ده ویژگی مهم در راه اندازی هر دیتاسنتر

مرکز داده (Data Center) به مجموعه­ای از سرویس گرها، زیرساخت­های ارتباطی .امنیتی و تجهیزات الکترونیکی گفته می شودکه برای ارائه ،نگهداری و پشتیبانی از سرویس‌های تحت شبکه (اینترنت . اینترانت .اکس‌ترانت) بکار گماشته می‌شوند. سازمان‌ها، شرکت‌ها، و افراد می‌توانند با به‌کارگیری سرویس‌های ارائه‌شده از طرف مرکز داده وب‌گاه‌ها، اطلاعات و سرویس‌های مبنتی بر شبکه خود را بر روی اینترنت (اینترانت .اکسترانت) راه‌اندازی کنند. مرکز داده ،بسته به نوع کاربردی که برای آن تعریف‌شده است ،می‌تواند به‌عنوان یک مرکز پردازشی، مرکز ذخیره داده، مرکز جمع‌آوری داده و یاتمامی این موارد عمل کند.

مراکز داده بسیار عظیم و متنوعی در سرتاسر شبکه جهانی اینترنت در حال سرویس­دهی هستند که برخی از این مراکز استفاده تجاری محدود درون سازمانی دارند و برخی دیگر در اینترنت به‌صورت تجاری و یا عمومی قابل استفاده هستند.

در ادامه با هزارسو همراه باشید…

دسته‌بندی مرکز داده

مراکز داده را با توجه به‌اندازه و کارکرد به دسته‌های زیر تقسیم می‌کنیم:

• شبکه‌های سازمانی، تجاری و یا دانشگاهی (Campus)
• شبکه‌های خصوصی WAN
• فراهم‌کننده‌های سرویس (SP)
• مراکز داده اینترنتی (IDC)
• مراکز داده فرا سازمانی (Extranet)
• مراکز داده محلی (Intranet)

ساختارمرکزداده

مراکز داده، به صورت کلی می­توانند شــامل قســمت­های زیر باشند.این قسمت­ها، بسته به دسته بندی مرکزداده می تواند متغیر باشد:

١.سیستم شبکه

١.تجهیزات شبکه مانندسوییچ ها،مسیریاب ها

٢. تجهیزات امنیتی مانند دیواره­های آتش ،IDS ها وIPS ها، ضدویروس ها و سایر سامانه­های امنیت شبکه

٣. سیستم مدیریت و پایش شبکه

۴. سرویس گرها، شامل انواع سرورها و برنامه های مورد نیاز آن ها

۵.تجهیزات غیرفعال شبکه

١.سیستم کابل کشی و مدیریت کابل ها

٢. چینش و آرایش محیط داخلی مرکز داده

٢.سیستم های نرم افزاری

١. سیستم های امنیت اطلاعات و حفظ امنیت نرم افزار

٢.سیستم های مدیریت سیستم های عامل ،بانک های اطلاعاتی وبرنامه های کاربردی

٣.سیستم‌های یکپارچه سازی اطلاعات

٣. سیستم توزیع قدرت

١. سیستم کابل کشی و مدیریت کابل ها

٢.سیستم‌های کنترل قدرت

٣.سیستم های پشتیبان قدرت

۴. سیستم‌های پایش قدرت و نیرو

۴. سیستم ذخیره سازی

١. سیستم ذخیره سازی داده ها

٢.سیستم پشتیبان گیری ونگهداری قابل‌اطمینان پشتیبان ها

٣.سیستم بازیابی اطلاعات

۵.سیستم تأسیسات

١. سیستم HVAC

٢. لوله کشی

۶.سیستم فیزیکی

١.سیستم‌های کنترل دسترسی فیزیکی

٢.سیستم های پایش فیزیکی ومحیطی

٣. راه کارهای مقابله با تهدیدات فیزیکی و محیطی

موارد مهم در طراحی مرکز داده

با توجه به دسته­بندی های مختلفی که برای یک مرکز داده وجود دارد، و قسمت­های مختلفی که برای هر دسته قابل ارائه است، طراحی مراکز داده می بایست با رعایت موارد مطرح شده انجام بگیرد. در پوستر رو برو قسمتی از این موارد قابل بررسی است.

طرح بندی پیاده سازی مراکز داده

قسمتی از اقدامات لازم برای ایجاد یک مرکز داده را می­توان به این ترتیب بیا ننمود:

platform •­ طراحی اولیه و تهیه نقشه های فنی

• ­ اخذ مجوزهای لازم
• ­ نهایی نمودن طرح اولیه شامل:
• ­ سخت افزار (کامپیوترها، سرورها و دستگاه ذخیره سازی اطلاعات)
• ­ شبکه (تجهیزات شبکه و کابل کشی)

UPS­ (تجهیزات برق اضطراری ژنراتور و…)

­­­­­­­­• آماده سازی مستندات

­• برآورد هزینه

• تأمین بودجه
• سفارش، خرید و حمل

DC •­ تامین محل بررسی مخابراتی، ساختمان مناسب، خرید ساختمان

Link •­ تامین اینترنت موردنیاز و خطوط تلفن

• آماده سازی سیت شامل: تهیه نقشه های لازم معماری ،Cabling
• عملیات ساختمانی، کنترل و دسترسی، اطفاء حریق، تهویه برق اضطراری، UPS ژنراتور، نصب شبکه برق و Data
• آماده سازی تیم اجرا و پشتیبانی (انتخاب، آموزش)
• مدیریت سازمانی (آماده سازی و تدوین چارت سازمانی، روش ها، گردش عملیات)
• نصب و راه اندازی تجهیزات
• تست های اولیه و Stress Testing
• ایجاد Call Center

ویژگی های مرکز داده

مدل معماری باید به‌گونه‌ای باشد که در آن بتوان محیطی را فراهم آورد که به‌واسطه آن اعمال تغییرات دینامیکی که به صورت معمول موردنیاز می‌باشد امکان‌پذیر گردد. معماری باید این قابلیت را به وجود آورد که در پایان استقرار سایت به شکلی در نظر گرفته شود که مجموعه از قابلیت توسعه و افزایش امکانات در هر یک از اجزا خود بدون بروز هیچ‌گونه مشکلی در یکپارچگی کل مجموعه برخوردار باشد. معیارهای موردتوجه عبارت هستند از:

• توسعه آسان
• ضریب اطمینان و دسترسی بالا
• راه‌حل‌های امنیتی
• افزونگی جهت کاهش اثر خرابی
• مدیریت آسان

کاربری‌های مراکز داده

مراکز داده، قادر به ارائه نقش‌های زیر هستند:

• یک پایگاه برای ارائه سرویس میزبانی وب (Web Hosting) شامل موارد رایج مانند وب سرور، پایگاه‌های داده DNS و… FTP، Email
• یک پایگاه برای ارائه سرویس‌های پست الکترونیک
• پایگاه­های اختصاص اشتراک مکانی و اختصاصی­Colocation and Dedicated Servers
• پایگاه‌های برای ارائه سرویس برنامه‌های کاربردی (CRM، ERP)
• پایگاه‌های برای ارائه سرویس‌های بازی در شبکه
• جهت عبور کابل‌های برق و شبکه و تجهیزات خنک کننده می­بایست کف کاذب مناسب ایجاد گردد
• کف طبقه مورد نظر براساس تحمل بار تجهیزات داخل رک ها وتعداد رک های موجود در آینده مورد بررسی قرار گیرد.
• درهای مناسب عبور و مرور برای سایت انتخاب گردد.

مکان مناسب جهت اتاق سرور

معمولاً اتاق سرور را در مناسب‌ترین طبقه درنظر می گیرند و این مکان باید با کانال ها و رایزرهای ساختمان در ارتباط باشد. در صورتی که از این اتاق به اتاق های دیگر و همچنین به طبقات دیگر کانالی وجود نداشته باشد باید آن را ایجاد کرد. کف کاذب به منظور مدیریت ساده تر کابل ها و همچنین فراهم نمودن شرایط مناسب محیطی، باید کف کاذب درنظر گفته شود.

سیستم کف کاذب باید از نظر ارتفاع قابل تنظیم و متناسب با Anti Static پوشش نیازمندی­های اتاق سرور بوده و امکان تغییر در ساختار آن وجود داشته باشد. این سیستم باید نیازمندی‌های سایر اجزای امنیت فیزیکی مانند سیستم تهویه و سیستم تشخیص حریق را نیز تأمین نماید.

EPOXY رنگ ضد حریق

مقاومت حرارتی دیوارها از این رنگ استفاده می‌شود. میزان مقاومت رنگ‌ها بسته به فن­آوری مورداستفاده در آن متفاوت است.

چاه ارت

باید Earth جهت جلوگیری ازانباشته شدن بارهای اضافی و مخرب روی سیستم برقی، سیستم زمین یا برقرار شود. دراین سیستم، نول واقعی شده و به چاه ارت توسط کابل مسی مرتبط می شود.

سیستم تهویه هوا

سیستم تهویه

تعدیل حرارت و رطوبت توســط سیستم هواسازانجام می شود. این واحد می توانددارای یک کنترل کننده میکروپروسسوری بوده درصورت استفاده ازاین سیســتم می­توان برخی از هشــدارهای مربوط به سیستم تهویه را دریافت نمود. یک سیستم سرمایش می تواندشامل بخش های زیرباشد:

• توزیع رطوبت و کنترل آن
• چیلرها
• سیستم توزیع هوا در رک
• سیستم مکش هوای گرم در راهروهای گرم بــا توجه به حساســیت اتــاق ســرور لازم اســت برای سیســتم تهویه یک پشتیبان در نظر گرفته شود.

حرارت

باتوجه به استانداردهای تدوین شده اتاق سرور توزیع یکنواخت دمادرکلیه مکان های اتاق سرور مستلزم استفاده از سیستم هواساز آدرس پذیر می باشد.

مراکز داده اغلب به جابجایی هوا نیاز دارند. برای درست کردن محیطی با درجه حرارت دقیق، هوا باید با نرخ کافی و مناســب جابجا شود. در یک اتاق معمولی به دو بار جابجایی هوا در ساعت نیازاست در حالیکه در یک اتاق سرور با بار حرارتی بالا، پنجاه جابجایی هوا در ساعت نیاز داریم.

تجهیزات الکترونیکی، حرارت خشک‌تری نســبت به بدن انسان تولید می کنند. بنابراین، سیستم های بالاتری در مقایسه با اتاق های معمولی برخــوردار SHR خنــک کننده مراکز داده، از نرخ حرارت محســوس هستند.

در حال حاضر سیستم خنک کننده در بهترین شرایط بین ٨٠ تا ١٠٠ درصد حساســیت دارند، در حالیکه در سیستم های معمولی تر نرخ پایین تری دارند.درجه حرارت اتاق سرور می بایست بین ١٨ تا ٢١ درجه ســانتیگراد محدود گردد. مناسب ترین دما برای اتاق سرور کمتر از ٢١ درجه سانتیگراد می باشد.البته استاندارد حرارتی برای تجهیزات و وسایل خاص متغیر است.

رطوبت نسبی

میزان رطوبت در نمونه معینی از هوا با درجه حرارت معین در رابطه با بیشترین RH رطوبت نسبی میزان رطوبتی است که آن نمونه در همان دما دارد. چون هوا، گاز اســت لذا با حرارت دیدن، منبسط می شود و با گرمترشدن میزان رطوبت آن افزایش می یابد که باعث افزایش رطوبت نسبی می شود. برای بهبود قابلیت اطمینان سیستم، بین ۴۵ تا ۵٠ در صد در نظر گرفته می شود.

خوردگی

ســطوح بالای رطوبتی می توانند باعث تغلیظ در تجهیزات کامپیوتری شــوند، که باعث خوردگی در قطعات می شود. رطوبت بیش از حد در هوا، پتانسیل خوردگی گازها را افزایش می دهد و باید در مراکز داده از آن جلوگیری کرد. گازها می توانند حامل رطوبت هوا باشند و رطوبت را به تجهیزات در مراکز داده انتقال دهند. پس لازم اســت رطوبت نسبی را در حد ایده آلی نگه داشت.

تخلیه الکترواستاتیکی

تخلیه ســریع الکتریســته ساکن بین اجســام دارای اختلاف پتانسیل الکتریکی می باشد که می تواند به تجهیزات الکترونیکی آسیب برساند.

تقویت سازه و مقاوم سازی

زلزله یکی از عوامل تخریب ساختمان ها می باشد. با توجه به لرزه خیز بودن کشــورمان ایران، در حال حاضر یکی از عوامل طراحی ســازه ها رعایت اصول مقاوم ســازی در برابر زلزله می باشــد. ولی اکثر سازه های مورد استفاده ســازمان ها قدیمی بوده و در مقابل زلزله مقاوم نیستند.

محیط حساس اتاق سرور مستلزم ایجاد شرایط ویژه در مقاوم­سازی این مکان می­باشد.اگراتاق سرور در طبقاتی غیراز طبقه ابتدایی ساختمان باشد لازم است مقاوم سازی از پی سازه تا طبقه مورد نظر انجام گیرد.

در خصوص ســاختمان های قدیمی تر لازم اســت اقدامات زیر صورت پذیرد:

• دیوارها تا رســیدن به سطح آجری تراشــیده می شود وکلیه دیوارها می بایست با اســتفاده از دیوار پوش های مقاوم در برابر حریق پوشانده شوند.
• کلیه پنجره های مشرف به سایت برداشته شده و در محل آن ها دیوار چینی شود همچنین می بایست سوراخ ها و منافذ پر شوند.
• کلیه لوله های آب می بایست حذف یا کور گردند.
• سطوح با یک لایه سیمانی پوشیده شوند.
• لایه ای از ماده ضد آتش روی لایه سیمانی کشیده می شود.
• مسیرگذاری کف و ســقف جهت عبور لوله های اطفای حریق، برق و شبکه انجام شوند.
• پس از انجام مراحل فوق اقدام به آهن کشی و ستون گذاری می شود.
• شبکه های فلزی نصب شده و روی آن گچ کاری می شود.
• پس از خشک شدن گچ، لایه محافظتی و ضد آتش پوشانده می شود.

سیستم دوربین مدار بسته

دوربین مدار بســته به صورت ٢۴ ساعته فضای اتاق سرور را مانیتور و تصاویر را درون ســرور مربوطه، دارای منبع تغذیه و متصل ذخیره می نماید.جهت اتاق ســرور دوربین هایی بــا ١۴٠ درجه، بزرگنمایی به شــبکه که مشــاهده تصاویــر را از هر نقطه از شــبکه با توجه به سیاســت های امنیتی توســط یک Browser میســر می سازد لازم است .این سیستم امکاناتی از قبیل چند کاربر Internet Explorer جهت مانیتور کردن) ثبت، انتقال و ذخیره سازی تصاویر، عکس برداری با وضوح بالا) لحظات حســاس بصورت اتوماتیک و یا توسط کاربر را دارا باشد.

فیلم تهیه شــده توســط یک نرم افزار ضبط تصاویر،بر اســاس آدرس شناســایی دوربین هــا از طریق شــبکه برروی ســرور مذکــور ذخیره می گردد.توســط این نرم افزار ورودی تصویر توســط دوربین به صورت دیجیتال بر روی فضای ذخیره سازی تعیین شده نگهداری می شود.این نرم افزار قابلیت اجرا بر روی Windows را دارا می باشد.

کنترل دسترسی

جهــت ورود به اتاق ســرور از یک کارت خوان بــدون تماس، مجهز به صفحه کلید اســتفاده می شــود. درب دارای حسگر و قفل الکترونیکی و مغناطیســی می باشــد. یک کنترل کننده وظیفه هدایت سیســتم الکترونیکی را بر عهده دارد که توســط یک رابط تحت وب اطلاعات را در اختیار افراد دارای مجوز دسترسی قرار می دهد.

سیستم های اعلام حریق اتوماتیک

برای ایمن ســازی یک محیط در برابر حریق، مهمترین مســئله اطلاع یافتن ســریع و بــه موقع از وقوع حریق و ســپس تلاش جهت خنثی­کردن آن اســت. هنگامی که آتش ســوزی اتفاق می افتد، نشانه هایی از آتش دود،حرارت یا شعله پدیدار می گردد که این نشانه ها توسط عناصر حساس کشــف می گردند.هر چه این عناصر حساسیت شان نسبت به دود، حرارت یا شــعله بیشتر باشد، ســریعتر اعلام حریق می نمایند و احتمال خطرات جانبی پایین تر می آید.

اطفای حریق

اطفــای حریق به دو صورت دســتی و اتوماتیک انجام می­گردد. حالت دستی استفاده از کپسول آتش نشانی توسط فرداطفاء کننده می باشد.

با توجه به حساســیت تجهیــزات موجود در اتاق ســرور هچنین عدم دسترسی افراد عادی به این اتاق روش مذکور مناسب نمی باشد.

خنثی کننده دستی آتش

ابزار دســتی خنثی کننده آتش باید در دســترس باشــند تا زمانی که سیســتم های اتوماتیک از کارافتادند بتوان از آن ها جهت خنثی کردن آتش استفاده کرد.از جمله این دستگاه ها می توان به دستگاه های کپسول سیاراشاره کرد که این دستگاه ها باید دراتاق سرور جایی قرار بگیرد که به سادگی و با سرعت قابل دسترس باشد علاوه بر آن این تجهیزات باید کاملا آماده باشند تا در مواقع ضرورت بتوان از آن ها استفاده کرد.

درب ضد حریق و مقاوم

با توجه به حساســیت بالای اتاق ســرور جهت محصور نمودن آتش و جلوگیری از گسترش آن همچنین جلوگیری از سهولت شکسته شدن آن توسط افراد متجاوز و حفظ امنیت باید از درب های نسوز با مقاومت فیزیکی بالااستفاده نمود.

سیستم برق اتاق سرور

تابلو برق

کنترل خطــوط ورودی و خروجــی برق و برق اضطــراری، همچنین لــزوم مانیتــور کردن جریان و ولتــاژ خطوط، اســتفاده از تابلو برق را الزامی می ســازد. تابلو برق علاوه بر داشــتن ولت متر و آمپرمتر دارای یک ســری کلیدهای مینیاتوری بوده که جهت جریان و وضعیت ولتاژ را کنترل می نماید همچنین توسط این کلیدها قادر خواهیم بود تا برق قسمتی از ســازمان را روی برق شهر تنظیم کنیم و یا می توانیم آن را به مرتبطسازیم.          

قطع ناگهانی برق در تجهیزات اتاق سرور نظیر روترها، سوئیچ ها، سرورها باعث اختلال در فعالیت های این دســتگاه ها می شود.باید درنظر داشت تنها قطع برق شــهر اثرات مخرب به همراه ندارد بلکه سیستم دستگاه تامین کننده برق اضطراری نیز ممکن اســت صدماتی به این شــکل را ایجاد کند.سیســتم های کامپیوتری نسبت به نارسایی هایی مانند افت لحظه ای ولتاژ، ولتاژهای لحظه ای بالا، نویز و تاثیرات فرکانس رادیویی و تغییرات فرکانس در منبع تغذیه خود حساس هستند.      

ژنراتور تامین برق                                                                      

دســتگاه های تامین کننده برق اضطراری با توجه به گران بودن و عدم کارایی مناســب برای برق دهی طولانی مدت مناســب نبوده واستفاده از ژنراتور در دســتور کار قرار می گیرد. نحوه کار بدین صورت است که در هنگام قطع برق اتاق ســرور برای جلوگیری از اختلال در سیســتم برق دهی در طول زمان به کار بطور آنی وارد مدار شده و برق اتاق سرور را تامین می کند، به محض آماده شــدن UPS، افتادن ژنراتور با توجه به میزان توان UPS ژنراتور جهت برق دهی، برق اتاق سرور از ژنراتور تامین می شود. توان مصرفی دستگاه های مختلف مستقر در اتاق سرور نظیر سرورها، سوییچ ها و… محاسبه می شود.