استقرار سامانه‌های DCIM: بررسی استانداردها و نیازمندی‌ها

دستیابی به اهداف استقرار سامانه‌های DCIM بدون در نظر گرفتن استانداردها و روش‌های اجرایی متناسب با شرایط اتاق‌های سرور و انتظارات شما از پیاده‌سازی آن میسر نخواهد گردید. در این مقاله ابتدا به معرفی اجمالی برخی از استانداردهای کاربردی در پیاده‌سازی سامانه‌های مانیتورینگ مراکز داده خواهیم پرداخت و در ادامه برخی از مهم‌ترین نکات در جهت طراحی بهینه و موثر این سامانه‌ها را مطرح و بررسی خواهیم کرد. موارد ارائه شده در بخش طراحی برگرفته ازتجربیات پیاده‌سازی سامانه DCIM در مراکز داده کشور و مربوط به زیر ساخت‌های فناوری اطلاعات در کاربردهای مختلفی نظیر مخابرات، صنایع معدنی، صنایع نفت و برخی از حوزه‌های اقتصادی و دولتی است. استانداردها و نیازمندی‌های پیاده‌سازی سامانه‌های مانیتورینگ دیتاسنتر و اتاق سرور استانداردهای پیاده‌سازی زیر ساخت‌های فیزیکی اتاق‌های سرور و مراکز داده، عموما به الزام وجود این سامانه و محدوده پوشش در زیر ساخت‌های فناوری اطلاعات اشاره می‌کنند. با این حال در صورت ایجاد تطبیق و تفسیر صحیح از روش پیاده‌سازی سامانه‌های DCIM و با در نظر گرفتن قرارگیری این سامانه‌ها در دسته بندی مانیتورینگ و ابزار دقیق، استانداردها و مراجع بیشتری به سبد بررسی در بخش‌های نرم‌افزاری و سخت‌افزاری اضافه خواهد گردید. 1- ANSI/TIA-942 این استاندارد که به‌طور جامع به بررسی الزامات در زیرساخت‌های فیزیکی مراکز داده می‌پردازد، توصیه‌های در خصوص محدوده پوشش سامانه‌های نظارتی (BMS و DCIM) در سطح‌های طبقه بندی شده مرکزداده ارائه می‌دهد. مواردی نظیر استفاده از DCIM در مانیتورینگ تمامی سطوح توزیع انرژی الکتریکی و سامانه‌های خنک کننده در مراکز داده سطح ۴ و یا استقرار نسبی سامانه در محدوده پایش دما و رطوبت در سطح ۱ اتاق‌های سرور. البته نحوه پیاده‌سازی اجرایی سامانه در بخش‌هایی نظیر کابل کشی، لوله کشی و… نیز به صورت مختصر و با ارجاع به سایر استانداردهای مرتبط مورد بررسی قرار گرفته است. استفاده از این استاندارد به منظور ایجاد دید کلی از بایدها و محدوده پوشش بسیار موثر خواهد بود. 2- ISO/IEC 22237 استانداردی جامع جهت طراحی، ساخت و بهره‌برداری از مراکز داده که در بخش‌های پایش شرایط محیطی، جمع آوری و بررسی اطلاعات مدیریتی و عملیاتی به بررسی وسیعی از سامانه‌های نظارتی پرداخته است. مشابه با استاندارد ASHARE اما به صورت وسیع و با در نظر گرفتن اتاق سرور به عنوان محدوده مورد نظر، این استاندارد به بررسی رابط‌های مانیتورینگ، ظرفیت‌های قابل پیش بینی، پایداری و بهره وری بیشتر ازمراکز داده می‌پردازد. 3- ASHRAE استانداردهای مرتبط با کنترل حرارتی و تهویه مطبوع در مراکز داده که در نسخه‌های اخیر خود به صورت گسترده به اهمیت حضور سامانه‌های مانیتورینگ در بخش‌های مختلف می‌پردازد. این استاندارد با تمرکز بر بهره وری انرژی در مراکز داده به الزامات زیادی در خصوص نحوه مانیتورینگ،‌ بهینه سازی سطوح هشدار و تاثیر حضور چنین سامانه‌هایی در کاربردهای صنعتی سامانه‌های سرمایش و تهویه مطبوع می‌پردازد. 4- EN 50600 استاندارد و مرجع اروپایی در طراحی و بهره‌برداری از مراکز داده که مشابه با استاندارد ISO/IEC 2237 الزامات و پیشنهادهای مختلفی در جهت توسعه سامانه‌های نظارتی در مرکز داده و اهمیت حضور و بررسی آن در بخش‌های دسترسی پذیری، مدیریت ریسک‌ها و بهره وری انرژی را ارائه می‌دهد. این استاندارد به صورت کامل‌تر در خصوص پارامتر PUE (شاخص کارایی مصرف انرژی در مرکز داده)، روش‌های دستیابی به این شاخص از طریق سیستم‌های نظارتی و DCIM و نحوه بهبود آن می‌پردازد. چگونه سامانه‌ DCIM در یک مرکز داده طراحی و پیاده‌سازی می‌گردد؟(ایده‌های موثر و بهینه) شاید مهم‌ترین شاخص در این بخش با عبور از الزام استفاده از سامانه‌های نظارتی در مراکز داده مطابق با نکات ارائه شده در استانداردهای مرجع، ابعاد اتاق سرور یا مرکز داده باشد. با در نظر گرفتن دسته بندی و سطح ارائه سرویس در اتاق سرور به راحتی می‌توان جوانب مورد نیاز در استقرار یک سامانه یکپارچه مانیتورینگ را پیش‌بینی کرد. به این منظور پاسخ به سوالات کلیدی زیر منجر به ارائه دید کامل از نحوه استقرار سامانه‌های DCIM خواهد گردید. ابعاد مرکز داده شما چقدر است؟ (شاخص ابعادی) معیار تعداد رک‌ها در اتاق سرور یک شاخص کلیدی در طراحی و پیاده‌سازی سامانه‌های نظارتی خواهد بود. اتاق سرور خود را در دسته بندی‌های کوچک، متوسط و بزرگ قرار دهید. این دسته بندی را با در نظر گرفتن تعداد رک‌های مورد نیاز معرفی می‌کنیم. اتاق‌های سرور تا ۷ رک در سطح کوچک،‌ بین ۷ تا ۲۰ رک در سطح متوسط و بیشتر از ۲۰ رک در دسته بندی بزرگ قرار خواهند گرفت. البته بدیهی است که تعیین تعداد رک‌های اتاق سرور به تنهایی منجر به دسته بندی‌های اعلام شده نمی‌گردد و در برخی از مواقع نیاز به اطلاعات جامع‌تری در خصوص سطح طراحی و پیش بینی شده برای اتاق سرور، ظرفیت مصرف رک‌ها و یا نوع سرویس نهایی اتاق سرور خواهید داشت. اما به صورت کلی می‌توانید از شاخص تعداد رک به عنوان اولین گام استفاده کنید. اتاق‌های سرور در ابعاد کوچک در صورتی که به صورت مستقل پیاده‌سازی شده باشند (فاقد توزیع جغرافیایی) به سامانه‌های مانیتورینگ کوچک و متمرکز نیاز خواهند داشت (نظیر رک مانیتورها و یا ورودی و خروجی‌های دیجیتال در ابعاد کوچک و مجهز به نرم افزارهای داخلی مستقل)،‌ دسته متوسط نیاز به استقرار ترکیبی از سامانه سطح کوچک و در نظر گرفتن نرم افزارهای مدیریت بالادستی به صورت ماژولار خواهد داشت و مراکز داده بزرگ بایستی مجهز به سامانه‌های مانیتورینگ کامل (سخت افزار و نرم افزار) و واجد شرایط استانداردهای طراحی مرجع باشند. چه تعداد اتاق سرور با دسته‌بندی‌هایی که مشخص کرده‌‎اید وجود دارد؟ آیا سرویس‌های اتاق‌های سرور به یکدیگر وابسته هستند؟ (شاخص پراکندگی و وابستگی سرویس نهایی) توزیع جغرافیایی و تعداد اتاق‌های سرور در بسیاری از مواقع، منجر به تغییر استراتژی اجرایی در سامانه‌های DCIM می‌گردد. به عنوان نمونه ممکن است شما اتاق‌های سرور با تعداد زیاد اما ابعاد کم در پهنه وسیع جغرافیایی داشته باشید. این موضوع در کنار وابستگی سرویس‌های پیش بینی شده منجر به پیاده‌سازی سامانه‌های مانیتورینگ به صورت وسیع و در نظر گرفتن الزامات اجرایی سختگیرانه خواهد شد. در صورتی که توزیع جغرافیایی در مراکز داده و یا اتاق‌های سرور شما وجود دارد، احتمالا شما با سازمانی سر و کار خواهید داشت که رشد آتی در سرویس‌های خود را تجربه می کند. بنابراین مهمترین دغدغه خود را در این بخش یکپارچه سازی نرم افزاری و رعایت تمام ویژگی اصلی آن نظیر توزیع پذیری، عملکرد همزمان به صورت حداقلی در دو نقطه جداگانه فیزیکی، پشتیبان گیری مداوم، امکان ایجاد محدودیت‌های دسترسی در تمامی لایه‌ها، تحت وب بودن و…  در نظر بگیرید. انتخاب زیر ساخت‌های سخت افزاری خود را با در نظر گرفتن ابعاد اتاق سرور انجام دهید. محدوده مورد انتظار شما از سامانه‌های یکپارچه چیست؟ (حدود نظارت و پایش) سامانه‌های مانیتورینگ به صورت کلی توانایی پوشش محدوده وسیعی از اتاق سرور شما شامل زیر ساخت‌های فیزیکی و سرویس‌های نهایی را خواهند داشت. امکان پذیر بودن میزان نفوذ این سامانه در بخش‌های متعدد اتاق‌های سرور منجر به طراحی دقیق‌تر و مطابق با نیاز نهایی شما خواهد گردید. این موضوع در نهایت علاوه بر کاهش هزینه‌های خرید منجر به افزایش بهره‌وری نیز می‌گردد. به عنوان نمونه تصور کنید که پس از بررسی‌های اولیه شما در اتاق یا اتاق‌های سرور موجود و با در نظر گرفتن محدودیت سازمانی، تنها نیازمندی فعلی شما پایش زیر ساخت فیزیکی اتاق سرور در بخش‌های سیستم‌های توزیع انرژی الکتریکی، سیستم‌های خنک کننده و سامانه‌های پایش محیطی است. در این صورت استفاده از ابزارهای نرم و سخت افزاری نظیر مبدل‌های سخت افزاری پروتکلی، ماژول‌های پایش انبارداری، سامانه‌های دیجیتال تعمیر و نگهداری و یا پایش اجزای فعال اتاق سرور و سرویس‌ها، تنها منجر به افزایش هزینه اولیه و ایجاد پیچیدگی در سناریوهای راه اندازی خواهد شد. متناسب با نیاز خود انتخاب را انجام دهید اما در نظر گرفتن ویژگی توسعه آتی بدون نیاز به تغییر در ساختار کلی سامانه را نیز مد نظر قرار دهید. میزان توسعه زیر ساخت‌های فیزیکی، اهمیت پشتیبانی از سرویس‌ها و تطبیق با شاخص‌های به روز در حوزه مانیتورینگ تا چه میزانی برای شما اهمیت دارد؟ (شاخص پشتیبانی و به روز رسانی) درک شاخص پشتیبانی و به روز رسانی مداوم سامانه‌های DCIM در قالب مثالی بسیار ساده مشخص می‌شود. در نظر بگیرید خودرویی با امکانات بسیار زیاد و به روز در اختیار دارید و در خوش بینانه ترین حالت از تمامی امکانات آن استفاده خواهید کرد (تصور کردیم که همه امکانات با زیر ساخت‌های جاده‌ای موجود تطبیق پذیر است!) حالا خودرو شما پس از مدت نه چندان زیادی نیاز به بروزرسانی سیستم‌ها و یا تعمیر و نگهداری پیدا کرده است،‌ اگر نمایندگی مجاز و یا تیم‌های پشتیبانی قوی برای آن وجود نداشته باشد،‌ تمام هزینه‌های اولیه که چندان هم کم نبوده است بی اثر شده و خودرو شما با سایر خودروهای موجود تفاوتی نخواهد داشت (امیدوار باشیم که موتور خودرو دچار آسیب نشده باشد! در این صورت تنها استفاده کلکسیونی از آن خواهید داشت!). سامانه‌های مانیتورینگ در مراکز داده را مشابه با خودرو خود در نظر بگیرد. در صورت عدم امکان به روزرسانی سامانه و عدم حضور تیم‌های باسابقه در شرایط اضطراری، سکوهای مانیتورینگ و داده کاوی مراکز داده، تنها ابزار کلکسیونی اتاق سرور شما خواهند بود. هزینه پیش بینی شده جهت استقرار سامانه به چه میزان است؟ در بسیاری از مواقع محدودیت‌های مالی منجر به استقرار سامانه‌های DCIM  بدون استفاده و یا استفاده محدود در مراکز داده می‌گردد. بهترین راه حل در مواقعی که با محدودیت‌های مالی مواجه هستید، دسته بندی اولویت‌های اصلی مطابق با استانداردهای مرجع و یا سازمانی شما خواهد بود. شما در این حالت بایستی از زیر ساخت‌های سخت افزاری و نرم افزاری استانداردی استفاده کنید که روش‌های دریافت و ارسال اطلاعات را به صورت استاندارد و بدون در نظر گرفتن برندها و سایر ویژگی‌های محدود کننده پیاده‌سازی خواهند کرد. با در نظر گرفتن این روش مطمئن خواهید بود که در آینده امکان به روزرسانی و گسترش سامانه وجود دارد. نتیجه‌گیری استقرار و پیاده‌سازی سامانه مانیتورینگ خود در اتاق سرور یا مرکز داده  را به صورت سفر میان مدت تصور کنید که در هر مقصد، امکان شارژ مجدد و ارتقاء و به روز رسانی خواهد داشت. در این سفر شما به تمامی جوانب فکر کرده‌اید و هر ایستگاه ویژگی جدید متناسب با اولویت شما را شارژ خواهد کرد. به عنوان نمونه پایش دما و رطوبت در اتاق‌های سرور از الزامات اولیه شما خواهد بود، پس از آن می‌توانید به منابع برق بدون وقفه نظیر UPS بپردازید و نهایتا سامانه‌های خنک کننده خود را به محدوده مانیتورینگ اضافه کنید. در صورتی که توانسته باشید به سوالات فوق جواب دهید می‌توانید انتخابی درست، قابل دفاع و آگاهانه از سامانه مانیتورینگ در اتاق سرور خود داشته باشید. تلاش خواهیم کرد در مقالات آتی به برخی از جوانب اجرایی فیزیکی و چالش‌های استقرار سامانه‌های مانیتورینگ بپردازیم - 0 اشتراک گذاری در فیسبوک اشتراک گذاری در تویتر تبریک سال ۱۴۰۰ + اس ام اس، متن و عکس...