Инженерная инфраструктура служит фундаментом информационно-вычислительной системы. Этот фундамент должен быть надежным и прочным, чтобы обеспечивать стабильное функционирование вычислительного оборудования, и одновременно гибким, чтобы адаптироваться к из
Владельцы вычислительных комплексов заинтересованы в сокращении времени простоев и поддержании бесперебойной работы информационного оборудования, поскольку каждая минута простоя в итоге оборачивается огромными убытками, приводит к оттоку клиентов и ухудшает репутацию компании. Полностью исключить простои невозможно, но свести их к минимуму вполне осуществимо. Для этого вычислительные центры оборудуются отказоустойчивыми системами инженерного обеспечения, способными гарантировать бесперебойную работу центра с заданным уровнем надежности.
Обычно в состав инженерной инфраструктуры входят компоненты электропитания, климатические системы, шкафы и стойки для монтажа оборудования, средства обеспечения физической безопасности и противопожарной защиты, кабельные линии, а также средства мониторинга и управления для всех перечисленных компонентов. Чем выше уровень интеграции (взаимосвязанности) инженерных составляющих, тем выше надежность всего вычислительного комплекса и ниже вероятность его нештатных простоев.
Для обеспечения гарантированного качества питания и борьбы со сбоями в электрической сети используются различные технологические устройства: стабилизаторы напряжения, фильтры, дизельные генераторы, а также наиболее важные элементы систем энергоснабжения — источники бесперебойного питания (ИБП). Времени автономной работы питаемых устройств от батарей должно хватить как минимум для перевода системы на альтернативные источники энергоснабжения.
Подвести качественное питание — всего лишь полдела. Необходимо еще организовать эффективное распределение электрической нагрузки, которое осуществляется посредством блоков распределения питания. Они обеспечивают мониторинг мощности потребления подключенного оборудования, а также его дистанционную перезагрузку.
Информационное оборудование выделяет значительное количество тепла, способное вызвать перебои в работе и привести к финансовым потерям от простоев. В результате широкого внедрения блейд-серверов и другого оборудования с высокой энергетической плотностью проблема гарантированного охлаждения в вычислительных центрах становится все более актуальной. Решается эта проблема с помощью системы кондиционирования. Типичная система охлаждения вычислительного центра состоит из блока кондиционирования воздуха в машинном зале, доставляющего охлажденный воздух в помещение, и блока, смонтированного снаружи для отведения тепла в атмосферу. Кроме того, применяются блоки кондиционирования, которые располагаются ближе к стойкам информационного оборудования (или даже внутри них) в вычислительных центрах с очень высокой плотностью оборудования.
Шкафы и стойки для монтажа оборудования также являются базовыми элементами любого вычислительного центра. В зависимости от ситуации для установки вычислительной техники могут использоваться открытые стойки, обеспечивающие удобный доступ к ИТ-оборудованию и кабелям, либо закрытые и полузакрытые шкафы со встроенными подсистемами для укладки кабелей, распределения питания и управления воздушными потоками внутри шкафа.
Важнейшим звеном инженерной инфраструктуры являются средства контроля за состоянием среды и обеспечения физической безопасности. Мониторинг некоторых угроз, связанных с питанием, охлаждением и пожарной опасностью, обеспечивается сенсорами, встроенными в системы средств электроснабжения, кондиционирования и пожаротушения.
Замечено, что используемое в вычислительных центрах серверное и компьютерное оборудование обновляется быстрее, чем инженерное окружение. Эта тенденция послужила толчком для развития концепции «Адаптивной инженерной инфраструктуры», согласно которой системы жизнеобеспечения должны быстро и с минимальными затратами подстраиваться под характеристики энергопотребления и тепловыделения в помещении вычислительного комплекса. Наращиваемая по мере увеличения вычислительной мощности, она объединяет в себе средства электропитания, кондиционирования воздуха, стойки и шкафы для монтажа оборудования, средства управления, а также весь необходимый сервис.
Такое оборудование используется в составе инженерной инфраструктуры, обеспечивающей работу суперкомпьютера «Ломоносов» — самой мощной компьютерной системы на территории СНГ и Восточной Европы, установленной в МГУ им. М. В. Ломоносова.
Михаил Гайченков — руководитель службы технической поддержки управления по рынку ИТ (APC by Schneider Electric) корпорации «Шнейдер Электрик»; apcrustech@apc.com