Кондиционер для серверной - требования и расчет мощности

Нужен ли в серверную кондиционер?



Непрерывное накопление информации на цифровых носителях, начавшееся с появления компьютеров, способствует росту количества устройств, обеспечивающих ее постоянное хранение и возможность считывания в любое время, – серверов. Сейчас практически в каждой, даже небольшой, компании есть свой дата-центр, обслуживающий как минимум локальную сеть. Нередко это компактных размеров помещение без естественного освещения, хорошенько «нафаршированное» оборудованием.

Пример кондиционирования серверной

Пример кондиционирования серверной

Работа последнего, особенно при приличной мощности и высокой степени загруженности, сопровождается колоссальным выделением тепла. Поэтому обязательным условием его нормального функционирования является постоянное кондиционирование серверной. Отсутствие такового чревато скорыми отказами и выходом из строя систем ЭВМ, затраты на восстановление которых могут существенно превысить затраты на приобретение и обслуживание климатического оборудования.

Характеристики климатической техники обычно определяются на стадии проектирования конкретного дата-центра при выполнении теплового расчета помещения, в котором учитываются суммарная мощность и особенности расположения ЭВМ. Кондиционеры для серверных должны сохранять воздействующие факторы (в первую очередь температуру и влажность, но не только) постоянными в приемлемом режиме. В зависимости от требований, предъявляемых к данному хранилищу (его значимости и т. п.), в каких-то случаях могут использоваться даже обычные офисные приборы, а где-то не обойтись без прецизионного оборудования.

Требования надежности

Исходя из известного назначения дата-центров, сопряженного в первую очередь с их надежностью, кондиционирование серверных помещений должно отвечать ряду требований. Это:

  1. Непрерывность работы.
  2. Независимость от сезона.

Первое подразумевает, что кондиционирование серверной осуществляется все время, пока работает основное функциональное оборудование хранилища (в идеальном случае – вообще без перебоев). Практически единственный способ обеспечения этого требования – резервирование. Оно подразумевает, что вся климатическая техника дата-центра распадается на два или более блока, работающие попеременно. Это делается из простого расчета, что во время выполнения ремонта или технического обслуживания одного кондиционера, которые рано или поздно потребуются, другой (другие) будет (будут) продолжать поддерживать заданные условия.

Схема кондиционирования серверного помещения

Схема кондиционирования серверного помещения

В такой схеме стараются равномерно распределить ресурсы между блоками, включая их не по принципу «сначала один работает до отказа», а поочередно. Помогает достичь сбалансированности нагрузки блок автоматики (диспетчеризации), задающий, к примеру, ежесуточное переключение.

Второе требование (всесезонности) обусловлено существенными изменениями нашего климата в течение года. Если переформулировать, это означает, что первое требование (непрерывности) должно обеспечиваться и суровой зимой, и знойным летом, и притом одной и той же климатической системой.

Для таких целей, кондиционеры для серверных оснащаются специальным комплектом дополнительных частей (так называемым зимним). Он может быть и изначально встроенным в оборудование (что предпочтительнее, поскольку отпадает надобность в самостоятельном поиске и подборе – производитель уже обо всем позаботился). Такой комплект должен обеспечивать нормальное кондиционирование серверных помещений из расчета на самые низкие температуры воздуха в регионе (некоторые сохраняют работоспособность лишь до минус 15 градусов, что не везде приемлемо).

Значения климатических факторов

В зависимости от того, какова общая мощность ЭВМ хранилища и, следовательно, суммарное тепловыделение, расчетным путем определяется тип и мощность климатического оборудования, которое должно обслуживать данный дата-центр. При этом в помещении необходимо поддерживать определенные значения климатических показателей. Они детально отражены в инструкции СН 512–78. Вот что сюда входит:

  1. Температура воздуха. Она должна быть не более 25 градусов (предельное значение), оптимально – от 18 до 22 градусов;
  2. Относительная влажность воздуха. Она должна быть не более 75 % в холодное время года и не более 65 % (при предельных 25 градусах) – в теплое;
  3. Скорость воздушных потоков. Она должна быть не более 0,3 м/с в холодное время года и не более 0,5 м/с – в теплое, оптимально – 0,2 м/с;
  4. Запыленность. Она должна быть не более 0,75 мг/м3 при допустимых размерах частиц до 3 мкм;
  5. Уровень шума. Он должен быть не более 65 дБ (уровень вибрации должен быть не более 0,1 мм по амплитуде и не более 25 Гц – по частоте);
  6. Материалы поверхностей стен и пола. Они не должны выделять пыль или накапливать ее (поверхность пола должна обладать также антистатическим свойством);
  7. Другие требования (более жесткие), предъявляемые к специфическим хранилищам (со специальными боксами-сейфами для носителей и т. п.).

Поддержание температуры серверных помещений

Таким образом, оборудование для кондиционирования должно обладать не только привычной для офисных систем функцией поддержания заданной температуры, но и оснащаться системой контроля и регулирования влажности, особыми фильтрами пыли и др. Наилучшим образом с данными задачами справляются прецизионные устройства. Они характеризуются повышенной точностью. К примеру, в случае их использования, отклонения от установленной температуры не превысят 0,5 градуса, а влажности – 5 %. Кроме того, они, в отличие от офисных вариантов, изначально рассчитаны на длительную безостановочную (и безобслуживаемую) работу в течение долгих лет, что делает их оптимальным решением для применения в серверных.

Независимо от масштабов вашей серверной и перспектив ее развития, помните, что ваши данные (а возможно и данные ваших клиентов) – в ваших руках. Изначально предусмотрев для нее в расчетах подходящее по всем параметрам климатическое оборудование (с учетом некоторого запаса по мощности), вы избавите себя от необходимости регулярно ремонтировать сами серверы вместо планового обслуживания кондиционеров.