Az üzleti világ folyamatos digitalizációja és az információk növekvő mennyiségének eredményeképp az adatközpontok szerepe kritikusabbá vált, mint valaha. A zökkenőmentes üzleti folyamatok szempontjából elengedhetetlen a magas rendelkezésre állás, amely biztosítja, hogy az adatok mindig hozzáférhetők legyenek, és a szolgáltatások zavartalanul működjenek. Ebben a cikkben felfedezzük a magas rendelkezésre állású rendszerek kulcsfontosságú tényezőit az adatközpontok tervezése és üzemeltetése során.
Magas rendelkezésre állás: redundancia
Az adatközpontok az egyik legnagyobb és leggyakrabban felmerülő problémája a leállás és az állásidő. A magas rendelkezésre állás alapja a redundancia, vagyis a redundáns rendszerek megléte. Ide sorolható például az energiaellátás, a távközlés betáplálási pont vagy a hűtési rendszer.
Redundancia esetében olyan kialakításról beszélünk, amikor egy komponenst egy másik egyenértékűvel helyettesíthetünk. Így egy váratlan esemény bekövetkeztekor is zavartalanul képes a rendszer a fontos adatok megbízható tárolására. Az adatközpontoknak tehát több, egymástól független részegységekkel kell rendelkezniük, hogy ha egy rendszer meghibásodik, a másik át tudja venni a terhelést.
Karbantartás és monitorozás
A fentiekből adódóan elengedhetetlen az is, hogy az üzemeltető ne hanyagolja el az előírt, előre betervezett karbantartásokat se. A magas rendelkezésre állás fenntartásához ezen infrastruktúrákat oly módon kell megtervezni, hogy az általa nyújtott szolgáltatások akkor is elérhetők legyenek, miközben épp zajlanak a javítási munkálatok.
A rendszer folyamatos monitorozása és az adatok elemzése pedig segít az előre nem látható problémák megelőzésében és azonosításában. Ebből a szempontból elengedhetetlen a folyamatosan elérhető és gyorsan reagáló ügyfélszolgálat is. Így az ügyfeleket időben tájékoztathatjuk a fennálló kockázatokról, ami hozzájárul a partneri kapcsolatok során kialakult bizalom fenntartásához.
Magas rendelkezésre állás: automatizált rendszerek
Automatizált rendszerek segítségével minimalizálható az emberi beavatkozás, csökkentve ezzel a humán erőforrás okozta hibák kockázatát. Ezen teljes informatikai infrastruktúrát kínáló megoldások minden szükséges elemmel rendelkeznek annak érdekében, hogy kiszolgálják az adatközpontok kritikus alkalmazásait. Az emberi hibákból történő leállásokat napjainkban számos alkalmazás segítheti a videós megfigyeléstől kezdve az érzékelős monitoring és automatizációs programokig.
Az olyan berendezések, mint a biztonsági kamerák, hő- és páratartalmat mérő szenzorok, az önszabályozó hűtési infrastruktúrák vagy önmonitorozó és -javító áramellátási rendszerek használata jelentős előnyökkel jár. Egyrészt nagymértékben leegyszerűsítik a munkafolyamatokat, másrészt helyettesítik a személyes felügyelet szükségességét meghibásodás során. Képesek redundáns módon viselkedni, vagyis képesek átvenni az egyes tápegységek a károsodott modul teendőit, így a szakembereknek lehetőségük adódik annak javítására vagy cseréjére.
Szigorú biztonsági protokollok
A szigorú biztonsági előírások szintén szorosan kapcsolódnak a magas rendelkezésre állás biztosításához. Ezen intézkedések megakadályozzák az esetleges külső támadásokat, amelyek rendkívüli kockázatot jelentenek az adatközpont és ezáltal a vállalat működésére.
A hozzáférések korlátozásával, tűzfalak alkalmazásával és egyéb védelmi protokollok segítségével mindez elkerülhető – az infrastruktúra probléma nélkül üzemelhet, miközben a kritikus céges adatok is biztonságban lesznek. A magas rendelkezésre állású rendszerek tekintetben érdemes elgondolkozni tervezéskor felhőalapú infrastruktúrák bevezetésén is. Ezekkel ugyanis megosztva tárolhatjuk és dolgozhatjuk fel a vállalati információkat, csökkentve azok elvesztésének kockázatát.
Hasznosnak találta bejegyzésünket? Akkor talán érdekelheti a PUE mutatóról szóló írásunk is!
Egy adatközpont hatékony működése szempontjából elengedhetetlen a redundancia. Annak érdekében, hogy megnöveljük az infrastruktúra rendelkezésre állását és minimalizáljuk az állásidőt, a tervezés során mindenképp figyelembe kell venni az egyes részegységeknek redundáns módon kell üzemelniük.
Mi az a redundancia?
A redundancia olyan rendszerkialakítás, amely biztosítja, hogy az adatközpont folyamatosan működjön még akkor is, ha az egyik komponens meghibásodik. Különböző szinteken és formákban jelenik meg, és ezek mindegyike hozzájárul a stabilitáshoz, a rendelkezésre álláshoz és az adatintegritáshoz. A megannyi megoldás közé sorolható például a hűtési rendszer, az energiaellátás vagy a távközlés betáplálási pontja.
Adatbiztonság
Az egyik legfontosabb terület, ahol a redundancia kiemelkedő fontossággal bír, az adattárolás és az adatbiztonság. Az adatközpontokban elhelyezett szerverek, tárolók (táp, merevlemez, memória, processzor) és tárolók redundánsan kerülnek telepítésre, hogy minimalizálják az adatvesztés kockázatát. Ezek a rendszerek több másolatban tartalmazzák az információkat, és automatikusan váltanak, ha az egyik meghibásodik. Ezenkívül alkalmazhatók RAID (Redundant Array of Independent Disks) rendszerek is, amelyek egyszerre több merevlemezt használnak, hogy növeljék az adatok hozzáférhetőségét és integritását.
Energiaellátás
Az energiaellátás terén is kulcsfontosságú a redundáns rendszerkialakítás. Az adatközpontok folyamatos energiaellátásra szorulnak, és egy áramkimaradás súlyos következményekkel járhat. Ezért ezen infrastruktúrák általában két vagy több független áramforrást alkalmaznak, például különálló villamos alállomásokat vagy generátorokat. Emellett a tápellátás is redundáns elemeket alkalmaz, mint UPS (Uninterruptible Power Supply) rendszereket, amelyek átmenetileg fenntartják az energiaellátást akkor is, ha a fő áramforrás üzemképtelen.
Redundancia: hűtés ás hálózat
Az adatközpontokban elhelyezett szerverek és berendezések jelentős hőt termelnek, aminek következtében azok károsodnak. A hűtési rendszer redundáns kiépítésével biztosíthatjuk, hogy a hőmérséklet mindig optimális legyen. Ezért ebben a kontextusban nem ritkán két vagy több hűtőegységet ajánlott alkalmazni – ha az egyik meghibásodik, a másik így átveszi a feladatot és elkerülhető az adatvesztés.
Ennek okán az adatközpont hálózati elemei is a kapcsolóktól a routerekig redundáns kialakításúak a folyamatos kapcsolatfenntartás érdekében. Több hálózati útvonal és kapcsolódási pont segítségével az adatok továbbra is áramolhatnak még akkor is, ha egy útvonal vagy csatlakozási pont kiiktatódik.
Redundancia típusok
N redundancia: az ’N’ a normális üzemhez szükséges berendezések és betáplálások számát jelenti. Ezen típusnál több komponenst használunk egy időben, hogy egy váratlan esemény bekövetkezte esetén a többi át tudja venni a meghibásodott modul helyét.
N+1 redundancia: az N redundanciával megegyező rendszer azzal a különbséggel, hogy a használatban lévő részegyégek egy további segéd betáplálással rendelkeznek. A tartalék komponens előnye, hogy egy meghibásodás vagy karbantartás esetén támaszként szolgál az adatközpont számára.
2N redundancia: ebben az esetben két egymástól független, azonos értékű rendszer táplálja a kritikus terhelést. Ez azt jelenti, hogy ha például négy hűtési blokkot alkalmazunk a normális működéshez, egy 2N redundáns adatközpont nyolc komponenst fog tartalmazni. Így, ha netán több fontos rendszer is működésképtelenné válna, a tartalék blokkok képesek átvenni a helyüket.
3N/2 redundancia (osztott redundáns rendszer): ezen megoldás alkalmával az infrastruktúra kritikus rendszereit több ellátási pontra tagoljuk. Vagyis egy 8MW teljesítmény szükséglettel rendelkező rendszert 4 darab 2MW igényű alrendszerre osztunk szét. Ahhoz, hogy adatközpontunk hibabiztos legyen, egy extra, ugyanakkora teljesítménnyel rendelkező modult érdemes alkalmazni, és ezek között osztjuk el a kritikus teljesítményt. Így elkerülhető, hogy bármelyik modul névleges teljesítményen dolgozzon, probléma esetén pedig a többi rendszer pótolja a kieső igényt.
Blokk rendszerek: itt 5 alrendszer látja el a négy kritikus rendszer teljesítményigényét. Ha utóbbiak közül bármelyik üzemképtelen, a tartalék alrendszerre (ami alapesetben nem üzemel) átkapcsolva elkerülhető a leállás. A blokk redundáns rendszer előnye, hogy a 3N/2 redundanciához képest könnyebb, bővíteni, kezelni és definiálni.
Hasznosnak találta cikkünket? Akkor talán érdekelheti a légfüggöny működéséről szóló bejegyzésünk is!
PUE, az adatközpontok energiahatékonyságának mércéje
Az információs technológia (IT) és az adatközpontok szerepe a modern társadalomban és a gazdaságban egyaránt napról napra nő. Az emberek és vállalkozások egyre több adatot tárolnak és dolgoznak fel, aminek következtében növekszik az adatközpontok száma és mérete is. Azonban a működtetésük hatalmas mennyiségű energiafelhasználással jár, így a hatékonyság kulcsfontosságú fenntarthatóságuk és versenyképességük szempontjából. A PUE, vagyis a Power Usage Effectiveness mutató kiemelkedő fontosságú az adatközpontok működtetésében és tervezésében – mutatjuk, miért.
Mi is az a Power Usage Effectiveness, azaz PUE?
A Power Usage Effectiveness, vagy röviden PUE egy olyan mutató, amelyet az adatközpontok energetikai hatékonyságának mérésére használnak. Ezen IT létesítmények hatalmas mennyiségű elektromos energiát igényelnek a szerverek, klímaberendezések és egyéb eszközök működtetéséhez. Azonban nem minden energia hasznos energia, amit az adatközpontok felhasználnak és a szerverek hatékony teljesítményét szolgálja.
A PUE azt mutatja meg, hogy az adatközpontok mennyi energiát használnak fel összesen (beleértve a világítást, hűtést és egyéb infrastruktúrális rendszereket) az összesített szerverek és IT berendezések működtetéséhez képest. A mutató értéke általában egy pozitív szám – minél kisebb a PUE érték, annál hatékonyabban használja az adatközpont az energiát.
Hogyan számolható ki a PUE értéke?
A PUE értéke úgy számítható ki, hogy az adatközpont összes energiabevitelét elosztjuk az infrastruktúrában található IT berendezések energiabevitelével. Az „Összes energiabevitel” magában foglalja az összes energiafogyasztást az adatközpontban, például a légkondicionálók és világítás energiafelhasználását is. Az „IT berendezések energiabevitel” pedig csak a szerverek és az adatközponti berendezések energiafelhasználását veszi figyelembe.
A PUE értékét általában egy tört szám formájában fejezik ki. Ideális esetben a PUE értéke 1 közelében van, ami azt jelenti, hogy az összes energiafelhasználás nagy része a szerverek és az IT berendezések működtetését szolgálja.
A PUE fontossága
A Power Usage Effectiveness (PUE) mutató kiemelkedő fontosságú az adatközpontok tervezésében és működtetésében, és számos szempontból érinti az üzemeltetőket, a vállalkozásokat és a környezetet. Tekintsük meg részletesebben, miért is olyan kritikus a PUE az adatközpontok kontextusában:
Költségmegtakarítás. Az adatközpontok energiafelhasználása hatalmas összegeket emészt fel évente: az IT infrastruktúra üzemeltetése, a hűtés és az energiaellátás ugyanis egyaránt jelentős költségeket jelentenek. Az alacsony PUE érték azt fejezi ki, hogy kevesebb energiát kell használni és fenntartani, ami hosszú távon költségmegtakarítást eredményez a vállalkozások számára.
Környezetvédelem. Az adatközpontok nagy energiaigénye nagyméretű ökológiai lábnyomot hagy maga után. A magas PUE értékek azt jelzik, hogy az adatközpontok nem hatékonyan használják fel az energiát, ami nagyobb szén-dioxid kibocsátást és egyéb környezeti hatásokat eredményez. Az alacsony PUE értékek viszont csökkentik az adatközpontok környezetre gyakorolt hatását, hozzájárulva így a fenntarthatósághoz és a környezetvédelemhez.
Kapacitásnövelés. Állandóan növekvő igényekkel szembesülnek az adatok tárolása és feldolgozása terén az adatközpontok. Az alacsony PUE szám lehetővé teszi, hogy megnöveljék a rendelkezésre álló kapacitást anélkül, hogy újabb energiaforrásokat kellene bevezetni. Ez a skálázhatóság megkönnyíti a vállalkozások számára, hogy rugalmasan alkalmazkodjanak a változó igényekhez.
Megbízhatóság. Az energiahatékony adatközpontok általában mindig megbízhatóbbak is. Az alacsony PUE-vel rendelkező adatközpontok ugyanis kevesebb energiaproblémával és hőszabályozási problémával küzdenek, aminek köszönhetően biztosítható a megbízhatóságuk és folyamatos rendelkezésre állásuk. Ez kritikus fontosságú olyan vállalkozásoknak, amelyek az adatközpontokban tárolják a fontos üzleti adatokat.
Versenyelőny. Az adatközpontok versenyképességének egy fontos tényezője az optimális PUE érték. Az energiafelhasználás csökkentésével a vállalkozások képesek alacsonyabb áron kínálni szolgáltatásaikat az ügyfeleknek, ami nagy versenyelőnyt jelenthet a piacon. Emellett az energiatakarékosságnak és a fenntarthatóságnak a vállalati imázs javításában is nagy szerepe van.
Hogyan optimalizálható a PUE?
Az energiahatékonyság optimalizálása és a PUE érték csökkentése érdekében számos lépést lehet tenni az adatközpontok tervezése, kialakítása és üzemeltetése során. Az alábbiakban részletesen kifejtjük, hogy hogyan optimalizálható a Power Usage Effectiveness:
Minőségi szerverek használata
Az első és egyik legfontosabb lépés az energiahatékonyság növelésében az, hogy olyan szervereket használunk, amelyek magas teljesítménnyel rendelkeznek alacsony energiafogyasztás mellett. A modern, energiatakarékos szerverek, például a többmagos processzorok és az energiahatékony tápegységek segítenek csökkenteni az IT berendezések energiafelhasználását.
Hűtési rendszerek optimalizálása
Az adatközpontok IT hűtése szintén kulcsfontosságú. Az intelligens hűtési rendszerek, például a hővisszanyerő rendszerek vagy a többzónás hűtés használatával optimalizálható a hőszabályozás és csökkenthető a hűtéshez szükséges energiaigény.
Virtualizáció
A szerverek virtualizálása lehetővé teszi a szerverek erőforrásainak hatékonyabb kihasználását. Ez azt jelenti, hogy egyetlen fizikai szerver több virtuális gépet is futtathat, ami csökkentheti az IT berendezések számát és így az energiafelhasználást is. Röviden, a virtualizáció segíthet a PUE érték csökkentésében.
Mérés és monitorozás
Az energiafelhasználás folyamatos mérése és monitorozása elengedhetetlen az optimalizációhoz. Az okos adatközpont-menedzsment rendszerek biztosítják az üzemeltetők számára, hogy valós időben kövessék az energiafogyasztást, és azonnal beavatkozhassanak az esetleges energiaveszteségek megszüntetésére.
Hővisszanyerés
Az adatközpontok által termelt hőt más célra is fel lehet használni, például az épület fűtésére vagy akár melegvíz előállítására. Ezáltal a hővisszanyerés még inkább hozzájárul az energiahatékonyság növeléséhez és az adatközpontok fenntarthatóságához.
Energiahatékonysági tanúsítványok és szabványok betartása
Számos országban és régióban léteznek energiahatékonysági tanúsítványok és szabványok, amelyeket az adatközpontoknak be kell tartaniuk. Ezek a szabványok segíthetnek az energiahatékonyabb IT infrastruktúrák tervezésében és működtetésében.
Hideg folyosók
A hideg folyosók kialakításával elkülöníthető a meleg és hideg levegő egy adatközpontban, optimalizálva ezzel a hőelosztást és csökkentve a hűtéshez szükséges energiát.
Záró gondolatok
Az adatközpontok fontos szerepet játszanak a modern társadalomban és gazdaságban, és hatalmas mennyiségű energiát igényelnek működtetésükhöz. A Power Usage Effectiveness (PUE) mutató optimalizálásának segítségével azonban lehetőség van az energiafelhasználás hatékonyabbá tételére, ami többek között nagyobb költségmegtakarítást, környezetvédelmet és megbízhatóságot eredményezhet. Az adatközpontok üzemeltetői és tervezői számára a PUE figyelemmel kísérése és optimalizálása ezért kiemelt fontosságú feladat.
Hasznosnak találta bejegyzésünket? Akkor talán érdekelheti az IT biztonságról szóló írásunk is!
Legutóbbi hozzászólások