Дмитрий Домлоджанов

Представим ситуацию: вы директор организации. Системный администратор сообщает, что хочет переместить серверы из небольшой комнаты, которая организована в офисе компании, в крупный дата-центр. Но насколько это рациональный шаг и как его осуществить? Дорого ли так модернизировать инфраструктуру? Разберемся в вопросах максимально доступно и рассмотрим все нюансы. Современному серверному оборудованию нужно минимум три условия для долгой и беспроблемной работы: бесперебойное качественное электропитание, постоянные климатические условия, стабильное интернет-соединение. Чем производительнее технические характеристики компонентов, тем жестче требования. Дело в том, что серверное оборудование изначально спроектировано для беспрерывной работы, так что несоблюдение рабочих условий приведет к их быстрому выходу из строя. Как правило, в офисных помещениях сложно обеспечить «железо» всем необходимым. Но почему? Рассмотрим ключевые сложности. Причина 1: температура Температура — важный показатель для любого серверного оборудования. Основное заблуждение: чем в серверном помещении холоднее, тем лучше. На практике все значительно сложнее. Температура в серверной обычно составляет от 18 до 26ºС. Однако это крайние границы значений, при которых оборудование гарантированно сохраняет полную работоспособность. Стоит помнить, что оно в любом случае будет выделять большое количества тепла. Также важно учитывать тот факт, что различные компоненты сервера работают в разном температурном режиме. Например, некоторые процессоры выдерживают до 80ºС при постоянной нагрузке, а рекомендованная температура для жестких дисков — от 25 до 45ºС. Выход за границы рабочих диапазонов ведет к резкому увеличению вероятности сбоя. В офисном серверном помещении практически невозможно обеспечить постоянный температурный режим. Важно использовать промышленное прецизионное климатическое оборудование. Причина 2: влажность Сухость воздуха — одна из частых причин появления статического электричества, а повышенная влажность может привести к образованию конденсата. Оба этих явления способны полностью уничтожить дорогостоящее оборудование и информацию. Единственно верное решение — промышленное оборудование для обеспечения постоянного уровня влажности и круглосуточный контроль этого параметра. В большинстве дата-центров за ключевую точку принимается значение в 25-45% относительной влажности. Известно, что «бытовые» кондиционеры уменьшают влажность воздуха. Однако современные прецизионные кондиционеры обладают специальными испарителями. Они представляет собой емкости с электродами, которые способны очень быстро вскипятить воду. Как только автоматика понимает, что воздух слишком сухой, емкости наполняются водой и через электроды начинает проходить электрический ток. Пар подмешивается к выходному воздушному потоку и обеспечивает повышение влажности до заданных значений. Причина 3: пыль Появление пыли — проблема не только для людей, но и для оборудования. Она состоит из массы мельчайших частиц: тканей, пыльцы, строительных материалов, песка и т. д. Ее особенность в том, что она легко оседает на любых поверхностях, сквозь которые проходят потоки воздуха. Серверное оборудование проектируется так, чтобы воздушный поток максимально беспрепятственно проходил через все нагревающиеся элементы. Это значит, что пыль будет оседать на самых критичных компонентах, и ухудшать отвод избыточного тепла. Среди проблем, которые она может вызвать, — короткое замыкание, снижение скорости вентиляторов или перегрев. Борьба с пылью в серверных — процесс со множеством нюансов. Постоянная влажная уборка в небольших помещениях будет нарушать климатический режим, а очистка воздуха от частиц требует приобретения специального оборудования. Загвоздка даже не в том, что системному администратору придется чаще вычищать внутренности компонентов. Основная проблема — это необходимость отключать оборудование на время чистки, что крайне негативно влияет на бизнес, если нет дублирующих систем. Дата-центры с этой проблемой справляются иначе. Перед вводом в эксплуатацию помещение обеспыливают для удаления большинства мелких частиц, а также на пол монтируют специальное покрытие, которое предотвращает оседание пыли. Промышленные установки для кондиционирования воздуха обладают фильтрами большого размера, которые очищают огромные объемы воздуха. Посетителей в помещение пускают только в бахилах и без верхней одежды, по аналогии с медицинскими учреждениями. Все это минимизирует риск попадания пыли внутрь оборудования и повышает общую надежность IT-инфраструктуры. Причина 4: шум Мы уже упоминали, что серверное оборудование спроектировано так, чтобы воздушный поток проходил сквозь него и охлаждал максимально большое количество элементов. Для организации быстрого воздушного потока в дата-центрах используют вентиляторы с очень высокой скоростью вращения. Если скорость вентилятора для домашнего компьютера может составлять 4 000 оборотов/мин., то для сервера — до 13 000. При этом шум последнего может составлять 80dB, а таких вентиляторов может смонтировано до 12 штук. Когда серверного оборудования много и оно работает под нагрузкой — никакая шумоизоляция не спасет офисную серверную от постоянного гула вентиляторов. При этом стоит помнить, что уменьшение их скорости работы недопустимо, так как это может привести к проблемам с производительностью или перегреву. Причина 5: питание серверной Все с детства знают, что напряжение в розетке — 220 В, а частота — 50 Гц. Однако это идеальные значения, которые в реальности могут быть иными. Серверное оборудование очень чувствительно к качеству электроэнергии. Для него важно выдерживать параметры напряжения и частоту переменного тока, близкие к эталонным значениям. Именно для этих целей служат источники бесперебойного питания. Но как и ранее, устройства бытового назначения не подойдут, так как они недостаточно надежны. Разумеется, в дата-центрах этот вопрос более чем актуален. Проблема с качеством электроэнергии решается установкой промышленных источников бесперебойного питания с двойным преобразованием. Принцип работы таких устройств очень прост. Входящий переменный ток (AC) с помощью выпрямителя преобразуется в постоянный (DC), а затем установка с помощью инвертора преобразует его снова в переменный, но с идеальными характеристиками. Принцип работы ИБП с двойным преобразованием. Конечно, подобную установку можно приобрести и поставить внутрь офисной серверной, но тут есть несколько серьезных проблем: на вход чаще всего нужно подавать 380 В; нужно прокладывать отдельную трассу до распределительной подстанции; размер и вес установки требует, чтобы перекрытия помещений были достаточно прочными; крайне высокая стоимость; необходимость регулярного обслуживания. Соблюсти перечисленные пункты сложно и дорого. Если же проигнорировать требования по электропитанию, то любое серверное оборудование может быстро выйти из строя. В большинстве дата-центров давно принято за стандарт использовать промышленное оборудование для обеспечения бесперебойного и качественного электропитания. В офисных условиях достаточно сложно получить большие мощности для организации серверной, а стоимость электроэнергии будет гораздо выше. Причина 6: пожарная безопасность Риск возникновения пожара в дата-центре зависит от множества факторов. Некоторые из них: качество проектирования помещений; квалификация лиц, ответственных за пожарную безопасность и работу с электрикой; организация мониторинга инфраструктуры; своевременное обслуживание инженерных систем. Правильное пожаротушение техники — задача непростая. Например, для защиты серверных и технологических помещений в своих дата-центрах мы используем автономные центральные станции с веществом Хладон 125. Установка подобной системы пожаротушения в небольшую офисную серверную — весьма дорогое удовольствие. Более того, организация пожарной сигнализации и постоянное обслуживание также требуют существенных затрат. Причина 7: интернет-канал Стабильный круглосуточный доступ к информационным ресурсам требует особого внимания. Интернет-провайдеры чаще всего не могут гарантировать бесперебойное оказание услуг, поэтому на поиск может уйти много времени. Серьезный дата-центр не может позволить себе простоев, поэтому обычно использует услуги нескольких провайдеров по разным независимым каналам связи. В случае возникновения аварийной ситуации сетевое оборудование перенаправит трафик на другого провайдера автоматически. Это особенно важно, если на сервере расположен сайт или иная корпоративная система, недоступность которой приводит к прекращению эффективной работы компании. Например, для компаний, которые занимаются онлайн-продажей, даже перебой на 10-15 минут — уже потеря денежных средств, потенциальных и действующих клиентов. Причина 8: защита информации В современном мире недостаточно обладать ценной информацией. Значительно важнее уметь ее сохранить так, чтобы никто, кроме ограниченного круга лиц, не мог получить к ней доступ. Оградить критически важную информацию от посягательств можно на двух уровнях — физическом и логическом. Распространенная ошибка — защита информации только на одном из них. Однако следует четко разделять границы ответственности. Логический уровень должен обеспечивать системный администратор, грамотно настраивая аппаратные и программные средства защиты. Также от него требуется постоянный мониторинг IT-инфраструктуры для определения возможных угроз. Физический же уровень — это возможность доступа к оборудованию. Любой посторонний человек, который может подойти к серверу на расстояние вытянутой руки — уже потенциальная угроза. Что могут предложить дата-центры для защиты информации? Безопасность серверного помещения обеспечивается системами контроля и учета доступа (СКУД). Для того, чтобы попасть в серверное помещение дата-центра, посетитель должен быть идентифицирован и обладать подтверждением на выполнение каких-либо действий. Круглосуточная охрана и видеонаблюдение за всеми помещениями не дадут возможности злоумышленнику попасть в защищенную зону. Причина 9: DDoS-атаки Сегодня распределенные атаки типа «отказ в обслуживании» (DDoS) несут серьезную угрозу для серверов и IT-инфраструктуры в целом. В первом квартале 2023 года в России было зафиксировано 385 000 DDoS-атак, что на 58% больше, чем в 2022 году. DDoS (Distributed Denial of Service) — это перегрузка информационной системы избыточным числом запросов, которая блокирует обработку обращений. DDoS сервера осуществляется следующим образом: злоумышленники используют множество подконтрольных устройств, чтобы сгенерировать тысячи поддельных запросов, на которые сервер вынужден отвечать, выделяя свободные ресурсы. Когда ресурсов не остается, веб-сайт или сервис перестает реагировать на запросы и становится недоступен. DDoS-атака, которая использует сеть устройств с вредоносным ПО (ботнет). Защититься в условиях небольшой офисной серверной можно только от небольших или примитивных атак. Однако даже такое базовое обеспечение безопасности потребует некоторых затрат и квалификаций. Профессиональная DDoS-атака может привести к долгим простоям, а также существенным издержкам на восстановление. Если говорить о репутационных потерях, то пользователи банально могут предпочесть другую площадку, которая работает стабильнее. Кроме того, из-за простоев веб-ресурсы могут сдать позиции в поисковых выдачах и потерять потенциальный трафик.Если требуется защита от DDoS-атак — размещение оборудования в дата-центрах в разы снижает риски для бизнеса. Причина 10: затраты Построение и обслуживание IT-инфраструктуры требует капитальных и операционных затрат в связке. Например, увеличение нагрузки чаще всего требует закупок оборудования для получения свободных ресурсов, но влечет за собой также и рост операционных затрат, связанных с арендой интернет-каналов, оплатой счетов за электроэнергию и прочие ресурсы. Размещение серверного оборудования в дата-центре позволит освободить место в офисе и четко спрогнозировать операционные расходы. Более того, это позволит оптимизировать капитальные затраты. Однако специфичное оборудование — например, мощный аппаратный фаервол или кастомный сервер, будет стоить достаточно дорого, и его покупка может стать серьезной проблемой. Тем временем у многих дата-центров есть услуга аренды оборудования, которая позволит использовать даже очень дорогие компоненты за ежемесячную плату. Решение позволит четко планировать бюджет организации и не приобретать оборудование, которое в дальнейшем будет сложно реализовать. Заключение Экономия на IT-инфраструктуре может обернуться значительными убытками. Надежность корпоративного сайта и внутренних систем — это основа стабильной работы бизнеса. Современный дата-центр помогает обеспечить бесперебойную работу, защиту данных и минимизацию рисков. Это инвестиция в надежность, которая окупится сохранением вашего времени, ресурсов и репутации.

Дмитрий Домлоджанов

Материалы автора