دیتاسنتر | طراحی دیتاسنتر | راه اندازی Data Center

واژه دیتاسنتر ( Datacenter )  یا مرکز داده به یک محل مرکزی اشاره دارد که در آن همه تجهیزات پردازشی ، شبکه ای و ذخیره سازی ( مانند سرور، سوئیچ ، روتر، استوریج ، فایروال و ...  ) در یکجا متمرکز شده اند تا کار پردازش ، ذخیره سازی دیتا و ارائه سرویس به کاربران نهایی را تسهیل نماید.به لحاظ تنوع سرویس ها و تعداد تجهیزات موجود در دیتاسنتر ابعاد و اندازه دیتاسنترها میتواند متفاوت باشد.بعضی دیتاسنترها در حد یک اتاق و بعضی در حد گروهی از چندین ساختمان مجاور هم میباشند.از بزرگ ترین دیتاسنترهای دنیا میتوان به دیتاسنتر گوگل و آمازون اشاره کرد. سرویس های ارائه شده در دیتاسنتر میتواند از وب سرویس گرفته تا سرویس ایمیل ، پرتال سازمانی ، کلود اختصاصی ، دیتابیس و خیلی از موارد دیگر باشد.

طراحی دیتاسنتر

برای سهولت نصب تجهیزات در دیتاسنتر یا مراکز داده از رک استفاده میکنند که رک های hp در بین انواع رکها بسیار پرطرفدار میباشند.رک ها در ردیف های عمودی کنار هم نصب شده و تجهیزات مربوطه داخل آنها نصب میگردند. به دیتاسنتر server farm نیز اطلاق میگردد.در هنگام پیاده سازی دیتاسنتر به صورت اصولی موارد متعددی بایستی در نظر گرفته شود که به تفصیل در استاندارد TIA-942 شرح داده شده است. در این استاندارد نکات لازم در طراحی و نصب مراکز داده از جمله کف و سقف کاذب، سیستم های اعلان و اطفاء حریق، برق اضطراری، نوع کابل کشی ها، کولینگ یا سیستم تهویه هوای دیتاسنتر مطرح شده است.استانداردهای کابل کشی وTiering  یا طبقه بندی دیتاسنتر همگی بایستی در طراحی و پیاده سازی مراکز داده لحاظ گردند.در استاندارد ANSI/TIA-942 به همه ابعاد فیزیکی دیتاسنتر از قبیل محل سایت، معماری سایت، امنیت، ایمنی، مهار آتش، سیستمهای مخابراتی و الکترونیکی توجه همه جانبه شده است.

 

دیتاسنتر

 

انواع Tier  در دیتاسنتر اشاره به میزان پایداری و stable بودن دیتاسنتر دارد.در حقیقت میزان دردسترس پذیری یاavaillability  دیتاسنتر را بهTier  های 1 تا 4 تقسیم بندی میکنیم که در Tier-1  هیچ گونه کامپوننت redundant پشتیبان یا در دیتاسنتر استفاده نمیگردد و دارای کمترین تحمل خطا میباشد. در Tier-2  بخشهای مختلف دیتاسنتر (uplink ها، سیستمهای تهویه هوا یا HVAC ، پاور سرورها، UPS  ها و ... ) به تجهیزات redundant   مجهز میشوند ولی مسیر کابلکشی های برق، شبکه و ... فقط یک مسیر میباشد به معنای دیگر فقط یک distribution path  در دیتاسنتر وجود دارد و هیچ گونه مسیر جداگانه ای برای آنها وجود ندارد. برای جا افتادن موضوع فرض کنید در دیتاسنتر دو عدد UPS  نصب شده است ولی هر دو UPS فقط از یک تابلو برق و یک مسیر، برق سرورها را تامین میکنند که اگر کابل مربوطه دچار مشکل شود عملا همه سرورهای دیتاسنتر قطع خواهد شد. در Tier-3 چندین مسیر  برق و شبکه یا distribution path چندین  متفاوت به تجهیزات سرویس میدهند ولی در هر لحظه فقط یک مسیر فعال میباشد. در Tier-4  چندین مسیر متفاوت در حالت active-active  فعال میباشند، یعنی همه مسیرها همزمان فعال میباشند و در صورت خرابی یک مسیر برق، شبکه و ... هیچگونه قطعی صورت نخواهد گرفت.

نکات طراحی دیتاسنتر

  • محل احداث دیتا سنتر روی گسل نباشد که با مراجعه به استاندارد ملی زمین شناسی قابل تعیین میباشد

  • ایجاد اتاقک جدا برای باطری های اسیدی ups و اینکه هوای این اتاق کامل عوض شود و فقط به چرخیدن هوا تمرکز نکنیم. زیرا باطری های flooded cell هیدروژن تولید میکنند و این موضوع خطرناک است.

  • از نگهداری ups های بیشتر از 100kva در داخل computer room جلوگیری بعمل آید.

  • عدم عبور لوله اب و فاضلاب از اطراف دیتاسنتر

  • درنظر گرفتن ارتقاع  حداقل 2/6 متر از کف تا سقف

  • برق تجهیزات روشنایی از برق تجهیزات شبکه جدا باشد

  • رک ها حتما روی شاسی سوار شوند.

  • رنگ رک آنتی استاتیک و ضدخش انتخاب گردد

  • در هنگام خرید رک تحمل وزن تجهیرات در نظر گرفته شود

  • فاصله بین رک تا اولین مانع روی سقف حداقل 46 سانتی متر میباشد.

  • جلوی رک ها حداقل 100 سانتی متر و پشت رک ها 80 سانتی متر فضای خالی وجود داشته باشد

  • استفاده از دستگاه های کنترل رطوبت هوا واینکه رطوبت محیط بین 40 تا 55 درصد در نوسان باشد.

  • از بین سیستم های سرمایشی یکی از مدل های in-room یا in-row و یا in-rack بایستی انتخاب شوند. اولی سرمایش از کف بوده و رک ها بهم میچسبند.در مدل in-rack فقط داخل رک خنک میشود و نیازی به درب توری رک نداریم

  • استفاده از تجهیزات تهویه هوا موسوم به ventilation air در بخش NOC برای ورود هوای تازه

  • در هنگام قرار داد رک ها روبروی هم و تشکیل راهروی گرم و سرد، عرض راهرو 120 سانتی متر حداقل باشد.

  • نصب دو pdu در داخل هر رک
  • روی pdu ها دکمه on و off نباشد تا براحتی برق تجهیزات قطع نگردد

  • استفاده از پریز برق کف خواب

  • استفاده از ژنراتورهای دیزلی بجای گازی بعنوان برق اضطراری دیتاسنتر

  • ایجاد چاه ارت برای گرفتن ولتاژهای زیاد روی تجهیزات و انتقال به چاه ارت

  • استفاده از چندین چاه ارت برای صاعقه، واحد آی تی و تجهیزات برق و تابلو برق

  • استفاده از تجهیزات fm200 برای اطفای حریق. گاز fm200 گازی غیر سمی بوده وبخوبی داخل تجهیزات نفوذ کرده و حریق را بسرعت کنترل نموده و از خود پسماندی بجای نمیگذارد

  • در صورت استفاده از سیستمهای اطفا حریق مبتنی بر آب یا sprinkler حتما pre action  از نوعباشند یعنی تا قبل از وقوع حریق درون لوله های ان اب به جریان نیفتد.

  • تعبیه drain در کف دیتاسنتر و طراحی کف دیتاسنتر بصورت شیب دار بسمت drain تا اگر آب جمع شود توسط drainer اب پمپ شود و خارج شود

  • استفاده از فضای مجزا برای سرویس های دیتا از isp ها و لینک های مخابراتی که  entrance room نام دارد. تجهیرات service provider ها اینجا قرار میگیرند

  • تعیین اصولی ناحیه MDA یا main distribution area که جایی ست که core router  و core  سوئیچ ها اینجا قرار میگیرند و نقطه مرکزی توزیع کابل کشی میباشد MDA  را معمولا در وسط computer room قرار میدهیم

  • قرار دادن سرورها در فضای eda یا equipment distribution area 

  • تعیین اصولی hda یا horizontal distribution area که در ان سوئیچ های lan,san  و kvm سوئیچ ها در آن قرار میگیرند. اگر دیتاسنتر کوچک است   mda  نقش hda را بازی میکند hda .واسطی است بین mda  و eda

مقالات دیتاسنتر
مهدی

ذخیره ساز مبتنی بر نرم افزار

SDS یا Software-defined Storage و یا همان ذخیره ساز مبتنی بر نرم افزار یکی از مفاهیم نسبتا جدید در مراکز داده و در هم آمیخته با مفاهیم مجازی سازی یا virtualization به حساب می آید.SDS سیر تکاملی رشد تکنولوژی در تجهیزات ذخیره سازی موجود در دیتاسنترها را دچار تغییر و تحول نموده است.

در دیتاسنترهای سنتی و حتی دیتاسنترهای مدرن امروزی از SAN و NAS استوریج های مجزا و تخصصی جهت مدیریت و ذخیره سازی دیتا در سازمان استفاده میشود. این نوع تجهیزات ذخیره سازی دارای یک شاسی بوده که انواع هارددیسک های پرسرعت مغناطیسی و از نوع فلش یا ssd و کنترلرهای مخصوص جهت پردازش و ذخیره سازی دیتا در آن نصب شده است. دستگاه های ذخیره سازی تحت شبکه امروزی معمولا در نوع NAS  و SAN در مارکت موجود بوده که نوع SAN آن پیشرفته تر و پرسرعت تر از NAS میباشد. وجود این نوع تجهیزات ذخیره سازی که به Shared Storage نیز معروف میباشند بیشتر در پیاده سازی هایی که در آن از تکنولوژی مجازی سازی بهره میبرند ضروری میباشد که و با توجه به اینکه در حال حاضر در اکثر مراکز داده و دیتاسنترها ، مجازی سازی سرور پیاده سازی شده و در حال استفاده میباشد نادیده گرفتن این نوع تجهیزات ممکن نیست. از طرف دیگر با توجه به وابسته بودن شدید ساختار مجازی سازی به Shared Storage ها رل مهم این ذخیره سازها بیش از پیش نمایان شده است.

 

معماری ذخیره سازهای نرم افزار

 

در معماری sds ها یا ذخیره سازهای نرم افزاری ، لایه contol plane و data plane از هم جدا میشوند.به این معنا که یک سری قابلیتهای معمول استوریج مانند replication و deduplication و snapshot به سخت افزار و استوریج وابسته نخواهد بود و بصورت نرم افزاری مدیریت میگردد.در sds ها نرم افزار مدیریتی استوریج ، به سخت افزار و یا برند خاصی وابستگی ندارد بهمین جهت است که مامیتوانیم لایه مدیریتی یا کنترلی ذخیره ساز را از آن جدا کرده و محدود به دیسک ، شاسی یا سخت افزار خاصی نباشیم.

VSAN یا  Virtual SAN چیست

از جمله راهکارهای ذخیره سازی بر پایه نرم افزار میتوان به محصول vSAN از شرکت VMware اشاره نمود. معماری نرم افزاری vSAN با هایپروایزر ESXi مجتمع شده و با تشکیل مجموعه ای هارددیسک ها و فلش دیسک ها یک کلاستر تشکیل داده و یک shared storage منعطف و پربازده در دیتاسنتر به ما ارائه میدهد. در vSAN که از ESXi  نسخه 5.5 معرفی گردید فضای دیسک های لوکال که روی سرورهای مختلف ESXi هستند با هم ترکیب شده و یک storage pool جهت استفاده بعنوان shared storage را در اختیار ما قرار میدهد. در این معماری روی هر سرور ESXi حداقل وجود یک فلش دیسک جهت caching ضروری میباشد. در vSAN هزینه پیاده سازی بشدا کمتر از ذخیره ساز SAN بوده و همین موضوع این معماری را رببرای مدیران شبکه جذاب مینماید. از دیگر قابلیت های vSAN به موارد زیر میتوان اشاره نمود :

  • مدیریت بصورت per vm  و توانایی داشتن policy های مختلف برای vm  های مختلف
  • پشتیبانی از deduplication و Compression جهت کاهش فضای ذخیره سازی
  • پشتیبانی از vSAN snapshot  بدون وابستگی به vSphere snapshots
  • پشتیبانی از replication روی استوریج های NFS
Print
13101 رتبه بندی این مطلب:
4.6

نوشتن یک نظر

افزودن نظر

x