o navedenim stavkama i zahtjevima poslovanja. Namjenski izgrađeni datacentri najčešće iskorištavaju fizički prostor na najučinkovitiji mogući način kako bi ostalo prostora za rast tijekom nadolazećih godina. Za pohranu ormara za opremu i servera potrebno je pomno planiranje i modularni dizajn kojim se omogućuje protok zraka i proširenja.

Povezivost datacentra

U dizajnu datacentara najpopularnije rješenje je modularna izgradnja, što znači da se ormari i serveri mogu ukloniti ili dodavati, a da se istovremeno ne prekida rad. Svrha takve izgradnje upravo je povećavanje ili smanjivanje kapaciteta bez problema. Kabelski sustavi u datacentrima najčešće nadžive ostalu opremu, a neki od njih ostaju u upotrebi godinama. Stoga, dobra organizacija kabela unutar ormara i upravljanje njima od temeljne je važnosti za neometano spajanje i isključivanje pojedinačnih elemenata opreme. Kabeli za napajanje i podatkovni kabeli su obično razdvojeni u kabelskim sustavima kako bi se spriječile potencijalne smetnje.

Hlađenje datacentra

Sustav za hlađenje temeljna je značajka svakog datacentra jer toplina lako može smanjiti vijek trajanja opreme ili je u krajnjem slučaju uništiti. Gusto slaganje opreme u jednoj zgradi podrazumijeva stvaranje značajne količine topline. Postoji nekoliko rješenja za hlađenje datacentara koja se razlikuju ovisno o lokaciji centra.

Vrste sustava za hlađenje datacentara:

  • adijabatsko hlađenje (zrak)

U najrasprostranjenijim sustavima za hlađenje, onima pomoću zraka, koriste se ventilatori ugrađeni u ormare koji odvode zrak od servera. Ventilatori su raspoređeni u takozvane tople i hladne prolaze. S jedne strane servera rashlađeni zrak prolazi kroz hladni prolaz i ispušta hladan zrak u ormar. Sa suprotne strane ventilatori ispuhuju topli zrak od servera kroz topli prolaz i odvode ga iz prostorije.

  • hlađenje tekućinom (voda)

Rashlađena voda gušći je medij od zraka i zato učinkovitije provodi toplinu. Voda se pumpa kroz zavojnice u zatvorenom sustavu i odvodi toplinu od servera. Tako zagrijana voda zatim prolazi kroz rashladnu jedinicu i ciklus se ponavlja.

  • hlađenje uranjanjem u tekućinu

Ovaj se rashladni sustav često smatra budućnošću hlađenja, a podrazumijeva zamjenu vode, koja ne funkcionira dobro s električnom strujom, dielektričnim tekućim rashladnim sredstvom (kemijski i električki inertnim). Ta svojstva ove tekućine omogućuju uranjanje dijelova opreme u nju pa više nema potrebe za pumpama i zavojnicama. Hlađenje uranjanjem u tekućinu rješenje je za potencijalne probleme koji se povezuju s vodom u blizini električne opreme, kao i za probleme isprekidanog protoka zraka, što omogućuje gušći raspored opreme i učinkovitije datacentre u budućnosti.

Timovi za podršku u datacentrima

Pri dizajniranju datacentra nužno je uzeti u obzir podršku vještih inženjera. Interdisciplinarnom osoblju potreban je prostor za suradnju u datacentru, središte operacija s naprednom opremom za monitoring. IT stručnjaci i inženjeri specijalizirani za hlađenje, vlažnost i serverske ormare trebali bi se nalaziti na lokaciji datacentra kako bi mogli brzo reagirati u hitnim slučajevima i kada se traži održavanje. Oni mogu obaviti i konzultacije i migraciju u okruženja datacentra za tvrtke koje žele koristiti prednosti kolokacija cloud servisa. Timovi za podršku mogu pridonijeti i dizajnu mreže datacentra te upravljati konfiguracijama mreže za kompleksne višenamjenske i hibridne cloud usluge.

Sigurnost datacentra

Zaštita povjerljivih podataka jedan je od glavnih razloga zbog kojih se tvrtke odlučuju za usluge datacentra. Podaci i oprema koji se nalaze u njemu zahtijevaju standardno implementirane robusne sigurnosne protokole za zaštitu elemenata ključnih za poslovanje. Ulaz u datacentar pod strogim je nadzorom radi sigurnosti i očuvanja opreme – prašinu i druge onečišćivače potrebno je svesti na najmanju moguću mjeru. Veći datacentri uključuju i fizičke barijere na svakom dijelu objekta: mjere protiv prolazaka više osoba ili vozila istovremeno, biometrijske skenere i osoblje za nadzor na lokaciji. U serverskoj sobi nalaze se ormari koji se mogu zaključati i tako jamče korisnicima dodatnu sigurnost jer omogućuju da samo voditelji datacentra kontroliraju tko može pristupiti serverima.

Alati za upravljanje datacentrom

Datacentri često podrazumijevaju alate koji pomažu CTO-ovima i IT stručnjacima pratiti infrastrukturu i rad IT sustava:

  • Data Centre Infrastructure Management (DCIM): softver koji sadrži konzole za nadzor resursa tvrtke izvan lokacije te nadzor svih resursa, kolokacija i javnih cloud servisa.
  • Software Defined Networking (SDN): alati za premještanje upravljanja s hardvera na softver i raspodjelu resursa za najučinkovitiju upotrebu u skladu sa zahtjevima tvrtke.
  • Korisnički portali: samoposlužni internetski portali za upravljanje podacima i dostupnim računalskim resursima.

Dizajn protoka zraka

Upravljanje protokom zraka u datacentru za njegov je rad jednako važno kao i rashladni sustavi. Ta dva mehanizma rade usklađeno da bi zaštitili povjerljive podatke i opremu. Computer Room Air Conditioning (CRAC) rashladne jedinice upotrebljavaju rashlađenu vodu i zrak za održavanje rada unutrašnjeg okruženja unutar zadanih parametara temperature, protoka zraka i vlažnosti. Dijelovi servera kao što su magnetske vrpce (ključne za pohranu podataka) posebno su osjetljivi na promjene vlažnosti. Pri dizajniranju arhitekture datacentra važno je ovakve zahtjeve uzeti u obzir.

Napajanje

Napajanje energijom u suvremenim se datacentrima temelji na gustoći, dostižući i više od 10 kW po ormaru (u novom centru LON3 u Londonu). Ovo je novi industrijski standard za usluge koje se brzo razvijaju u području umjetne inteligencije, virtualne stvarnosti i streaminga sadržaja visoke razlučivosti na zahtjev. Velika količina energije koja je potrebna povlači pitanje učinkovitosti. Pomoću mjere koja predstavlja industrijski standard za mjerenje učinkovitosti potrošnje energije – PUE (Power Usage Effectiveness), određuje se učinkovitost napajanja datacentara, a brojni su centri dizajnirani tako da ova vrijednost bude najniža moguća da bi se postigla veća ekološka prihvatljivost.

Datacentri zahtijevaju velike količine energije, a povezani su na glavnu elektroenergetsku mrežu. Struju iz glavne mreže provodi kabel osmišljen tako da smanjuje disipaciju topline na najnižu moguću razinu i povećava iskorištavanje energije. Svi bi datacentri trebali imati barem N+1 redundanciju napajanja radi omogućavanja neprekinutog rada čak i kada dođe do prekida dovoda električne energije. U tu svrhu u datacentrima se upotrebljavaju generatori električne energije pogonjeni gorivom i sustavi neprekinutog napajanja (UPS-ovi) pogonjeni baterijama. Ako dođe do prekida napajanja iz glavne mreže, UPS-ovi nastavljaju opskrbljivati opremu energijom iz svojih baterija i na taj način pružaju zaštitu od naponskih udara i struju dok se ne uključe generatori.

Zaključak

Datacentri središta su tehnoloških inovacija u kojima se pohranjuju velike količine podataka i najsuvremenija oprema. Prostori u kojima se nalaze dizajnirani su tako da pružaju najviše razine povezivosti, učinkovitosti i kvalitete rada. Za više podataka o uslugama Digital Realtyjevog zagrebačkog datacentra ZAG1, slobodno kontaktirajte Digital Realty.

Još iz kategorije

Osvježeni brend za digitalnu stvarnost

Osvježeni brend za digitalnu stvarnost

28.11.2022.

Digital Realty i Interxion spojili su se 2020. godine, a snažna kombinacija dviju kompanija uz globalni rast Digital Realtyja u posljednje dvije godine rezultirala je tvrtkom koja nudi najveću globalnu platformu za podatkovne centre na svijetu – PlatformDIGITAL.

Vrijeme hibridnog rada ostaje kao i uredi bez papira

Vrijeme hibridnog rada ostaje kao i uredi bez papira

28.11.2022.

Najnovije istraživanje tvrtke Canon Europe otkrilo je da velika većina europskih tvrtki još uvijek nije spremna za suočavanje s izazovima informacijske sigurnosti povezanih s radom na daljinu i hibridnim radom, ističe za ICTbusiness.info Angelina Vučković koja vodi Canonovo B2B poslovanje u regiji i hrvatski ured Canona.

Poslovna inteligencija i Legit otvaraju ured u Osijeku

Poslovna inteligencija i Legit otvaraju ured u Osijeku

24.11.2022.

Poslovna inteligencija i Legit jučer su i službeno otvorile svoj zajednički ured u Osijeku. Pored zagrebačkoga sjedišta u kojem dvije kompanije također dijele prostor, Osijek im je druga lokacija u Hrvatskoj, a Poslovnoj inteligenciji 9. sveukupno.