مانیتورینگ اتاق سرور یکی از مهم ترین نیاز سازمانها می باشد و نحوه انتخاب بهترین سیستم کنترل شرایط محیطی اتاق سرور یک مشکل شایع برای آن ها می باشد. با به روزرسانی فناوریهای جدید و بالا رفتن قدرت محاسبات سرورها و تجهیزات، برق بیشتری مصرف شده و نیاز به تهویه مطبوع بیشتر است. سیستمهای محاسبات لبه و مرکز داده های کوچک با لایه های مختلف نیازمند سیستم نظارتی محیطی است.
مزایای سیستم کنترل شرایط محیطی
روشهای مختلفی برای نظارت بر دما اتاق سرور و سایر عوامل محیطی وجود دارد. برخی از سیستمهای مهم و زیربنایی در اتاق سرور و دیتاسنتر باید حتماً به سنسورهای دما مجهز باشند و افزایش دمای رک و تجهیزات داخل آن را هشدار دهد. سیستم هایی نظیر UPS که مجموعهای از باتریها هستند یک نمونه بارز از این مورد است. سنسورهای دما همچنین می تواند به UPS ها نیز اضافه شود. البته سنسورهای دما PDU سیستمهای جداگانهای نسبت به سنسورهای دیگر را دارا می باشد. سیستم کنترل شرایط محیطی اختصاصی هر اتاق سرور می تواند این موارد را ارائه داده و در زمینه های مختلف کمک کند.
پیشگیری از خرابی تجهیزات
اکثر دستگاههای دیجیتال و الکترونیکی می توانند تا دمای 40 درجه گرما را تحمل کنند؛ اما در واقع اگر درجه حرارت بیشتر از 25 درجه باشد، دستگاه ها مجبور به استفاده بیشتری از خنک کننده های داخلی خود می شوند و همین امر باعث می شود که دستگاهها مدت زمان کمتری کارایی داشته باشند و منجر به بروز خرابی و خطاهای مختلف شوند.
با اطلاع از میزان گرمای داخل رک و تجهیزات و ملحقات دیگر در اتاق سرور، امکان انجام اقدامات لازم جهت خنک سازی و بهبود کارایی سیستمهای خنک کننده به وجود می آید و در صورت بروز مشکلی می توان به جایگزینی سریع تر قطعات و سیستمها دست یافت.
کاهش هزینههای عملیاتی
ایجاد سیستمهای سرمایشی ازلحاظ اقتصادی هزینه بر هستند. هر چه قدر میزان کیلو وات ساعت مصرفی در سیستم کولینگ اتاق سرور بیشتر باشد میزان مصرف برق بیشتری جهت خنک سازی و تأمین نیرو لازم است. یک سیستم محیطی با شرایط تهویه هوایی مناسب به خوبی کار می کند. یک محیط کنترل شده با دما مناسب می تواند از آسیب به تجهیزات براثر گرما جلوگیری کند.
میانگین زمان خرابی یا MTBF سیستمهای خنک کننده حدود 70/000 ساعت است. MTBF به معنای متوسط زمانی است که یک قطعه یا دستگاه پس از شروع به کار اولین خرابی خود می رسد. این خرابی به گونه ای است که دستگاه دیگر قادر به ادامه فعالیت عادی خود نیست. حالا اگر سرعت دستگاه خنک کننده بالاتر رود منجر به افزایش فرسودگی شده و احتمال خرابی زودتر از موعد را دارد.
آسایش کارکنان
بهترین دمای محیط جهت حضور افراد در اتاق سرور برای انجام کارهای مختلف بین 20 تا 21 درجه است که البته عددی میان 15 تا 28 درجه نیز قابل قبول است. جهت حفظ سلامت کارکنان بهتر است دما در این سطح باقی بماند و تخصیص دمای مناسب توسط دستگاههای کنترل شرایط محیطی انجام پذیر است.
لیست تجهیزات مانیتورینگ و کنترل شرایط محیطی
اگرچه دما احتمالاً مهم ترین عامل محیطی در اتاق سرور و دیتاسنتر است که نیاز به نظارت دائمی دارد؛ اما در دیتاسنترها و سیستمهای Edge پایش این مورد تنها کافی نیست. چند مورد دیگر وجود دارد که یک سیستم مانیتورینگ اتاق سرور می تواند با استفاده از سنسورهای مختلف به پایش آن بپردازد و با کنترل آن یک محیط ایمن تر برای پردازش ها و نگهداری و ذخیرهسازی ها فراهم آورد.
دما
مهم ترین عامل محیطی جهت نظارت بسیاری از محیط هایی که با تجهیزات فناوری اطلاعات سر و کار دارند، دما است. دلیل این امر این است که هر سرور مقداری گرما تولید می کند که این گرما میزان کارکرد سیستم خنک کننده را بالا می برد. بالا رفتن دما و بیشتر شدن گرما در رکهای اتاق سرور، نقاط داغ را ایجاد خواهد کرد که این خود می تواند منجر به نقص تجهیزات و به وجود آمدن احتمال آتش سوزی گردد. هرچه میزان متوسط مصرف برق اتاق سرور بیشتر شود، احتمال گرم شدن نیز بیشتر است. افزایش مصرف و گذشتن از مرز 15 کیلو وات ، خطر بزرگی برای تجهیزات به شمار میرود.
رطوبت نسبی
رطوبت عامل محیطی مهم دیگری است که بر دستگاههای دیجیتال تأثیر گذار است. در یک مرکز داده و اتاق سرور میزان رطوبت از اهمیت بالایی برخوردار است. هنگامی که هوا کمکم خنک می شود باعث به وجود آمدن قطعات ریز آب می گردد که رطوبت ایجاد می کند. رطوبت می تواند باعث خوردگی سطوح مختلف و زنگ زدگی شده یا منجر به ایجاد اتصالی در بخشهای حساس الکترونیکی شود. میزان استاندارد رطوبت اتاق سرور باید عددی میان 25 تا 45 درصد باشد. در اتاق سرور نسبت بخار آب موجود در یک حجم معین از هوا در دمای t به وزن ماکزیمم بخار آبی که می تواند در همین حجم در دمای t داشته باشد را رطوبت نسبی گویند.
اگر رطوبت در اتاق سرور به مقدار زیادی کاهش پیدا کند هم مشکلاتی ایجاد می شود. اگر رطوبت کمتر از حد مجاز باشد تجهیزات حساس به تخلیه الکترواستاتیک آسیب می بینند. نظارت به مقدار رطوبت نسبی را می توان توسط دستگاه کنترل شرایط محیطی مانیتور کرد و از میزان آن اطمینان حاصل کرد.
جریان هوا
یکی از کارهای مهم صورت گرفته در اتاق سرور، اندازه گیری جریان هوا است. تهویه هوا اتاق سرور و دیتاسنتر بیش از 10 درصد کل هزینه ها را در برمی گیرد که با راه حلهای استاندارد و استفاده از فنهای مختلف با جاگذاری مناسب می توان این هزینهها را کاهش داد. سنسورهای جریان هوا می توانند پس از اتصال به سیستم کنترل شرایط محیطی بازده هوایی و میزان خنک کنندگی را تشخیص دهند.
نشت آب
نشتی آب یکی از خطرات بالقوه اتاق سرور و دیتاسنتر است. با رسیدن آب به بردهای الکترونیکی و تجهیزات برقی ممکن است آسیب های جبران ناپذیری به سیستم وارد شود. استفاده از دستگاههای تهویه و خنک سازی اتاق سرور و دیتاسنتر نظیر چیلر که با استفاده از آب خنک سازی را ایجاد می کنند باید با احتیاط فراوان صورت پذیرد؛ زیرا یکی از بدترین اتفاقات ممکن است که به علت نشت آب رخ دهد. سنسور نشت آب که یکی از اجزای سیستم مانیتورینگ اتاق سرور است.
پس از تشخیص نشتی، آلارم های هشدار دهنده ایجاد می کند و اگر شما در محدوده اتاق سرور باشید، متوجه آن خواهید شد. البته در صورتی که سیستم مانیتورینگ شما از قابلیت تماس و پیامک برخوردار باشد این اتفاق گزارش داده می شود.
دود و آتش سوزی
اگر اتاق سرور از سیستم خاصی برای مهار آتش برخوردار نباشد ممکن است خطر بالایی ایجاد شود. گرمای زیاد در اتاق سرور باعث بالا رفتن دما می شود و تجهیزاتی نظیر کابل، باتری یا دستگاههای دیگر براثر گرما دچار احتراق شود. دود ناشی از گرمای زیاد نشان دهنده وقوع آتش سوزی احتمالی است.
حسگر دود در دستگاه کنترل و مانیتورینگ اتاق سرور جهت تشخیص دود و ذرات آتش مورد استفاده قرار می گیرد. این حسگر با حساسیت بالا در هنگام وقوع هرگونه آتش و تشخیص دود هشدارهای لازم را می دهد.
حرکت
تردد و حرکت در اتاق سرور از اهمیت ویژهای برخوردار است. کنترل حرکت در اتاقهای سرور و دیتاسنترها علاوه بر بحث امنیتی از نظر صرفه جویی انرژی قابل توجه است. سنسور حرکت، طراحی شده جهت نظارت بر ورود و خروج و تشخیص حرکت در محیط های بسته به وسیله تجزیه و تحلیل سیگنالهای متعدد است. استفاده از سیستم کنترل شرایط محیطی اتاق سرور و سنسور حرکت می توان از این افزایش مصرف انرژی جلوگیری کرد.
این سنسور وظیفه تشخیص حرکت در محدوده خود را دارد به صورتی که اگر چیزی در فاصله گفته شده حرکت کند، سنسور آن حرکت را تشخیص داده و پیامی به سیستم ارسال می کند و با توجه به عملکردی که برای این رویداد در نظر گرفته شده است، اقدامات لازم اجرا خواهند شد.
برق
یک سیستم نظارت بر اتاق سرور و مانیتورینگ باید قادر به نظارت بر سیستم برقی و مدارات تک فاز و سه فاز باشد. این نظارت که با سنسور برق صورت می پذیرد شامل PDU، منابع برق اضطراری و ژنراتورهای پشتیبانی می شود. بهرهوری انرژی می تواند یک معیار مهم برای بسیاری از مراکز داده و سازمان هایی باشد که از اتاق سرور استفاده می کنند.
دسترسی فیزیکی
جنبه های مختلفی برای نظارت وجود دارد که می تواند شامل دسترسی به اتاق و دسترسی به رک سرور باشد. سیستم کنترل دسترسی مرکزی در یک ساختمان قادر به نظارت و کنترل دسترسی اتاق سرور یا کل فضای بخش IT باشد؛ اما دسترسی به رک ممکن است به مدیریت جداگانه نیازمند باشد و احتیاج باشد توسط سیستم نظارتی کنترل شرایط محیطی اتاق سرور به صورت اختصاصی سامان دهی شود.
با نصب دستگاه کنترل تردد می توان ورود به اتاق سرور را محدود و از قابلیتهای گسترده سیستم کنترل تردد، از جمله ثبت ورود و خروج افراد بهره برد. با نصب دستگاه کنترل تردد و قفل برقی بر روی رکها می توان دسترسی به تجهیزات داخل رک را محدود به افراد دارای مجوز نمود.
اتصال به شبکه
در اینجا باید به نحوه اتصال سیستم کنترل شرایط محیطی به شبکه محلی توجه شود. متداول ترین روش برای این کار استفاده از اتصال IP / Ethernet است؛ اما در تمامی مکان ها این امر امکان پذیر نیست، استفاده از WiFi ممکن است گزینه ای باشد که توسط برخی سیستمهای مانیتورینگ محیط ارائه شده است.
سیستمهای پیام رسانی
اکثر دستگاههای کنترل شرایط محیطی می توانند از انواع مختلف هشدار دهی استفاده کنند. این موارد می تواند شامل هشدار هایی نظیر ایمیل، پیامک یا SMS، تماسهای تلفنی، واسط های وب (پورتالهای ابری) و پروتکلهای مدیریت شبکه ( SNMP ) باشد. در هر روشی که برای هشدار دهی انتخاب شود، مهم این است که سیستم کنترل شرایط محیطی تأمین شده، نیاز سازمان را برآورده کند و به طور مداوم سیستم را بررسی و آزمایش کند تا اطمینان حاصل شود که هشدارها دریافت شدهاند و می توان بر اساس آنها عملیات مقتضی را انجام داد.
جمع بندی
با استفاده از سیستم کنترل و مانیتورینگ پارامترهای محیطی نظیر دما، رطوبت، نور، برق، حریق، حرکت، آب، گاز و غیره همواره بر محیط نظارت داشته اند و تجهیزات خود را نظیر فنها، پمپها، تجهیزات گرمایشی و سرمایشی، دربها، روشنایی، رطوبت ساز و غیره کنترل می نمایند. در نتیجه با وقوع هر رویداد نظیر افزایش یا کاهش دما، وقوع حریق، انتشار گاز، نشتی آب، تغییرات روشنایی، حرکت موجودات و غیره بلافاصله با خبر شوید. با تهیه این سیستم سه عملکرد مهم (مانیتورینگ و نظارت، کنترل و خود کارسازی، آلارم و اطلاع رسانی رویدادها) به صورت یکپارچه در اختیار خواهد بود و از مزایای یک سیستم هوشمند با امکاناتی منحصر به فرد بهره خواهید برد.
لازم است بدانید این سیستم به گونه ای بوده که چشم انداز وسیعی از نحوه فعالیت همه سیستمهای زیر مجموعه را در اختیار کاربر گذاشته و با این وجود کاربر می تواند با استفاده از درگاه ارتباطی سیستم وضعیت عملکرد را بررسی کرده و بااین حال به راحتی کنترل خودکار بخش های مختلف توسط کاربر وجود دارد. با توجه به مزایای مانیتورینگ شبکه و با توجه به اهمیت کنترل شرایط مختلف به صورت دقیق در مکانهایی نظیر بیمارستانها، پایگاههای انتقال خون، مخابرات، اتاق سرور و دیتاسنتر لازم است که از این سیستم کنترلی استفاده شود.
