實施數據中心戰略以延長(cháng)您企業基礎設施使用壽命

2018.07.10

當您企業數據中心的空間、電力或冷卻散熱資源不足時(shí),您在指定相應的業務發(fā)展決策時(shí)就(jiù)會(huì)遭遇到一定的困難,而如果您企業將(jiāng)計算轉移到了雲服務或托管站點,則會(huì)更加具有挑戰性。

與此同時(shí),當一家企業組織在思考他們的長(cháng)期發(fā)展戰略時(shí),其IT團隊仍然需要兼顧承擔起(qǐ)短期内的IT責任:他們需要保持數據中心的正常運行,并且還(hái)必須可靠地支持業務部門用戶的各種(zhǒng)IT需求。

那麼(me),到底哪些措施才是真正切實可行的呢?而哪些措施又是能(néng)夠真正以最小的投入産生最大的益處呢?

在本文中,業界的專家將(jiāng)爲我們廣大讀者朋友們提高相應的指南,幫助企業決策者們了解如何建立強大的數據中心策略,以延長(cháng)基礎設施的使用壽命,其中包括:

通過(guò)清潔或報廢舊設備以提高效率

在添加容量之前,通過(guò)檢查相位平衡來優化UPS電池

當您企業的數據中心出現空間、電力或散熱冷卻資源(或三者)耗盡不足時(shí),那麼(me)您在制定相應的企業業務發(fā)展決策時(shí)會(huì)面(miàn)臨一定的困難。而如果您企業的業務在未來幾年内可能(néng)會(huì)遷移,或者有關于最終將(jiāng)一些計算遷移到雲服務或托管站點的讨論,那麼(me),這(zhè)些讨論將(jiāng)變得更具挑戰性。這(zhè)些決定是相當重要的,而不是您在匆忙之間就(jiù)可以拍腦袋決定的。畢竟,企業組織所作出的決策可能(néng)是成(chéng)本代價昂貴的——這(zhè)包括了資本支出和運營效率等多個方面(miàn)。

但是,當一家企業組織考慮他們長(cháng)期的數據中心發(fā)展戰略時(shí),其IT團隊仍然必須要承受起(qǐ)短期内的IT責任:他們需要确保數據中心的正常運行,并且必須爲其它業務部門的用戶提供可靠的IT支持。

那麼(me),到底哪些措施才是真正切實可行的呢?而哪些措施又是能(néng)夠真正以最小的投入産生最大的益處呢?同樣(yàng)重要的是,哪些措施是具有最少的破壞性的呢?總之,您企業要怎麼(me)能(néng)以最經(jīng)濟、有效和高效的方式在短期内實現上述目标呢?

當您企業數據中心的基礎設施接近其極限時(shí),可靠的數據中心策略包括确定您可以清理哪些設備,哪些設備是您可以修複的,以及最後(hòu),哪些設備是您可以逐步調整的。

通過(guò)清理、報廢舊設備提高效率

如果一處數據中心已經(jīng)是在其容量極限情況下運行,那麼(me)企業IT部門的工作人員們可能(néng)必須關閉并删除大多數這(zhè)些“休眠”服務器(comatose server)。

下一步是挑戰任何顯示了低利用率的重要性,例如僅爲10%的利用率。看看其是否可以部署實現虛拟化——或者說(shuō)其虛拟化是否已經(jīng)完成(chéng)。如果其支持某一款單一的應用程序,使得某一用戶認爲其很好(hǎo),那麼(me)可能(néng)就(jiù)需要進(jìn)行一次嚴肅的對(duì)話了。處于其極限水平的數據中心不能(néng)容納不會(huì)增加其重量的設備。此外,這(zhè)些變化帶來了降低功耗的額外好(hǎo)處。

盡管您企業正在查看硬件、清潔設備空氣過(guò)濾器,并确保線纜沒(méi)有阻塞排氣空氣時(shí),但這(zhè)些簡單的步驟其實無需任何成(chéng)本,就(jiù)可以提高冷卻效率,并延長(cháng)基礎設備的使用壽命。如果在您企業的數據中心有一些廢紙箱和其他不必要的雜物存儲著(zhe),請盡快處理掉它們。它們會(huì)産生更多的污垢,會(huì)使過(guò)濾器重新阻塞并降低冷卻效果。

如果您企業數據中心是通過(guò)高架地闆供應空氣,請卸下未使用的電纜。這(zhè)一任務并不容易,但您不需要任何的資本預算授權。而通過(guò)這(zhè)一措施,您可能(néng)會(huì)感到其所帶來的效果驚人的冷卻性能(néng)差異。

聘請專業的數據中心清潔服務是值得的。畢竟,幹淨的基礎設施所帶來的運行和電力使用效率是相當驚人的。

借助小規模的修複優化現有設備

當您您企業的數據中心接近其極限時(shí),沒(méi)有什麼(me)比好(hǎo)的預防性維護工作更爲重要的了。考慮到這(zhè)一點,即使這(zhè)意味著(zhe)超出了服務合同條款的特殊調用。确認一切設備都(dōu)在其最高性能(néng)水平保持運行則可能(néng)證明額外的費用是物有所值的。

其他可用于擴展數據中心基礎設施使用壽命的策略包括更換空調過(guò)濾器,檢查所有皮帶和軸承,以及驗證每件物品是否清潔。您企業數據中心基礎設備的供應商應該有一份徹底的維護清單,就(jiù)像一名汽車修理工一樣(yàng)。确保供應商對(duì)于維護清單的完全遵循。如果您數據中心的運行得如此接近其極限邊緣,而您企業暫時(shí)又不能(néng)關閉完全空調服務,那麼(me),我們建議您不妨考慮租用便攜式冷卻器。

不間斷電源(UPS)的電池可能(néng)是數據中心中最易發(fā)生故障的項目,并且往往隻在最被(bèi)需要的時(shí)後(hòu)才會(huì)發(fā)生故障失敗。閥控密封式鉛酸蓄電池(VRLA,valve regulated lead acid battery)往往隻能(néng)帶來幾年的益處,所以如果他們的使用年限超過(guò)3到5年,最好(hǎo)及時(shí)更換掉它們。在對(duì)數據中心的UPS進(jìn)行預防性維護之前,以及在更換UPS或增加容量之前,請務必要徹底檢查相位平衡。您可能(néng)有比您想象的更多的可用電源。

大型UPS系統——通常爲20 kW及以上——是三相的。這(zhè)意味著(zhe)有三個熱線,但幾乎所有的機櫃和設備隻連接到相線中的一個或兩(liǎng)個。在美國(guó),208伏電路從三相線中的任意兩(liǎng)相獲取功率。美國(guó)的120伏電路,以及歐洲的230伏電路,從相線中的任一相加上中性線獲取功率。因此,很容易將(jiāng)一相或兩(liǎng)相加載到接近容量,使少量負載連接到剩餘的一相或多相。

前面(miàn)闆顯示屏可以向(xiàng)您展示每相的負載,但是一般顯示屏將(jiāng)隻顯示基于最壞情況相位的負載百分比。因此,如果相位失衡,您的顯示屏將(jiāng)會(huì)顯示98%的利用率——即使其實仍然有20%至30%的容量可用和未使用。

盡可能(néng)重新平衡相位——目标在5%之内,可以從現有UPS中解除顯著的額外功率,以極低的成(chéng)本解決潛在的過(guò)載問題。

在任何未使用的機架和機櫃空間中安裝擋闆,以阻止昂貴的冷卻空氣的浪費。嵌入式面(miàn)闆可以在冷卻效率方面(miàn)帶來巨大的差異性效果。同樣(yàng),可擴展面(miàn)闆可用于封閉櫥櫃之間的間隙,并且現在有相應的産品可用于密封機櫃的底部和地闆之間的空間。

如果所有措施都(dōu)失敗了,請添加設備

其他可用于在一處數據中心基礎設施中擠出更多可用空間的數據中心戰略包括主要設備的增加——但這(zhè)應該是最後(hòu)的手段。

如果您企業數據中心需要更多UPS容量,請考慮使用較小的,在機架内的UPS單元。這(zhè)些將(jiāng)是有益的,但隻有當所需要額外的UPS容量是最小量的時(shí)候。即使這(zhè)樣(yàng),這(zhè)也僅僅意味著(zhe)是短期的解決方案,使用商業級單元。每隔幾個月檢查一下這(zhè)些小裝置的電池,注意它們的警報。

如果您企業數據中心需要更多的冷卻能(néng)力,那麼(me),行級冷卻器(in-row coolers,IRC)可能(néng)是比大型計算機房空調(CRAC)或空氣處理器更好(hǎo)的選擇,特别是如果現有冷卻空氣是通過(guò)地闆下的輸送的話。添加CRAC可以使得更多的空氣在地闆下方,從而超出了地闆空間所能(néng)夠容納的空氣量,并且可能(néng)加劇由于地闆的阻礙作用導緻的壓力變化。此外,空氣流可以彼此幹擾,實際上會(huì)減少地闆下某些區域的冷卻效果,而并沒(méi)有改善它。

冷卻您企業的數據中心

將(jiāng)IRC安置在機櫃之間,并且在熱負荷最高的機櫃前面(miàn)直接輸送冷空氣。通過(guò)將(jiāng)具有高熱輸出的設備重新定位到爲更高密度配置的機櫃,可以帶來進(jìn)一步的改進(jìn)。另一種(zhǒng)選擇是采用後(hòu)門熱交換器,其在離開(kāi)機櫃之前會(huì)中和熱量。

這(zhè)些選擇方案要求將(jiāng)冷卻水或制冷劑管道(dào)排出到地面(miàn),這(zhè)是一個重大的,潛在具有破壞性的安裝。這(zhè)些方法的優點在于它們的大小規模和安置位置可以滿足特定的需要。

如果冷卻仍然是問題,請考慮采用密封遏制。冷通道(dào)密封通常是改造現有設備的更好(hǎo)的選擇,盡管可能(néng)難以控制空氣平衡。熱通道(dào)遏制避免了平衡問題,但其需要一個返回空氣路徑以便回到空調。這(zhè)是IRC的固有設計,但如果您企業數據中心還(hái)沒(méi)有能(néng)夠返回到CRAC的回氣室,可能(néng)會(huì)很困難。

在現有的數據中心操作運營空間,塑料窗簾要比實心的空氣隔離門和面(miàn)闆更容 易部署實施,并且它們允許空氣洩漏,這(zhè)可以解決冷通道(dào)密封的空氣平衡所帶來的挑戰。然而,塑料可能(néng)不符合防火和煙霧排放方面(miàn)的要求。

可能(néng)在現有的數據中心操作運營空間,在機架行末端和機櫃上方面(miàn)闆使用實心密封中更難以實現,但這(zhè)將(jiāng)能(néng)夠比塑料窗簾提供更完整的密封遏制。冷通道(dào)密封遏制中的空氣平衡將(jiāng)是具有挑戰性的,這(zhè)通常意味著(zhe)設計將(jiāng)需要允許一些洩漏的存在,以避免出現問題。此外,當考慮您企業的數據中心戰略時(shí),關于密封遏制方案,還(hái)有相當重要的涉及到消防安全方面(miàn)的考慮。如果噴灑器或氣體排放頭不在每個通道(dào)中,則密封遏制可以將(jiāng)通道(dào)與抑制劑隔離,這(zhè)是非法的。美國(guó)的防火标準要求在檢測到煙霧時(shí)防護屏障必須自動下降。

當面(miàn)臨需要延長(cháng)現有數據中心基礎設備的使用年限幾年的需求時(shí),第一步可能(néng)是您一直應該采取,但卻遲遲沒(méi)有行動,被(bèi)迫一直拖到現在的措施。

批準大規模的預算來修理即將(jiāng)報廢的設備顯然是不必要的。但是,您企業所采用的解決方案在本質上必須是模塊化的,能(néng)夠以最低的成(chéng)本隻提供必要的。除非必要,則不要輕易添加主要設備。