Sobre el centro de datos con toda honestidad: c贸mo resolvimos el problema del polvo en las salas de servidores del centro de datos



Hola Habr! Soy Taras Chirkov, Director del Centro de Datos Linxdatacenter en San Petersburgo. Y hoy en nuestro blog hablar茅 sobre el papel en el mantenimiento de la limpieza de la habitaci贸n en el funcionamiento normal de un centro de datos moderno, c贸mo medirlo, lograrlo y mantenerlo en el nivel correcto.

Gatillo de pureza


Una vez, un cliente de un centro de datos en San Petersburgo se acerc贸 a nosotros sobre una capa de polvo en la parte inferior del bastidor del equipo. Este fue el punto de partida de la investigaci贸n, cuyas primeras hip贸tesis sugirieron lo siguiente:

  • el polvo ingresa a las salas de servidores desde las suelas de los zapatos de los empleados y clientes del centro de datos,
  • entr贸 por el sistema de ventilaci贸n,
  • tanto eso como otro.

Cubiertas de zapatos azules - al basurero de la historia


Comenz贸 con zapatos. En ese momento, el problema de la limpieza se resolvi贸 de la manera tradicional: un contenedor con cubiertas de zapatos en la entrada. La efectividad del enfoque no alcanz贸 el nivel deseado: era dif铆cil para los invitados controlar su uso por parte de los invitados del centro de datos, y el formato en s铆 era inconveniente. R谩pidamente abandonaron en favor de tecnolog铆as m谩s avanzadas en forma de un zapato. El primer modelo que instalamos para un dispositivo de este tipo fall贸: la m谩quina rasgaba las cubiertas de los zapatos con demasiada frecuencia cuando intentaba pon茅rselas, su uso era m谩s molesto que facilitar la vida.

En cuanto a la experiencia de colegas en Varsovia y Mosc煤, no se resolvi贸 el problema y, como resultado, se opt贸 por la tecnolog铆a de fusi贸n de la pel铆cula t茅rmica en los zapatos. Con la ayuda de una pel铆cula t茅rmica, puede ponerse "cubiertas de zapatos" en zapatos con suela, hasta un tal贸n delgado femenino. S铆, la pel铆cula a veces tambi茅n se desliza, pero con mucha menos frecuencia que las cubiertas de zapatos azules cl谩sicas, y la tecnolog铆a en s铆 es muchas veces m谩s conveniente para el visitante y m谩s moderna. Otra ventaja importante (para m铆): la pel铆cula cubre f谩cilmente los tama帽os m谩s grandes de zapatos, a diferencia de las cubiertas de zapatos tradicionales, que se rasgan al intentar colocarlas en el tama帽o 45. Para una mayor modernidad del proceso, se instalaron urnas con una apertura autom谩tica de la tapa mediante un sensor de movimiento.

Este proceso se ve as铆:


Los invitados apreciaron de inmediato la innovaci贸n.

Polvo en el viento


Despu茅s de ordenar el canal m谩s obvio de posible contaminaci贸n del espacio, tomamos la materia m谩s fina: el aire. Es probable que una parte importante del polvo ingrese a las salas de servidores a trav茅s de la ventilaci贸n debido a un filtrado insuficiente, o que salga de la calle. 驴O se trata de una limpieza de baja calidad? La investigaci贸n continu贸.

Decidimos tomar medidas del contenido de part铆culas en el aire dentro del centro de datos e invitamos a un laboratorio especializado en control de calidad del aire en salas limpias con fines especiales para llevar a cabo estos trabajos.

El personal del laboratorio midi贸 el n煤mero de puntos de control (20), compil贸 un cronograma de muestreo para rastrear la din谩mica y crear la imagen m谩s precisa. El costo del proceso completo de mediciones por el laboratorio ascendi贸 a aproximadamente 1 mill贸n de rublos, lo que nos pareci贸 completamente inoportuno, pero dio una serie de ideas para una implementaci贸n independiente. En el camino, qued贸 claro que el laboratorio es bueno, pero los an谩lisis deben llevarse a cabo en forma din谩mica y el acceso constante a sus servicios es extremadamente inconveniente.

Tras observar las acciones planificadas del laboratorio, decidimos buscar dispositivos m谩s utilitarios para el trabajo independiente. Como resultado, logramos encontrar el instrumento necesario para esta tarea: un analizador de calidad del aire. Aqu铆 hay uno:


El dispositivo muestra el contenido de part铆culas de diferentes di谩metros (en micr贸metros).

Revisando est谩ndares


Este dispositivo analiza el n煤mero de part铆culas, temperatura, humedad y muestra los resultados en unidades de medida, respectivamente, con los est谩ndares ISO para este par谩metro. La pantalla muestra los niveles de part铆culas con diferentes di谩metros en la muestra de aire.

Al mismo tiempo, pecaron en los filtros: en ese momento, los modelos de filtro G4 se usaban dentro de las salas de servidores. Este modelo proporciona una purificaci贸n de aire 谩spera, por lo tanto, se supuso la probabilidad de que el paso de part铆culas conduzca a la contaminaci贸n. Decidimos comprar filtros finos F5 utilizados en sistemas de aire acondicionado y ventilaci贸n como filtros de segunda etapa (postratamiento) para las pruebas.

La investigaci贸n se llev贸 a cabo: puede proceder a las mediciones de control. Decidieron utilizar los requisitos de la norma ISO 14644-1 para el n煤mero de part铆culas suspendidas como gu铆a.


Clasificaci贸n de salas limpias seg煤n el n煤mero de part铆culas suspendidas.

Parecer铆a: medir y comparar seg煤n la tabla. Pero no todo es tan simple: en la pr谩ctica, result贸 bastante dif铆cil encontrar est谩ndares de pureza del aire para las salas de servidores del centro de datos. Esto no se establece expl铆citamente en ninguna parte, por ninguna organizaci贸n o instituto de la industria. Y solo en el foro interno Uptime Inside Track (el acceso al mismo tiene personas que han sido capacitadas bajo los programas del Uptime Institute) hubo una discusi贸n por separado sobre este tema. Seg煤n los resultados de su estudio, se inclinaron por centrarse en el est谩ndar ISO 8, el pen煤ltimo en la clasificaci贸n.

Las primeras mediciones mostraron que nos subestimamos a nosotros mismos: los resultados de las inspecciones internas del aire arrojaron el cumplimiento de los requisitos de ISO 5 en las instalaciones interiores, que excedieron significativamente los est谩ndares requeridos por los participantes de Uptime Inside Track. Al mismo tiempo, con un gran margen. Tenemos un centro de datos, y no un laboratorio biol贸gico, por supuesto, pero para que la concentraci贸n de part铆culas en el aire sea igual a ISO 8, este deber铆a ser un objeto de la clase "planta m铆nima de cemento". Y c贸mo puede aplicar el mismo est谩ndar a un centro de datos no est谩 muy claro. Al mismo tiempo, obtuvimos el resultado en ISO 5, haciendo mediciones al filtrar el aire con filtros G4. Es decir, el polvo no puede entrar en los bastidores a trav茅s del aire, los filtros F5 resultaron ser excesivos y ni siquiera se usaron.

Un resultado negativo tambi茅n es un resultado: continuamos buscando las causas de la contaminaci贸n en otras direcciones, e incluimos el control de calidad del aire en las inspecciones trimestrales, combin谩ndolas con inspecciones de sensores BMS por dispositivos verificados (requisitos ISO 9000 y auditor铆as de clientes).

A continuaci贸n se muestra un ejemplo de un informe que se completa sobre la base de los datos obtenidos durante la medici贸n. Para una mayor precisi贸n, las mediciones se realizan con dos instrumentos: Testo 610 y sensor BMS. El encabezado de la tabla indica los valores l铆mite para los dispositivos. La desviaci贸n de estos par谩metros se resalta autom谩ticamente para facilitar la identificaci贸n de 谩reas problem谩ticas o per铆odos de tiempo.

Todo est谩 claro para nosotros: la diferencia en el rendimiento del instrumento es m铆nima y la concentraci贸n de part铆culas es mucho m谩s baja que el l铆mite.

Por la puerta de atr谩s


Como hab铆a otras entradas a las salas limpias adem谩s de la entrada principal para los clientes, donde instalamos una m谩quina de zapatos, segu铆a siendo necesario excluir la entrada de suciedad al centro de datos a trav茅s de ellas.

Es inconveniente usar / quitar las cubiertas de los zapatos durante los procedimientos para descargar el equipo, por lo que encontramos una m谩quina para limpiar las suelas. Convenientemente, funcionalmente, pero el factor humano afecta en forma de un enfoque opcional para este dispositivo. De hecho, lo mismo que con las cubiertas de zapatos en la entrada principal.



Para resolver el problema, comenzaron a buscar opciones de limpieza que no se pueden evitar: las alfombras adhesivas con capas separables se manejan mejor. En el proceso de autorizaci贸n en la puerta de entrada, el visitante debe pararse sobre una alfombra, quitando el exceso de polvo de las suelas de sus zapatos.


Las mujeres de la limpieza arrancan la capa superior de una alfombra de este tipo todos los d铆as, hay 60 capas en ella, suficiente para unos 2 meses.

Despu茅s de visitar el centro de datos de Ericsson en Estocolmo, entre otras cosas, llam茅 la atenci贸n sobre c贸mo se resuelven estos problemas all铆: junto con las capas desprendibles, Suecia usa alfombras antibacterianas Dycem reutilizables. Me gust贸 la idea debido al principio de reutilizaci贸n y la capacidad de proporcionar un 谩rea de cobertura amplia.


Alfombra m谩gica antibacteriana. Es una pena, no un avi贸n, pero podr铆a, 隆a ese precio!

Apenas encontramos representantes de la compa帽铆a en Rusia y calculamos el costo de la soluci贸n para nuestro centro de datos. Como resultado, obtuvimos una cifra casi 100 veces m谩s cara que las soluciones con alfombras de varias capas, aproximadamente el mismo mill贸n de rublos que en el proyecto con mediciones de pureza del aire. Adem谩s, se hizo evidente la necesidad de usar productos de limpieza especiales, naturalmente disponibles solo de este fabricante. La soluci贸n tambi茅n se desvaneci贸 por s铆 sola, se decidi贸 por una versi贸n multicapa.

Mano de obra


Especialmente me gustar铆a llamar la atenci贸n sobre el hecho de que todas estas medidas no cancelaron el uso del trabajo de los limpiadores. En preparaci贸n para la certificaci贸n del centro de datos Linxdatacenter de acuerdo con el est谩ndar de Gesti贸n y Operaciones del Uptime Institute, fue necesario regular claramente las acciones de los empleados del servicio de limpieza en el centro de datos. Se elaboraron instrucciones detalladas que prescrib铆an d贸nde, qu茅 y c贸mo deb铆an hacerse.

Un par de extractos de las instrucciones:





Como puede ver, todo est谩 registrado, literalmente cada aspecto del trabajo en una habitaci贸n en particular, agentes de limpieza, materiales, etc. que son aceptables para su uso. No queda un solo detalle sin atenci贸n, incluso el m谩s peque帽o. Briefing: bajo la firma de cada empleado del servicio. En salas de servidores, salas el茅ctricas, etc. se limpian solo en presencia de empleados autorizados del centro de datos, por ejemplo, un ingeniero de turno.

Pero eso no es todo


Tambi茅n en la lista de medidas para garantizar la limpieza en el centro de datos: rondas con una inspecci贸n visual de las instalaciones, incluidas inspecciones semanales de los bastidores para detectar restos de cables que quedan dentro de ellos, residuos de envases de equipos y componentes. Para cada episodio de este tipo, se inicia un incidente, el cliente recibe una notificaci贸n sobre la necesidad de eliminar las infracciones lo antes posible.

Adem谩s, para desempacar y configurar el equipo, creamos una habitaci贸n separada, esto tambi茅n es parte de la pol铆tica de limpieza de la compa帽铆a.

Otra medida que hemos aprendido de la pr谩ctica de Ericsson es mantener un suministro de aire constante en las salas de servidores: hay m谩s presi贸n dentro de las salas que afuera para que no haya tracci贸n en el interior; esta soluci贸n se describir谩 con m谩s detalle en un art铆culo separado.

Finalmente, obtuvimos los robots asistentes para habitaciones, que est谩n excluidos de la lista de personal de limpieza disponible para visitar.


La rejilla en la parte superior no solo brinda protecci贸n +10 al robot, sino que tambi茅n permite que no se quede atascado debajo de las bandejas de cables verticales de los bastidores.

Un hallazgo inesperado como conclusi贸n


La limpieza en el centro de datos es importante para el funcionamiento del servidor y el equipo de red que atrae aire a trav茅s de s铆 mismo. Exceder los niveles de polvo permitidos conducir谩 a la acumulaci贸n de polvo en los componentes y la temperatura total aumentar谩 hasta 1 grado Celsius. El polvo reduce la eficiencia de enfriamiento, que en t茅rminos del a帽o puede convertirse en costos indirectos notables, as铆 como afectar la tolerancia a fallas de la instalaci贸n en su conjunto.

Podemos decir que esta es una suposici贸n especulativa, pero los expertos del Uptime Institute, que certificaron el centro de datos de Linxdatacenter seg煤n el Est谩ndar de calidad de gesti贸n y operaciones, prestan mucha atenci贸n a la limpieza. Y fue a煤n m谩s agradable recibir las evaluaciones m谩s halagadoras en esta 谩rea: nuestro centro de datos en San Petersburgo excede seriamente los requisitos de certificaci贸n. El experto del instituto nos llam贸 "el centro de datos m谩s limpio que ha visto", adem谩s, nuestro centro de datos es utilizado por Uptime como un ejemplo para resolver el problema de las salas de servidores limpias. Adem谩s, pasamos f谩cilmente cualquier auditor铆a de clientes sobre este par谩metro: los requisitos m谩s serios de los clientes m谩s caprichosos se cumplen en exceso.

Volvamos al comienzo de la historia. 驴De d贸nde vino la contaminaci贸n en la misma queja desde el comienzo del art铆culo? La parte del escritorio del cliente que provoc贸 el lanzamiento de todo el proyecto "Centro de datos limpio" se contamin贸 desde el momento en que se import贸 e instal贸 en el centro de datos. El cliente no limpi贸 el bastidor en el momento de la entrada en la sala de servidores; al verificar los bastidores vecinos instalados al mismo tiempo, result贸 que la situaci贸n era la misma con el polvo. Esta situaci贸n fue la raz贸n para agregar un punto de control de limpieza a la lista de verificaci贸n del cliente para instalar el bastidor. La probabilidad de tales cosas tampoco debe olvidarse nunca: prevenirse, por lo tanto, armarse. Se trata de "pureza y dictadura" en nuestro centro de datos, en el pr贸ximo art铆culo hablar茅 sobre sensores de presi贸n, pero por ahora har茅 preguntas en los comentarios.

Source: https://habr.com/ru/post/445766/


All Articles