Tuesday, December 11, 2018

Data center design




Data Center design
Thiết kế trung tâm dữ liệu
Lĩnh vực thiết kế trung tâm dữ liệu đã phát triển trong nhiều thập kỷ theo nhiều hướng khác nhau:
-          Các trung tâm dữ liệu lớn đã không xuất hiện ở Ấn Độ cho đến cuối những năm 1990.
-          Một trung tâm dữ liệu 65 tầng đã được đề xuất.
-          Số lượng trung tâm dữ liệu tính đến năm 2016 đã tăng lên trên 3 triệu trên toàn Hoa Kỳ và hơn ba lần con số đó trên toàn thế giới.
Luật xây dựng địa phương có thể chi phối chiều cao trần tối thiểu và các thông số khác. Một số cân nhắc trong thiết kế trung tâm dữ liệu là:
-          kích thước: một phòng của một tòa nhà, một hoặc nhiều tầng hoặc toàn bộ tòa nhà và có thể chứa 1.000 máy chủ  hoặc hơn.
-          không gian, năng lượng, làm mát và chi phí trong trung tâm dữ liệu.
-          Cơ sở hạ tầng kỹ thuật cơ khí - sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí (HVAC); thiết bị hút ẩm và hút ẩm; áp lực.
-          Thiết kế hạ tầng kỹ thuật điện - quy hoạch dịch vụ tiện ích; phân phối, chuyển đổi và bỏ qua từ các nguồn điện; hệ thống nguồn điện liên tục (UPS); ….
Tiêu chí thiết kế và đánh đổi:
-          Kỳ vọng về tính khả dụng: Chi phí tránh thời gian chết không được vượt quá chi phí của thời gian chết.
-          Lựa chọn địa điểm: Các yếu tố vị trí bao gồm sự gần gũi với lưới điện, cơ sở hạ tầng viễn thông, dịch vụ mạng, đường vận chuyển và dịch vụ khẩn cấp. Một số khác là đường bay, sử dụng lân cận, rủi ro địa chất và khí hậu (liên quan đến chi phí làm mát).
-          Nguồn điện có sẵn thường khó thay đổi.
Tính khả dụng cao (HA – High availability):
Có nhiều số liệu khác nhau để đo tính khả dụng của dữ liệu mà kết quả từ tính khả dụng của trung tâm dữ liệu vượt quá 95% thời gian hoạt động, với đỉnh của thang đo có thể đặt bao nhiêu "số" sau "99%".
Tính mô đun và tính linh hoạt (Modularity and flexibility):
Tính mô đun và tính linh hoạt là các yếu tố chính trong việc cho phép một trung tâm dữ liệu phát triển và thay đổi theo thời gian. Các mô-đun trung tâm dữ liệu được chế tạo sẵn, các khối xây dựng được tiêu chuẩn hóa có thể dễ dàng định cấu hình và di chuyển khi cần.
Một trung tâm dữ liệu mô-đun có thể bao gồm các thiết bị trung tâm dữ liệu có trong các container vận chuyển hoặc các container di động tương tự. Các thành phần của trung tâm dữ liệu có thể được đúc sẵn và tiêu chuẩn hóa, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển nếu cần.
Kiểm soát môi trường (Environmental control):
Môi trường vật lý của một trung tâm dữ liệu được kiểm soát chặt chẽ. Điều hòa không khí được sử dụng để kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong trung tâm dữ liệu; làm mát gián tiếp, như sử dụng không khí bên ngoài, cũng đang ngày càng được quan tâm đến.
Nguồn điện:
Nguồn điện dự phòng bao gồm một hoặc nhiều nguồn cung cấp điện liên tục, kho pin và/hoặc máy phát điện tua bin diesel/khí.
Để ngăn chặn các điểm hỏng hóc riêng biệt, tất cả các yếu tố của hệ thống điện, bao gồm cả hệ thống dự phòng, thường được sao chép hoàn toàn và các máy chủ quan trọng được kết nối với cả hai nguồn cấp điện "bên A" và "bên B". Sự sắp xếp này thường được thực hiện để đạt được dự phòng N + 1 trong các hệ thống. Công tắc chuyển tĩnh đôi khi được sử dụng để đảm bảo chuyển đổi tức thời từ nguồn này sang nguồn khác trong trường hợp mất điện.
Định tuyến cáp điện áp thấp:
Cáp dữ liệu thường được định tuyến qua các khay cáp trên cao trong các trung tâm dữ liệu hiện đại. Nhưng một số tổ chức vẫn đang khuyến nghị sử dụng hệ thống cáp sàn nâng vì lý do an ninh và xem xét việc bổ sung hệ thống làm mát phía trên giá đỡ trong trường hợp việc tăng cường này là cần thiết. Các trung tâm dữ liệu nhỏ hơn / ít tốn kém hơn mà không có sàn nâng có thể sử dụng gạch chống tĩnh điện cho bề mặt sàn. Tủ máy tính thường được tổ chức thành một lối đi nóng để tối đa hóa hiệu quả luồng khí.
PCCC:
Các trung tâm dữ liệu có hệ thống phòng cháy chữa cháy, bao gồm các thành phần thụ động (passive) và các thành phần chủ động (active), cũng như thực hiện các chương trình phòng cháy trong hoạt động. Đầu báo khói thường được lắp đặt để đưa ra cảnh báo sớm về đám cháy ở giai đoạn phát sinh.
Có 2 lựa chọn cho hệ thống PCCC sử dụng nước: vòi phun nước hoặc sương mù.
Không dùng nước – một số lợi ích của việc sử dụng hóa chất ức chế (hệ thống khí sạch khử lửa).
An ninh:
An ninh vật lý cũng đóng một vai trò lớn với các trung tâm dữ liệu. Quyền truy cập vật lý vào trang web thường được giới hạn cho các nhân viên được chọn, với các điều khiển bao gồm hệ thống bảo mật được xếp lớp thường bắt đầu bằng hàng rào, bollards và mantraps. Giám sát camera videonhân viên bảo vệ thường trực hầu như luôn có mặt nếu trung tâm dữ liệu lớn hoặc chứa thông tin nhạy cảm trên bất kỳ hệ thống nào bên trong. Việc sử dụng nhận dạng dấu vân tay đang bắt đầu phổ biến.
Truy cập tài liệu được yêu cầu bởi một số quy định bảo vệ dữ liệu. Để làm như vậy, một số tổ chức sử dụng các hệ thống kiểm soát truy cập cung cấp báo cáo ghi nhật ký truy cập. Ghi nhật ký có thể xảy ra ở lối vào chính, tại lối vào phòng cơ khí và “vùng trắng” (white space), cũng như tại các tủ thiết bị. Kiểm soát truy cập hiện đại tại tủ cho phép tích hợp với các đơn vị phân phối điện thông minh để các khóa có thể được cấp nguồn và kết nối qua cùng một thiết bị.

(Theo wiki)
Older Post

    Share This

0 comments:

Post a Comment