آموزش گام به گام طراحی دیتاسنتر استاندارد - درس سوم
درس سوم:
مرور کلی بر Tier های چهارگانه
فعالیت هایی که در مرکز داده صورت می پذیرد دو گونه است:
1- فعالیت های از قبل برنامه ریزی شده مثل برنامه ی سرویس سالیانه و تعمیرات دوره ای
2- فعالیت های غیر قابل پیش بینی و فرس ماژور مثل قطع ناگهانی برق
وقتی صحبت از رده بندی دیتاسنتر ها میکنیم ، یکی از معیار های بررسی مرکز داده قدرت ادامه ی سرویس دهی در برابر انواع فعالیت ها اعم از برنامه ریزی شده و یا فرس ماژور میباشد که در ادامه و در زمان تشریح هریک از Tier ها به بررسی این موضوع نیز خواهیم پرداخت.
رده 1:
در Tier 1 مرکز داده که Basic نام دارد هیچ گونه افزونگی (Redundancy) وجود ندارد. از هریک از اجزای مرکز داده به میزان مورد نیاز واقعی (N تا) وجود دارد. بنابراین این رده مستعد آسیب پذیری در برابر هرگونه اتفاق برنامه ریزی شده و یا غیر منتظره میباشد. در این رده سیستم توزیع برق و سیستم تهویه مطبوع وجود دارد اما ممکن است کف کاذب ، UPS و ژنراتور وجود نداشته باشد . در صورتی که UPSیا ژنراتور وجود نداشته باشد تعداد زیادی Single Point of Failure در دیتاسنتر وجود خواهد داشت.مثلا برای یک سرویس سالیانه کل تجهیزات باید خاموش شود یا برای یک تعمیرات ساده باید سرویس ها shutdown شود. تازه این ها فعالیت های برنامه ریزی شده اند ، وجود حالات غیر قابل پیشبینی و اورژانسی ممکن است تعداد Shutdown های شما را بسیار بالاتر ببرد. مثلا یک قطع برق ساده میتواند کل سرویس دهی شما را برای مدتی مختل کند یا حتی در زمان سرویس سالانه ی دستگاه هوا ساز برای جلوگیری از بالا رفتن بی رویه ی دما مجبورید تمام یا بخش اعظم سرور های خود را خاموش کنید که این برای اعتبار و آبروی شرکت شما بسیار مضر است.
رده 2: اجزای افزونه
در Tier 2 مرکز داده دارای اجزای افزونه است اما فقط با وجود یک مسیر. در این روش با ایجاد اندکی افزونگی در اجزای مرکز داده ، احتمال قطعی سرویس ها در برابر فعالیت های برنامه ریزی شده و غیر قابل پیش بینی را نسبت به رده ی 1 اندکی کاهش میدهیم. در این توپولوژی یک مسیر برای توزیع برق و تهویه مطبوع ایجاد میگردد. یعنی دو دستگاه تهویه و توزیع برق اما از طریق یک مسیر توزیع میشود.
در این رده وجود کف کاذب ، UPS و ژنراتور الزامی است.
اجزای مرکز داده با فرمول (N+1) که در درس قبلی توضیح داده شد تهیه می شوند.
کابل های توزیع برق از یک مسیر استفاده مینمایند.
تعمیر و نگهداری بر روی زیر ساخت سایت مستلزم Shutdown سایت میباشد.
در صورتی که اتفاقی برای یکی از مسیر های کابل بیافتد چون یک مسیر وجود دارد ، کل سرویس قطع میگردد.
رده 3 : نگهداشت همزمان
در Tier 3 مرکز داده دارای چندین مسیر برق و کولینگ میباشد اما فقط یک مسیر فعال است و سایر مسیر های موجود غیر فعال و آماده به کار می مانند. زیرا مسیر ها مجزا می باشند و سیستم قابلیت انجام تنظیمات همزمان بر روی دستگاه ها را دارد.
در این رده امکان هرگونه فعالیت برنامه ریزی شده بدون قطع نمودن سرویس ها میسر است. امکان تعمیرات سخت افزاری ، تعویض برخی قطعات و تست اجزای سیستم امکان پذیر است.
در این حالت از فرمول (2N) استفاده مینماییم.
مثلا وجود دو مسیر لوله و کابل کشی میتواند در زمان تعمیرات و نگهداری یک مسیر ، مسیر دیگر کل بار را بر دوش بکشد و سرویس ها Shutdown نشود.
معمولا دیتاسنتر های رده 3 طوری طراحی میشوند که در آینده و در زمان وجود توجیه اقتصادی تبدیل به رده 4 گردد.
این سایت باید قابلیت سرویس دهی 24 ساعته داشته باشد.
رده 4 : مقاوم در برابر وقفه
در Tier 4 مرکز داده دارای چندین پاور و مسیر های کولینگ میباشد اما در لحضه حداقل دو مسیر فعال می باشند.
در این رده با ایجاد ظرفیت های کافی در زیر ساخت مرکز داده امکان انجام کلیه فعالیت های برنامه ریزی شده را بدون هیچ گونه قطعی برای سرویس ها فراهم میکنیم.
در این رده قدرت تحمل خرابی (Fault-tolerant) بالا باعث بروز کمترین آسیب در بد ترین شرایط میگردد.
در این حالت نیاز به حداقل دو مسیر کابل کشی داریم که از دو سیستم UPS مجزا کابل کشی شده اند.
این به معنای سیستم افزونه ی 2(N+1) میباشد.
در رده ی 4 همه تجهیزات مرکز داده میبایست دارای منبع تغذیه ی مضاعف باشند تا بتوان به آن ها از دو منبع برق دهی کرد.
این مشکل در مورد سرور ها وجود ندارد و معمولا سرور ها دو پاور دارند.
اما در مورد سوئیچ ها و روتر که یک پاور دارند کلا در توپولوژی از هر کدام دو سوئیچ میبینیم ، نه صرفا به خاطر مسئله ی برق بلکه برای این که اگر یکی از سوئیچ ها Fail کرد سوئیچ دیگر با استفاده از پروتکل STP بروی مدار قرار گیرد و قطعی احساس نشود.
Tier IV دارای بیشترین سازگاری با تکنولوژی های پرکاربرد روز مانند Raid وCPU clustering و ارتباطات افزونه در مرکز داده برای بدست آوردن دسترسی پذیری بالا , قابلیت اعتماد و سرویس پذیری میباشد.
در درس بعدی ادامه ی این بحث را خواهیم داشت...