Cyber-Warrior.Org \ Doküman \ Web Güvenlik Açıkları > Veri Merkezi Soğutma Sistemi
| Madde |
| |
Yazar : masterbayraktar |
| |
Date : 21.01.2016 03:54:13 |
| |
# Veri Merkezi Soğutma Sistemi |
| |
Günümüz teknolojisinin gelistigi dünyamizda bilgi her geçen katlanarak artmaktadir. bu artistan dolayi bu bilgileri depolayacagimiz alanlar ihtiyaç duyulmaktadir. Bu ihtiyaç alanlari günümüzde data center (Veri merkezleri) olarak geçmektedir. Veri merkezleri sunucu bilgisayarlarin bir arada toplanmasi ile olusmaktadir ve bu ortamin en önemli ihtiyaci sogutma sistemleridir. Bu konumuzda mevcut bir data centerin sogutma sistemi ve sogutma çözümleri nasil olmali onlara deginecegiz. Veri Merkezi Nedir ? Server bilgisayarlarin, yedekleme ünitelerinin ve telekomünikasyon sistemleri gibi ihtiyaç duyulan sistemlerin karma bir sekilde çalistirildigi tesislere veri merkezi adi verilmektedir. Orta veya büyük ölçekli firmalarin kendi bünyelerinde olusturmus olduklari Sistem odalari da aslinda birer küçük bir Veri Merkezleridir. En güvenli Tesislerin Basinda Veri Merkezleri Bulunmaktadir Son yüzyil içerisinin son çeyreginden önce isletmeler ve kamu kuruluslari yapmis olduklari isler ile ilgili bilgileri dosya ve dokümanlarda saklamaktaydilar. Bu Dosyalar islem gördükten sonra Arsivlere kaldirilmaktaydi. Arsivde olusa bilecek herhangi bir sabotaj yada dogal afet sonucu o isletmenin veya kurumun geriye dönük bilgilerinin kaybolmasi ile sonuçlaniyordu. Normal somut dosya ve bilgileri yedek almak dijital ortamda yedek almaktan çok zor ve güç bir durumdur. Bu durumdan sonra dijital ortamlarin hayatimiza girmesiyle bütün islemlerimiz artik sanal ortamlarda gerçeklesmeye basladi. bu sanal ortamda biriken Datalarin saklana bilecegi veya depolana bilecegi bir yer ihtiyaç duyulmaya baslandi ve veri merkezleri ortaya çikti. Veri merkezlerinde saklanilan verilerin önemliligi arttikça veri merkezlerinin de güvenligi artirilmaya baslandi. Zamanla bu tesisler en güvenli yer halini almaya basardilar. Veri merkezlerinde bulunan bilgilerin önemine göre veri merkezinde bulunan elektrik, mekanik, güvenlik sistemleri degisiklik göstermektedir. Genel olarak baktigimizda veri merkezleri yapisinda Yedek güç kaynaklari, yedekli iletisim kanallari, iç mekanin sogutulmasi için kullanilan iklimlendirme sistemi, yangin durumda müdahalede bulunacak yangin sistemleri, dis tehditler tarafindan gelebilecek saldirilara karsi güvenlik sistemleri bulunmaktadir. Bu tesislerin yeri gizli tutulmaya çalisilsa bile bir çogunun yeri bilinmektedir. Bu tesisler sehir merkezlerinden uzak soyutlandirilmis ve belirli yetkilere sahip kisilerin girisin ve müdahalesine izin verilen veri merkezinin yer insaati bile çok önemlidir. Seçilen bölgenin deprem kosuluna, dogal olaylarin gerçeklesme ihtimaline karsi hesaplar yapilarak yeri belirlenmelidir. Simdi yukarida bahsettigimiz bir çok sistem hakkinda detayli bilgi vermeye çalisalim Dogru Bölge Analizi ve Dogru Iklimlendirme Bir veri merkezinin insaatina baslanmadan önce dikkat edilmesi gereken en önemli hususlar birisidir ve Dogru bölgelendirme ile Dogru Iklimlendirme analizidir. Veri merkezinin kurulacagi bölge için yer seçimi yaparken elektrik sebeke hattina olan yakinligi, ag, telekomünikasyon altyapisi, ulasim ve acil durumlarda hizli ver seri bir sekilde müdahalelerin bulunacagi alan olmasina dikkat edilmelidir. Yer seçimi yapilirken bölgenin iklim yapisi da ele alinmalidir. Iklimin ne önemi var diye soracak olursaniz, Iklim ile veri merkezinin nasil bir sogutma yapilmasi gerektigine dair kolay strateji vermenizi saglar. Veri merkezini kurmus oldugunuz bölge sürekli yagis alan bir bölge ise hava sicakligi genel olarak 10-20 santigrat arasi degisiyor ise, veri merkezini nemden korumak için sadece iç havayi kuru tutacak iklimlendirme çalismasi yapmaniz gerekmektedir. Ne kadar soguk ortamda çalisirsa sunucular o kadar daha iyi çalisir seklinde bir mantik yoktur.günümüzde üretilen bir çok Server bilgisayar genellikle 5 santigrat’in altina düstügü zaman fiziksel olarak hata vermektedir. bu sebepten ötürü Sürekli veri merkezinin bulundugu ortami 10 - 20 santigrat arasi tutulmalidir. Sunucularin 5 santigrat altinda çalismamasinda ki en büyük etken Sunucu üzerinde yer alan entegreler, kondansatör gibi devreler belirli bir süre sogukta kalip tekrar isi gördügü zaman rahatlikla bozulabilmektedir.Veri merkezleri için ayri bir yer yapilmasina da gerek yoktur, isletmenizin yada kurumuzun bir odasini yada bir katini da veri merkezi yapabilirsiniz. Bu tür durumlarda veri merkezi yapilir seklinde düsünüpte hatalar yapmayiniz. Sirketinizin yada Kurumun içerisinde olusturacaginiz Veri merkezinin nereye kurulacagi önemli bir husustur. Isletmenizin en sicak bölümüne Veri merkezini kurarsaniz bu sefer veri merkezini sogutmak için daha fazla klima kullanimi olacak ve buda elektrigin daha da çok harcanacagi söz konusu olmaktadir. Yada nemli bir yere kurdugunuzda yeterli iklimlendirmeyi yapmadiginiz zaman sunucular üzerinde olusan nemlenme sonu sunucular rahatlikla bozula bilir. Yada Serin ferah ve çok sicak olamayan yer olan zemin veya bodrum kata kurdugunuz zaman, su basmasi durumunu düsünmeniz ve bu tür durumda ne gibi önlemler almaniz gerektigini iyi analiz edilmesi gerekmektedir. Hadi Su basmasi durumunu da engellediginizi varsayalim bu sefer Isletmeniz içerisinde bir üç kisimda olacagi için Kablo masrafi veya yetismeyen yerlere ek Switch ve fiber atlama yaparak ikinci bir masraf çikmasina sebep açacaktir.Bu sebeplerden dolayi veri merkezinden beklenen verimi almak için, çalismalarini karsilayacak seviyede donanima sahip sunucunun temini, sunucularin saglikli çalisabilmeleri için sogutma ve elektrik sistemin iyi analiz edilip tasarlanmasi gerekmektedir. Veri merkezinin seçilecegi alan bu sartlara göre belirlenip öyle seçilmelidir. Veri Merkezi Için Sogutma Neden Önemli Evinizde yada is yerinizde kullanmis oldugunuz kisisel bilgisayarlari düsünün, onlar üzerinde islem yaptiginiz zaman fanlardan nasil ses geldigi duyarsiniz. Hatta bilgisayarinin içini açip baktiginizda islemcinin üzerinde ekran kartinin üzerinde fanlarin, daha iyi sogutma amaçla termal macunlarin kullanildigini görmeniz mümkündür. bütün bunlarin olmasina ragmen bilgisayariniz kendini sogutmak için büyük bir çaba sarf etmektedir. Bütün bunlari düsündükten sonra, üzerinde onca islemlerin yapildigi sunucu bilgisayarlarin sogutmasini hayal etmeye baslayin. Düsündükten sonra sogutmanin ne kadar önemli oldugunu az çok idrak etmis olmalisinizdir. Simdi bu isinmalarin neden oldugunu ve isinamin sonucunda ne tür sorunlar çiktigina bir bakalim ilk önce; Standart bir bilgisayar üzerinde isinan parçalar ekran karti, islemci, anakart üzerinde yer alan cipsetler. bunlar bilgisayar üzerinde ciddi bir isi üretmektedir. Çok isinmasi ile birlikte bilgisayar kendini kapatmaktadir. Örnek olarak 2 GHz hizinda olan 8 çekirdekli bir islemcinin, saniyede 2000 adet çevirim yaptiginda elektrik akimi ortaya bir isi olusmasina sebep olmaktadir. Simdi bu tür islemleri sunucular üzerinde düsünecek olursak, sunucular yapilari geregi 7/24 açik bir sekilde yapilmis bilgisayarlardir. Sunucular üzerinde çalisan yüksek islem gücüne sahip islemler, islemci ve grafik islemcilerinin stabil bir performansta çalismalari için saglikli bir sekilde sogutulmalari gerekmektedir. Sunucular üzerinde çalisan Islemciler ve grafik kartlari devirli olarak çalismaktadirlar. Bu devir ortamin bulundugu sicakliga göre degismektedir. Örnek olarak Bir islemci 18 Santigrat derece iken 1000 devirle çalisiyorsa 10 santigrat derece iken 2000 devirde çalismaktadir. yine ayni sekilde grafik kartida islem görmektedir. Saglikli bir sekilde sogutulmadigi zaman sunucunuzdan verim almaniz zor olacaktir. Bu sogutma ile ilgili hem sunucularin bulundugu kabinetler hemde Veri merkezinin içerisi sogutularak sunuculardan daha da fazla verim almaktadirlar. En büyük Enerji Harcayan Ünite, Sogutma Sistemidir. Yukarida bahsettigimiz üzere Veri Merkezlerinde sogutma sisteminin önemli olmasi gerektigin ögrenmis olduk. Simdi isletme veya kurum veri merkezini sogutmak istedigi zaman bu sefer karsilarina ciddi rakamlarda maliyetlerin çikmasina sebep olmaktadir. Veri merkezleri için kurulan sogutma sistemleri enerji sarfiyatinin büyük bir bölümüne sahiptir. Isletmenin veya kurumun en iyi sekilde hem maddi hemde sogutma açisindan iyi bir analiz edilmeli ve daha sonra sogutma sistemi kurulmalidir. Bu yüzden minimum maliyetle maksimum performans alinmalidir. Sogutma sistemi kurulurken dikkat edilmesi gerekilen en önemli husus, Söz konusu cihaz enerji sarfiyati kadar sogutma kapasitesine ihtiyaç duyar Cihaz örnek olarak 100 KW güç tüketiyor ise 100 KW sogutma kapasitesi isteyecektir. bu denklem ile sogutma sistemleri kurulmalidir. Veri merkezlerinde maliyeti düsük performansi yüksek sogutma çözümü için alan sogutmasini kullanmaktadir. ANSI/TIA/EIA-942 standardi, sogutmada en öncelikli yapilmasi gereken çalismayi, kabinlerin yerlesimlerinin düzenlenmesi olarak ortaya koymaktadir. Veri merkezi içerisinde bir hava akiminin olusmasini saglamaktadir.Veri merkezi içerisinde iki türlü koridorlarin olusturulmasini saglamak gerekmektedir, bunlar sicak ve soguktur. Kabin ve Klima yerlesimi cihazlarin hava alip verildigi yerlere göre belirlenmelidir. Bu durumda sunucunun fanlarinin hangi yöne çalisitgi çok önemlidir. Genel mantik olarak bütün sunucularin Fan yönü aynidir. Tower, Rack yada blaed Server çesitlerine göre bu fanlarin yönleri degisiklik göstermektedir. Günümüzde en yaygin sogutma yöntemi soguk hava klimalariyla yapilmaktadir.Tabi bu maliyeti düsürmek için çözüm olsa bile ilerleyen zamanlarda klimalarda sürekli ariza vermeye baslamaktadir. klimalarin bu tür ariza çikartmalarindan dolayi alan sogutmasina da çözümler ve yenilikler aranmaktadir. Isletmeler veya kurumlar, veri merkezlerinde ki enerji maliyetini düsürmek için veri merkezinini 25 - 30 santigrat derece altinda çalistirip daha az klima enerjisini kullanmak istemesidir. kendi hesabina göre kliamalarin az çalisacagindan daha az elektrik tüketimi olacaktir ve bu sayede maliyeti düsürmüs olacaktir. Ne yazik ki düsünüldügü sekilde gerçeklesmiyor. Veri merkezinde ki sicaklik arttigi için bu sefer sunucularin fanlari daha da fazla ve devirli çalismaya basliyor buda sunucunun daha da fazla güc tüketmesine yol açmaktadir. Ayrica isinma sonucu sunucu üzerinde ariza olmasina davetiye hazirlamis olunuyor. buda bize atalarimizin bir sözünü hatirlatiyor “pirinç alayim derken evdeki bulgurdan olmak” Bir yandan kar ettigimiz düsünürken diger yandan zarara girmis oluyoruz. Veri Merkezinde Sicakligin ve Nem’in degerleri Veri merkezi içerisinde ASHRAE ya göre sunucularin saglikli çalisabilmeleri için sicakligin 18 ile 28 santigrat arasinda olmasi gerekmektedir. Nem oraninin %30-55 arasinda olmalidir seklinde 2008 yilinda açiklama yaparak tavsiyede bulunmustur. Sicaklik düstükçe sogutma ve enerji maliyetlerinin artigini, sicaklik arttiginda ise ariza ihtimalinin artmasi ve stabilize sorunlarinin basladigi görülüyor. Optimum dengeyi tutturmak sart.Veri Merkezlerinde Sogutma Çesitleri Sicak Koridor / Soguk KoridorYukarida da alan sogutmasinda anlattigimizda bahsettigimiz gibi genel olarak kullanilan sogutma sistemidir. bu sistemde Sunucularin raflari dizilirken Ön kisimlar birbirine Arka kisimlari ise birbirine bakiyor sekilde olmalidir. Bu sekilde dizayn edildigi zaman veri merkezinde hava akimi saglanmis olacak ve sicak ve soguk koridorlar olusmus olacaktir. ek olarak sicak ve soguk havanin birbirine karismamasi için araya camdan veya plastikten kaplamalar yapila bilinir. Yakin Çiftli SogutmaVeri merkezinde Klasik Sicak Koridor / Soguk Koridor modelinde sogutucu hava sunucuya ulasana kadar enerji kaybeder. Bu modelde sogutulmus su ya da sogutucu maddenin, sunucularin oldugu raflara kadar tasinarak, sogutucu kaynaginin mümkün oldugunca yakinlastirilmasiyla saglanir. Raflarda ya da hemen yanina monte edilir. Veri merkezinin havasina karismadan rafin içerisine direkt olarak hava üflenir.Serbest SogutmaBu tür sogutma Anatartika gibi kutuplarda kurulmus olan veri merkezlerinde kullanilmaktadir. Google ve Facebook’un veri merkezlerini buralara kurmasinda en büyük etken sogutma maliyetini sifirda düsürmek amaciyla kurmuslardir. Bu sogutma sisteminde disarida ki hava oldugu gibi bir kaç müdahale ile direk içeriye aktarilir bu sayede disarida bulunan soguk hava içeriye tasinmis olur ve sogutma sorununa çözüm getirilmis olunur.Dünya Üzerinde Veri Merkezleri Dünyadaki veri merkezlerine baktigimizda, kurulduklari yerler, genelde iklim, teknoloji merkezi olma ve güvenlik faktörlerinden etkilenmektedir. Dünyadaki veri merkezlerinin dagilimina baktigimizda Avrupa ve Kuzey Amerika kitalarinda yogunlasma olusmaktadir. Bu bölgelerin iklimlerinin diger bölgelere göre daha iliman ve teknolojik anlamda daha gelismis olduklari göz önüne alinirsa, veri merkezlerinin de bu bölgelerde yogunlastigi sonucu çikarilabilir.Sogutma maliyetini oldukça asagiya çekmek için ugrasan firmalardan olan Facebook Prineville de 30 Km2 alana veri merkezini insa etmis durumda. Bu veri merkezinde 55 kisi çalismakta ve bunlarin 30 tanesi güvenlik görevlisi sadece. Facebook’un bu bölgeyi seçmesinde en büyük sebep, bölgenin iklim sartlari neticeisinde yilin 6 ayi 10 santigrat dereceyi geçmemesi ve diger aylarinda ise 20 Santigrat dereceyi geçmemesinden kaynaklidir. Bu sebepten ötürü Facebook sogutma için kullanacagiz enerjiyi tasarruf ederek maliyeti düsürmektedir. Ülkemizde Veri MerkezleriVeri merkezleri sogutma sistemi için iklimin önemli oldugundan bahsetmistik. Ülkemizde ize bir çok bölgemizde farkli yapilarda iklim görülmektedir. Ülkemizde bulunan marmara ve iç anadolu kesimi veri merkezi kurulumu için en müsait bölgelerdir.Ülkemizde bulunan isletmelerin bir çogu veri merkezinin ne kadar önemli oldugunu halen benimseyemedikleri için, maliyet yapmadan isletmeleri içerisinde bir çok sarti karsilamayacak sekilde veri merkezlerini kurmaktadirlar. Hatta veri merkezi bile degil kendi tarzlarinda ki sistemlerini sekilden bahsedelim. Ne yazik ki ülkemiz bu konuda çok büyük sikintilar yasamaktadir. içerisinde bulundugumuz yüz yili yariladiktan sonra bu sorunu Ülke genelinde çözebilecegimizi düsünmekteyim. Artik bütün islemler ditital ortamlarda yer almaktadir. Sunucular, Network ve telekomünikasyon cihazlari, yedekleme üniteleri, haberlesme kanalleri, güvenlik sistemleri derken herseyimiz bir sunucu üzerinde yada bir depolama üzerinde bulunmaktadir. Veri merkezimize ne kadar emek verip ihtiyaçlarini karsilarsak, ileriye dönük o kadar kara geçmis oluruz.Bu yazimizda sizlere Veri Merkezleri için Sogutma Sistemlerinin ne kadar önemli oldugunu anlatmaya çalistim, anlattiklarimdan sonra sizde bulunmus oldugunuz ortamda ki veri merkezlerinin sogutma sistemlerinin nasil olmasi gerektigine dair bir seyler birakmistir. |
| |
|
| |
|
|