ثلاث قصص للتحديث في مركز البيانات

مرحبا يا هبر! يوافق هذا العام الذكرى العاشرة لإطلاق أول مركز بيانات OST-1 . خلال هذا الوقت ، تمكن زملائي من خدمات التشغيل والتشييد الرأسمالي من تنفيذ أكثر من تحديث للبنية التحتية الهندسية لمركز البيانات. اليوم سوف أخبرك عن الحالات الأكثر إثارة للاهتمام.



رافعة 200 طن تثبت مبرد Stulz الجديد على الإطار. تحديث نظام التبريد لنظام مراكز البيانات OST-1 في عام 2015.

مركز البيانات هو كائن حي ، ينمو ، يتغير ، ينهار :) كل ما يمكن أن يعزى إلى التحديث ، أشارك بشكل مشروط على:

• الاستبدال والإصلاحات المجدولة. تصبح المعدات قديمة ، وتنتهي مدة صلاحيتها. نحن نضع ميزانية ونخطط وننفذ مثل هذا العمل دون تسرع ، عندما يكون ذلك مناسبًا لنا (على سبيل المثال ، ترقية كاملة لـ "الدواخل" لـ UPS أو استبدال البطاريات المستنفدة).
  
• أخطاء التصميم . وفقًا لمبادئ الجهوزية ، يجب إنفاق كل شيء وإنهائه في نفس الوقت. نظرًا للتصميم غير المناسب ، قد يتم انتهاك توازن "مكان بارد - الكهرباء" ، على سبيل المثال: هناك أماكن لوضع الرفوف ، ولكن لم يعد يتم سحب القاعة بالكهرباء أو تكييف الهواء. الشيء الأكثر سوءًا في هذه الأخطاء هو أنها لا تنبثق على الفور ، ولكن عندما يقترب مركز البيانات من قدرته التصميمية.
  
• حادث. يحدث أن المعدات تالفة بالكامل ، لا رجعة فيها وغير متوقعة ، ويجب تغييرها.
  

لن أسهب في الاستبدال / الإصلاحات المخطط لها. هناك ، كل شيء تقريبا في وسعنا. سأخبرك بثلاث قصص عن أخطاء التصميم وترقيات ما بعد التعطل.

التاريخ 1. غرفة المحرك لم يكن لديها ما يكفي من البرد

هذه قصة عن إحدى قاعاتنا الأولى في بوروفايا. ما زال يعمل. قاعة بسعة تصميم 80 رفوف من 5 كيلوواط.

عندما امتلأت القاعة ، توقف البرد عن أن يكون كافيًا: كانت درجة الحرارة في الممرات الباردة أعلى من اللازم ، وظهور المحموم المحلي باستمرار. في وقت لاحق فقط ، من ذروة تجربتنا ، أدركنا أننا قد ارتكبنا أخطاء في التصميم ، وبسبب هذا ، عانى تكييف الهواء.

خطأ	المشكلة
صف طويل من الرفوف - أكثر من 20 على التوالي	ركود الهواء الساخن في منتصف الصف
سقوف منخفضة - ما يصل إلى 3 أمتار	لا توجد مساحة كافية لتبادل الهواء المناسب. كانت هناك مناطق المحموم المحلية
أرضية مرتفعة مرتفعة مع العديد من الاتصالات أسفلها	التداخل لدوران الهواء البارد تحت الأرضية المرتفعة

الصف طويل جدًا بحيث لا يمكن رؤية مكيفات الهواء في الطرف المقابل. صورة لعام 2009.

لم نر أي "حبة سحرية" من هذه المشاكل إذن ، لذلك قررنا التصرف على مراحل وعلى جميع الجبهات.

أولاً ، تحققنا من تثبيت جميع المعدات بشكل صحيح وما إذا كانت المقابس في وحدات مجانية. لقد قمنا أيضًا بالتحقق من تخطيط البلاط المثقب وإزالة الأحجار الزائدة وتثبيت أدلة هواء إضافية تحت الأرضية المرتفعة. حاولنا إيجاد وإغلاق جميع الثقوب حيث يمكن للهواء البارد الهروب. أنصحك أيضًا بالتحقق مما لديك بين مكيف الهواء والجدار. تطهير 5-7 سم هو بالفعل الكثير.


هذه هي النتيجة التي حصلنا عليها من وضع بسيط من بذرة في وحدات مجانية.

لقد تحسنت ، ولكن ليست جيدة بما فيه الكفاية. ثم قررنا عزل الممرات الباردة. بنوا سقفًا ، أبواب مصنوعة من البولي. اتضح رخيصة والبهجة. نتيجة لذلك ، تخلصنا من الخليط الطفيلي من الهواء الساخن والبارد وزادنا كفاءة نظام الإمداد البارد.


ممر بارد منعزل من نفس القاعة.

لقد فهمنا أن هذا سيكون كافيًا لفترة من الوقت. مع زيادة عبء العمل على تكنولوجيا المعلومات ، سيتم الشعور مرة أخرى بنقص القدرات.

حاولوا حل هذه المشكلة عن طريق إضافة مكيف هواء الفريون ، على الرغم من أن القاعة عملت على تبريد الجليكول. لقد شعرنا بقلق بالغ بشأن أبعاد مكيف الهواء (سواء كان يمر عبر الباب ، هل هناك زاوية دوران كافية) ، لذلك اخترنا نموذجًا مع إمكانية التفكيك الجزئي. لم يتم تثبيت مكيف الهواء من جانب الممر الساخن ، كما يحدث عادةً ، ولكن حيث يمكن أن يضغط عليه. هذا أضافنا 80 كيلووات من التبريد.


هذا هو نفس مكيف الهواء "gutta-percha" Emerson.

تبين أن هذه القصة بأكملها معقدة: كان من الضروري معرفة كيفية إحضار مسارات الفريون إلى الوحدات الخارجية ، وكيفية توصيل الكهرباء إلى مكيفات الهواء هذه ، حيث يتم وضع وحدات تكييف الهواء الخارجية. كل هذا في غرفة العمل.


فقط لفهم مساحة صغيرة هناك.

بعد كل هذه التلاعب ، تخلصنا من ارتفاع درجة الحرارة المحلية ، تم توزيع درجة الحرارة بالتساوي في الممرات الباردة والساخنة. اتضح لزيادة سعة القاعة ووضع الرفوف المعلنة بخمسة كيلووات.

المعنوي في هذه القصة هو أنه لا ينبغي أن تخاف من حل المشكلة في خطوات صغيرة. في حد ذاته ، قد يبدو كل إجراء من الإجراءات (وقد بدا لنا بعد ذلك) غير فعال ، ولكن هذا في المجموع يعطي نتيجة.

التاريخ 2. لقد نفد تكييف الهواء وإمدادات الطاقة في غرفة المحرك

تم تصميم غرفة العملاء ل 100 رف من 5 كيلو واط لكل منهما. تصميم عرض الرف 800 ملم ، في كل صف 10 رفوف. ثم غير العميل رأيه في الاتصال ، وتم تأجير القاعة على أساس مشترك. في الحياة ، هناك حاجة إلى رفوف بعرض 800 مم بشكل أساسي لمعدات الشبكة ، لكل شيء آخر يحتاج إلى ست مئة. نتيجة لذلك ، بدلاً من 10 رفوف متتالية ، حصلنا على 13 ، وما زال هناك مجال. لكن الكهرباء والبرد لم تكن كافية.

أثناء التحديث ، تم تخصيص غرفة جديدة لاثنين من يو بي إس إضافية 300 كيلوواط.



ظهرت لوحات توزيع إضافية في القاعة.



السلطة الجديدة اللازمة لتوزيعها بالتساوي. لفصل العوارض الجديدة والقديمة ، وضعت صواني الكابلات المنفصلة تحت الأرضية المرتفعة. تم تحويل جزء من معدات تكنولوجيا المعلومات العاملة إلى لوحات مفاتيح جديدة عن طريق التبديل بالتناوب مع كل شعاع السلطة.

لحل مشكلة نقص البرد ، نضع مكيف هواء إضافي لكل 100 كيلو وات من البرد.



أثناء تزوير وتركيب وتشغيل جميع المعدات ، استمرت القاعة في العمل بشكل طبيعي. كانت هذه أصعب لحظة في المشروع.

نتيجة للتحديث ، أضفنا قاعة كهرباء وباردة لـ 30 رفًا آخر بقدرة 5 كيلو وات لكل منهما.


زادت الطاقة التصميمية وقدرة القاعة بنسبة 30 ٪.

التاريخ 3. حول استبدال المبردات

قليلا من الخلفية. بدأ كل شيء في عام 2010 ، عندما تعرضت 3 مبردات من مركز بيانات OST لأضرار بالغة أثناء الإعصار. ثم ، من أجل البقاء على قيد الحياة ، كان من الضروري قيادة المبردات دون حماية لعدة أيام ، وانحنى الضواغط بسرعة. في البداية تم تغييرها.

زاد حجم تكنولوجيا المعلومات عندما أصبح مركز البيانات ممتلئًا ، ولم تصل مبردات Emicon إلى قدرة التبريد المعلنة. في عام 2012 ، قاموا بتركيب مبرد Hiref إضافي في نفس الدائرة الهيدروليكية. لذلك عشنا لمدة ثلاث سنوات أخرى.

مع مرور الوقت ، تسببت مبردات Emicon في تفاقم المشكلات التشغيلية. قوتهم لم تكن كافية ، لذلك في الحرارة كان يجب صب الماء من كارشر. على مر السنين ، أصبحت المبادلات الحرارية ممتلئة بالودائع الجيرية. قام سد الحور وغيرها من الحطام الذي لا يمكن إزالته بسبب الهيكل المحدد للمبادلات الحرارية بملء الفجوة بين المبادل الحراري المبرد ومكثف الفريون. شكل الحذاء الحقيقي الذي تم تشكيله هناك ، والذي لم يسمح للهواء بالمرور بشكل طبيعي.

في عام 2015 ، اشترينا للتو مجموعة من مبردات Stulz لـ NORD-4 . قررنا استبدال اثنين من مبردات Emicon الثلاثة في إطار هذا العمل. الآن للحصول على التفاصيل.

تثبيت مبرد Hiref إضافي دون إعادة تثبيت المضخات. كان حجم تكنولوجيا المعلومات يتزايد ، وكانت كفاءة المبردات التي تأثرت بالإعصار في الانخفاض. في الصيف ، كان الاحتياطي بالكاد يكفي. قررنا إضافة مبرد آخر لزيادة طاقته الإجمالية. طوال مدة العمل ، يجب أن يستمر نظام التبريد في العمل. الجزء الأصعب في هذه العملية هو تنظيم دائرة الجليكول. لقد صنعنا ربطًا غليكوليًا: من كل مبرد ، تم تعيين حلقة غليكول إلى مبرد جديد. تم إخراج المبردات من الخدمة واحدة تلو الأخرى ، وتم إحضار أنبوب جليكول إلى المبرد الجديد.


جزء من مفهوم الهيدروليكية. يُظهر أنه من كلٍّ من الفروع الثلاثة للمبردات ، صُنعت إلى المبرد الجديد.

تتمثل المهمة الرئيسية لهذا المبرد في دعم نظام التبريد في فصل الصيف. بفضل Hiref ، لدينا احتياطي مضمون من N + 1 في الأشهر الحارة. لكن المبردات التي تضررت من الإعصار بدأت ببطء في الجفاف ، وكان علينا التفكير في استبدالها.


نفس "الصيف" Hiref مبرد.

استبدال Emicon مع Stulz. من الأفضل القيام بمثل هذه الاستبدالات في الخريف أو الربيع: في الصيف دون وجود احتياطي ، يكون الأمر مخيفًا تمامًا ، وفي فصل الشتاء يكون من غير الجيد القيام بالعمل. تم التخطيط للعملية في فبراير / مارس ، لكن الاستعدادات بدأت في أكتوبر.

خلال هذه الأشهر التحضيرية ، وضعنا كبلات جديدة ، وأقسام مطبوخة من خط الأنابيب ، ووضعنا خطة لمقاربة الماكينة بالمعدات (لدينا فناء خلفي ضيق) ، وقمنا بتنظيف المنطقة حتى تدخل الرافعة. كان لابد من تغيير المبردات في مركز بيانات عامل ، ولم يتبق سوى حوالي 1.5 يوم بدون مبرد احتياطي. في مرحلة الإعداد ، أجرينا اختبارات لفهم ما سيشعر به مركز البيانات بدون احتياطي ، واخترع العديد من المواقف التي قد يحدث فيها خطأ ما أثناء العمل (على سبيل المثال ، انقطاع التيار الكهربائي الطويل أثناء استبدال المبردات) ، ووضعنا خطة عمل . هنا سرد موجز لتلك الأعمال.
وصل مبرد ليلا. بعد تسجيل وصول ناجح للرافعة إلى أراضي مركز البيانات ، كان من الممكن بدء إيقاف تشغيل المبرد القديم.


لا يزال جهاز التبريد القديم في مكانه أثناء العمل التحضيري. نحن نطبخ إطار المبرد الجديد.

ثم كان من المفترض أن تقود سيارة بها مبرد إلى مكان العمل الفوري. لدينا ، بعبارة ملطفة ، مزدحمة قليلاً هناك. اضطررت للعرق لتتوافق مع كل هذه الأدوار المعقدة في مساحة محدودة.





تم تفكيك المبرد ونشرت في نصف.



المبرد القديم والجديد يختلف في الحجم. استغرق الأمر بعض الوقت لإعداد الإطار المعدني. يبقى لرفع وتثبيت المبرد.



في الخلفية ، تظهر الصورة أن أقسام دائرة الجليكول للمبرد الجديد يتم إضافتها بشكل متوازٍ.





بعد التثبيت ، يتم تثبيت جميع المكونات الهيدروليكية على الإطار ، يتم توصيل المبرد بمصدر الطاقة. ويتم العقص في الليل. في اليوم التالي ، يتم إجراء التكليف والاتصال بنظام المراقبة.

استغرق الأمر أقل من يومين لإكمال العملية: في الصباح تم إيقاف تشغيل جهاز التبريد القديم ، وفي نهاية اليوم التالي تم تشغيل جهاز التبريد الجديد.

بعد أسبوعين ، تم تغيير المبرد الثاني. يبدو أنه كان عليك فقط أن تفعل كل شيء وفقًا للمخطط المثبت ، ولكن حدث خطأ ما. كان الثلج يتساقط طوال الليل. أولاً ، كان علي قضاء الوقت في تطهير المنطقة حتى تتمكن الرافعة من الاتصال. بدأنا في تفكيك المبرد القديم ، حيث تعطلت سيارة بنا بمبرد جديد على بعد مائتي متر. لقد تم بالفعل تجاوز نقطة اللاعودة ، وقد انهارت عربة عجلات المقطورة (لوحة التحكم منه) على العربة.

لم ينجح الأمر في الموقع ، وذهبنا لجهاز تحكم عن بعد إضافي ، والذي انتهى يوم السبت بأعجوبة في مكتب هذه الشركة. مع جهاز التحكم عن بعد ، تمكنت من دوران السيارة. نتيجة لذلك ، استغرقنا أكثر من 3 ساعات لإكمال منعطف واحد. مع كل التراكبات اللوجستية ، استمر العمل حتى الليل. من الجيد أننا فكرنا في الإضاءة للعمل في الظلام. ذهب العمل المتبقي كالمعتاد ، واعتبارًا من يوم الاثنين في مركز البيانات بدأ مبرد جديد آخر العمل.

في شهر مارس من هذا العام ، حل زملائي محل المبرد الثالث ، وهو آخر الناجين من الإعصار. الآن بوروفا لديها ثلاثة مبردات Stulz و Hiref واحد. بفضل هذا التحديث التدريجي ، أصبح لدينا الآن كمية كبيرة من البرد ، ونحن لسنا خائفين من الطقس الأكثر سخونة والزغب. تدعم المبردات الجديدة وضع التجميد على نطاق درجة حرارة أوسع ، وتستهلك طاقة أقل وتعمل بهدوء شديد. كما أنها مريحة للغاية في الصيانة بسبب مقصورات الضاغط المنفصلة: يمكن إجراء الإصلاحات دون توقف كامل للمبرد.