طراحی استاندارد و امن اتاق سرور- قسمت سوم

سیستم برق و پشتیبان

داشتن برق پایدار با ولتاژ ثابت مهم‌‌‌ترین نیاز برای راه اندازی اتاق سرور می‌باشد که دلیل این امر را می‌توان وجود تجهیزات گران قیمت در اتاق سرور دانست. از آن جا که روشن بودن سرورها و استفاده از نرم افزارها و سرویس‌های موجود در آن از اهمیت بسیار بالایی برای شرکت‌ها برخوردار است در نتیجه قطعی برق می‌تواند خسارت‌های زیادی را برای بسیاری از شرکت‌ها به وجود آورد و روند کار را با مشکل روبه‌رو کند.

علاوه بر قطع و وصل جریان برق، کیفیت این جریان نیز مهم است. نوسانات بیش از حد برق می‌تواند به دستگاه‌های الکترونیکی گران قیمت موجود در اتاق سرور آسیب برساند و استهلاک آن‌ها را بالا ببرد. از این رو می‌بایست کیفیت برق ورودی نیز مورد توجه قرار بگیرد.

در ادامه توضیح مفصلی در این خصوص داده می‌شود که بسته به ساختار سازمانی و میزان حساسیت اطلاعات می‌توان از سیستم‌های مختلف در این حوزه بهره گرفت.

خدمات پسیو شبکه

از مهم‌ترین بخش‌های نصب و راه اندازی شبکه می‌باشد که به خدمات مرتبط با زیرساخت شبکه اتلاق می‌گردد. طراحی شبکه و نقشه شبکه، اجرای کابل کشی شبکه؛ پیاده سازی شبکه ساختار یافته…

کابل کشی برق نیز باید مانند کابل کشی شبکه ، مطابق با استاندارد‌های کابل کشی ساخت یافته پیاده‌سازی شود. همچنین تجهیزات برق رسانی نیز باید تجهیزات استاندارد و با کیفیت باشند. تجهیزاتی که برای داشتن یک سیستم برق رسانی مطمئن نیاز است شامل موارد زیر است:

• تابلو برق
• یو پی اس
• ژنراتور تامین
• چاه ارت
  

  تابلو برق :

  کنترل خطوط ورودی و خروجی برق و برق اضطراری، همچنین لزوم مانیتور کردن جریان و ولتاژ خطوط استفاده از تابلو برق را الزامی می‌سازد. تابلو برق علاوه بر داشتن ولت‌متر و آمپرمتر دارای یک سری کلیدهای مینیاتوری بوده که جهت جریان و وضعیت ولتاژ را کنترل می‌نماید همچنین توسط این کلیدها قادر خواهیم بود تا برق قسمتی از سازمان را روی برق شهر Set کنیم و یا می‌توانیم آن را به UPS مرتبط سازیم.

  یو پی اس:

  قطع ناگهانی برق در تجهیزات اتاق سرور نظیر روترها، سوئیچ‌ها ، سرورها و . . . باعث اختلال در اکثر فعالیت‌های این دستگا‌ه‌ها شده و در برخی موارد امکان ادامه کار آن‌ها را کاملا از بین می‌برد. باید در نظر داشت تنها قطع برق شهر اثرات مخرب به همراه ندارد. سیستم‌های کامپیوتری نسبت به نارسایی‌هایی مانند افت لحظه‌ای ولتاژ، ولتاژهای لحظه‌ای بالا، نویز و تاثیرات فرکانس رادیویی و تغییرات فرکانس در منبع تغذیه خود حساس هستند.

  یک UPS مناسب دارای شرایط زیر است :

  • Online Double Conversionباشد.
  • توان کار با ژنراتور را داشته باشد یعنی Power Factor Correction را پشتیبانی کند.
  • جهت مانیتور کردن Online، پروتکل SNMP را پشتیبانی کند.

  نکته: اگر UPS مشخصه PFC را نداشته باشد توان ژنراتور باید ۵/۱ برابر UPS درنظر گرفته شود و اگر داشته باشد ۱۵/۱ برابر UPS باشد.

  ژنراتور تامین:

  دستگاه‌های تامین کننده برق اضطراری UPS با توجه به گران بودن و عدم کارایی مناسب برای برق‌دهی طولانی مدت مناسب نبوده و استفاده از ژنراتور در دستور کار قرار می‌گیرد. نحوه کار بدین صورت است که در هنگام قطع برق اتاق سرور و برای جلوگیری از اختلال در سیستم برق‌دهی آن در طول زمان به کار افتادن ژنراتور، UPS به‌طور آنی وارد مدار شده و برق اتاق سرور را تامین می‌کند. به محض آماده شدن ژنراتور جهت برق‌دهی، UPS از مدار خارج شده و برق اتاق سرور از ژنراتور تامین می‌شود.

  توان UPS با توجه به میزان توان مصرفی دستگاه‌های مختلف مستقر در اتاق سرور نظیر سرورها و … محاسبه می‌شود. توان UPS مناسب را با در نظر گرفتن باتری‌های داخلی آن برای مدت ۷ الی ۱۵ دقیقه (باتوجه به زمان به کار افتادن ژنراتور) درنظر می‌گیرند. میزان توان ژنراتور ۱۵% بیشتر از توان UPS درنظر گرفته می‌شود و درهنگام کار باید ۷۰% زیربار باشد. زیربار قرار گرفتن ژنراتور بیش از ۸۰% توان و یا کمتر از ۶۰% توان اکیدا توصیه نمی‌شود. ژنراتورهای با توان بالای ۱۵ KVA سه فاز هستند.

  ژنراتورها را معمولا به دو دسته توان پایین و توان بالا دسته بندی می‌کنند. ژنراتورهای توان پایین تا ۱۰ KVA برق‌دهی را پشتیبانی می‌کنند و معمولا سوخت آن‌ها گازوئیل است. سوخت ژنراتورهای توان بالا دارای موتور دیزلی است. ژنراتورها را به دو گونه دستی و اتوماتیک راه اندازی می‌کنند. زمان راه اندازی اتوماتیک حدود ۲ دقیقه و راه اندازی دستی حدود ۱۰ دقیقه می‌باشد. با توجه ایجاد صدای بلند ژنراتور از محفظه صداگیر به نام کناپی استفاده می‌شود. این محفظه تا ۸۵% کاهش صدا را به دنبال خواهد داشت

  چاه ارت :

  جهت جلوگیری از بارهای اضافی و مخرب روی سیستم برقی، سیستم زمین یا Earth باید برقرار شود در این سیستم، نول واقعی شده و به چاه ارت توسط کابل مسی مرتبط می‌شود. شرایط ایجاد چاه ارت استاندارد در زیر آمده است:

  • حفر چاه تا رسیدن به خاک نم‌دار بایستی انجام شود.
  • پودر ذغال و نمک (کلرید سدیم) به نسبت یک به دو (هرکیلو ذغال دو کیلو نمک) به مقدار ۴۰ کیلوگرم در چاه ریخته شود (این مواد با مقاومت خاک نسبت عکس دارند و کم یا زیاد کردن این مواد مقاومت خاک را زیاد و یا کم می گرداند).
  • صفحه‌ای مسی به اندازه ۵۰cm X 50cm و به قطر ۱ سانتی‌متر به‌صورت تیغه‌ای(عمودی) روی نمک و ذغال قرار می‌گیرد.
  • سیم مسی به قطر ۵۰ میلیمتر توسط کابل مسی و پیچ و مهره مخصوص از جنس مس جهت جلوگیری از پوسیدگی و زنگ زدگی به صفحه مسی متصل می‌شود.
  • لوله پولیکا به قطر ۴ یا ۶ سانتی‌متر کنار هر چاه نصب می‌گردد. لازم به توجه است سوراخ‌های متعددی در بدنه لوله‌ها ایجاد شده تا اطراف لوله و چاه را مرطوب گرداند.
  • در پایان نیز چاه با خاک رس و نرم پر می‌شود.
  • مقاومت چاه با استفاده از دستگاه ارت سنج باید زیر ۲ اهم باشد.

  سیستم ارت

  اتصال تمام سیستمها، رک ها و تجهیزات به سیستم ارت با حداکثر اهماژ Ω۲

  کابل کشی و Wiring مناسب
  

  رعایت اصول کابل کشی ساخت یافته و همچنین درنظر داشتن خم‌ها و زوایای مختلف در کابل کشی اتاق سرور باید در نظر گرفته شود. جهت نظم بخشیدن به کابل‌های Portable نظیر کابل‌های رابط برق، Patch Cordها و … ، مسیر عبور استاندارد کابلی توکار در اتاق سرور صورت می‌گیرد. این کانال‌ها باید دارای درپوش مناسب بوده و بین مسیرهای Data و برق فاصله ایجاد نماید. سینی و لدر اتاق سرور برای عبور کابل‌های شبکه و برق از سینی و لدرهای مناسب استفاده می‌شود. از جمله خصوصیات این سینی‌ها عبارت است از: جنس ورق‌ها که معمولا استیل هستند و قابل استفاده در آب و هواهای مختلف، مقاوم درابر مواد شیمیایی، دارای عمر بسیار بالا، مقاوم در برابر ضربه، غیر قابل اشتعال، تحمل وزن بالا  و نارسانایی است.

  سقف کاذب یکی دیگر از عناصری است که در دیتاسنتر الزامی است. لوله‌ها و سیم کشی سیستم اعلام و اطفاء حریق از طریق سقف کاذب انجام می‌گردد. کابل کشی برای سیستم نظارت تصویری و نصب دوربین مدار بسته نیز گاهی در سقف کاذب انجام می‌گردد. خصوصیاتی که برای کف و سقف کاذب می‌توان  بر شمرد عبارتند از:

  • مقاومت حداقل یک ساعته در شرایط آتش‌سوزی
  • مقاومت در برابر بارهای استاتیک
  • ضد الکتریسیته ساکن
  • ظرفیت بارگذاری حداقل ۷٫۲ KPA
  • ظرفیت تحمل بار معلق KPA 1.2
  • کف کاذب آلومینیومی و یا فولادی
  • سقف‌های کاذب پی وی سی و یا آلومینیومی
  • کف پوش آنتی استاتیک (بدون موم)
  • ارتفاع مجاز سقف در دیتاسنتر ۲.۶ متر است. این ارتفاع از بالای کف کاذب تا زیر پایین‌ترین عنصر نصب شده زیر سقف کاذب (مثل دوربین، نازل‌های آتش نشانی و یا تجهیزات نور) محاسبه می‌شود.
  • ارتفاع کف کاذب از سطح زمین در استاندارد TIA942 30 سانتی‌متر و در استاندارد جدید طراحی دیتاسنتر BICSI 002 2011 این ارتفاع به ۵۰ سانتی‌متر نیز رسیده است.

  نصب و بکارگیری سیستم روشنایی مناسب

  روشنایی داخل اتاق سرور باید به گونه‌ای طراحی شود تا در هنگام خروج شخص از اتاق سرور خاموش شوند و دلیل آن علاوه بر صرفه جویی برق، جلوگیری از تولید حرارت توسط آن‌هاست. همچنین مسیرهای کنترلی و اصلی برق در تابلو برق اتاق سرور پیشبینی می‌شود. معمولاً استفاده از چراغ‌های ۶۰*۶۰ با لامپ‌های کم‌مصرف بهترین روش  روشنایی در اتاق‌های سرور می‌باشد. این نوع سیستم‌ها مخصوص سقف‌های کاذب  ۶۰*۶۰ می‌باشند که به صورت اتوماتیک با ورود افراد روشن شده و با خروج افراد نیز خاموش می‌شود.

  به‌کارگیری سیستم‌های مکمل نظیر، سیستم تهویه و تخلیه گردوخاک و سیستم جاروبرقی Vacum Cleaner از موارد دیگری هستند که با توجه به بودجه و اهمیت اطلاعات و نیاز می‌تواند مورد استفاده و بهره‌برداری قرار بگیرد. از آنجائی‌ که، از عوامل مهم استهلاک تجهیزات الکترونیکی، گردو‌خاک می‌باشد. با نشستن گردو‌خاک روی Chipset های مختلف بردهای دستگاه‌ها و ایجاد لایه جانبی روی آن‌ها، عمل خنک سازی آن‌ها با مشکل روبه‌رو شده و خرابی زودرس را سبب می‌شود از این رو سیستم تهویه هوای اتاق سرور نصب شده و مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرد و سیستم جارو‌برقی Vacum Cleaner نیز باتوجه به احتمال آلودگی اتاق سرور ناشی از تردد افراد در آن علیرغم پوشیدن لباس‌های مخصوص توسط این افراد، دستگاه جاروبرقی پیشبینی می‌شود. موتور و سایر تشکیلات این دستگاه در بیرون از اتاق سرور قرار گرفته و تنها لوله جمع کننده در داخل سرور قرارداده می‌شود.

  نکات ویژه و مهم:

  نکات و شاید ریزه کاری‌های فراوانی در  پیاده سازی و طراحی اتاق سرور وجود دارد که به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

  1. آینده‌نگری، فضای اتاق سرور به گونه‌ای باشد که امکان افزودن تجهیزات بعدی در آن به خوبی وجود داشته باشد.
  2. پشتیبان، تا حد امکان برای تجهیزات در نظر گرفته شده، اعم از خنک کنده‌ها، محافظ برق، حتی تجهیزات اکتیو شبکه نظیر سوئیچ‌ها و … افزونگی (Redundancy) در نظر گرفته شود تا در صورت مشکل، امکان استفاده از پشتیبان‌های تهیه شده جهت Availibilty امکان پذیری باشد.
  3. تهیه نقشه از طراحی انجام گرفته و مستندات از تجهیزات پیاده سازی شده به‌عنوان یکی از مهم‌ترین اصول مهندسی باید مد نظر گرفته شود.
  4. مانیتورینگ، وجود سیستم و یا فضایی برای تعبیه دستگاه و تجهیزات مورد نظر جهت مانیتور کردن اتاق سرور از بیرون و مشاهده آلارم‌ها و لاگ تجهیزات داخل اتاق سرور از اصول مهم و حیاتی حفظ و نگهداری دقیق و ایمن یک اتاق سرور محسوب می‌گردد.
  5. اصول مهندسی، رعایت اصول فنی و مهندسی از موارد بسیار مهم در اجرای یک اتاق سرور منظم و ساختارمند و دقیق و ایمن است، لذا باید در تمام مراحل کار بر اساس این اصول عمل و اقدام کرد و ضواط و مقررات موجود در هر یک از مراحل را پیاده سازی نمود. پایان                                             منبع:رایکانت