حفظ دما و رطوبت پایدار در مراکز داده و اتاقهای سرور، یکی از حیاتیترین عوامل برای اطمینان از پایداری عملکرد تجهیزات و افزایش عمر مفید آنهاست. حتی یک افزایش جزئی و نامحسوس در دما میتواند نشانه بروز اختلالی جدیتر باشد. مشکلاتی از جمله خرابی سیستمهای سرمایشی، بار کاری بیش از حد روی تجهیزات، یا در بدترین حالت، آتشسوزی. بههمین دلیل، پایش مداوم محیط و حفظ دمای استاندارد اتاق سرور به یکی از الزامات اساسی مدیریت زیرساختهای مدرن تبدیل شده است.
در شرکت سپهر انفورماتیک درخشان، ما با توسعهی سامانههای هوشمند پایش محیط، امکان رصد پیوستهی دمای مناسب اتاق سرور، رطوبت، برق و جریان هوا را در قالب یک پلتفرم یکپارچه فراهم کردهایم. این سیستمها به مدیران مرکز داده کمک میکنند تا شرایط ایدهآل محیطی را حفظ کرده و قبل از وقوع هرگونه اختلال، از بروز خرابی جلوگیری کنند.
چرا باید دما و رطوبت اتاق سرور نظارت شود؟
اتاق سرور، قلب تپندهی هر زیرساخت فناوری اطلاعات است. تمامی دادههای حیاتی، سامانههای نرمافزاری و تجهیزات ارتباطی در این فضا نگهداری میشوند و عملکرد صحیح آنها، بهشدت وابسته به شرایط محیطی پایدار و کنترلشده است.
دمای بالای ۲۵ درجه باعث افزایش سرعت چرخش فنها، مصرف بیشتر انرژی و در بلندمدت کاهش عمر تجهیزات میشود. از طرف دیگر، سرمای بیش از حد نیز مطلوب نیست؛ چراکه علاوه بر مصرف بیرویه انرژی، میتواند باعث کاهش رطوبت و افزایش خطر الکتریسیتهی ساکن شود. رطوبت بیش از حد همچنین باعث تراکم بخار آب روی بردهای الکترونیکی و در نتیجه خوردگی میشود.
مشاهده کنید: سنسور دما و رطوبت سپهر
عوامل مؤثر بر افزایش دما و رطوبت
افزایش ناگهانی دما یا رطوبت معمولاً بهدلیل یکی از موارد زیر رخ میدهد:
- خاموششدن سیستم تهویه یا قطع موقت برق، که باعث تجمع سریع گرما در فضای بسته میشود.
- باز و بسته شدن مکرر درب اتاق سرور یا مسیر راهروهای سرد و گرم که هوای گرم بیرون را وارد محیط میکند.
- چیدمان نامناسب رکها که باعث اختلاط هوای گرم خروجی با هوای سرد ورودی میشود.
- فیلترهای کثیف یا انسداد در مسیر گردش هوا که کارآیی سیستم سرمایش را کاهش میدهد.
دمای مناسب و استاندارد اتاق سرور
انجمن مهندسان سرمایش، گرمایش و تهویهی مطبوع آمریکا (ASHRAE) راهنمایی و دستورالعملهایی را برای سازمانها در سراسر جهان منتشر کرده که مبنای طراحی و استفاده مناسب از مراکز داده در سراسر جهان است. بر اساس نسخهی پنجم این استاندارد، تجهیزات پردازشی با چگالی بالا (کلاس H1) باید در بازه دمایی ۱۸ تا ۲۲ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی حدود ۵۰ تا ۷۰ درصد کار کنند. در شرایطی که آلودگی هوا پایین باشد، این محدوده میتواند تا حداکثر عدد ۲۵ افزایشیابد؛ اما عبور از این محدوده، خطر آسیب به تجهیزات را افزایش میدهد.
هدف این دستورالعملها تنها حفظ سختافزار نیست، بلکه بهبود شاخصهای بهرهوری انرژی مانند PUE (Power Usage Effectiveness) نیز هست. هرچه مقدار PUE به عدد ۱ نزدیکتر باشد، نشاندهندهی مصرف بهینهتر انرژی و عملکرد کارآمدتر مرکز داده است.
در استاندارد ASHRAE TC 9.9 برای تجهیزات IT، پنج کلاس محیطی تعریف شده (A1 تا A5) که هرکدام محدوده مجاز دما و رطوبت را مشخص میکنند.
| کلاس محیطی (ASHRAE) | محدوده دما (°C) | رطوبت نسبی (%) | کاربرد و توضیح |
|---|---|---|---|
| A1 | 15 تا 32 | 20 تا 80 | مناسب برای مراکز داده با کنترل دقیق محیط و تهویه استاندارد. بیشترین پایداری عملکرد و طول عمر تجهیزات. |
| A2 | 10 تا 35 | 20 تا 80 | مناسب برای اتاقهای سرور کوچک یا مکانهایی با تهویه متوسط. تعادل بین پایداری و انعطافپذیری. |
| A3 | 5 تا 40 | 8 تا 85 | برای تجهیزاتی طراحی شده که در شرایط محیطی سختتر هم قابل استفادهاند؛ نیازمند تأیید سازنده. |
| A4 | 5 تا 45 | 8 تا 90 | قابل استفاده در محیطهایی با کنترل ضعیفتر یا دماهای بالا؛ صرفاً در پروژههای خاص صنعتی. |
| A5 | 5 تا 50 | 8 تا 90 | مخصوص مراکز داده صنعتی، مناطق گرمسیری یا محیطهای با شرایط بسیار نامساعد. ریسک خرابی بالاتر. |
کنترل جریان هوا و تعریف راهروی گرم و سرد Hot/Cold Aisle
مدیریت مؤثر دما صرفاً با تنظیم سیستم سرمایشی محقق نمیشود، بلکه چیدمان و هدایت درست جریان هوا نقش کلیدی دارد. در طراحیهای حرفهای، از مفهوم راهروی گرم و سرد استفاده میشود؛ به اینصورت که قسمت جلویی رکها (ورودی هوای خنک) روبهروی یکدیگر قرار میگیرند تا راهروی سرد شکل گیرد و پشت رکها (خروجی هوای گرم) نیز به هم متصل میشوند تا «راهروی گرم» تشکیل شود.
هوای سرد تولیدشده توسط سیستم تهویه از راهروی سرد به درون رکها کشیده میشود و هوای گرم خارجشده از پشت سرورها، در مسیر جداگانهای جمعآوری و دوباره خنک میشود. در صورت نبود این جداسازی، هوای گرم و سرد با هم ترکیب شده و بازده سیستم سرمایشی بهشدت کاهش مییابد.
سامانه مانیتورینگ سپهر، تغییرات دما و رطوبت را در نقاط مختلف رکها و راهروها پایش میکنند و در صورت مشاهدهی عدم تعادل، سیستمهای سرمایشی را فعال و هشدارهایی را ارسال میکند. این سامانه همچنین از مجموعهای از سنسورهای دیگر پشتیبانی میکند که قابلیت یکپارچهسازی و عملکرد هماهنگ با یکدیگر را دارند.
بخوانید: نرم افزار پایش محیط سپهر
مانیتورینگ سیستمهای سرمایشی (HVAC)
سیستم تهویه و سرمایش، یکی از مهمترین اجزای زیرساخت مرکز داده است. در طول زمان، عواملی مانند تجمع گردوغبار، گرفتگی فیلترها، نشتی گاز یا فرسودگی قطعات باعث کاهش بازدهی دستگاه میشود.
با اتصال مستقیم تجهیزات HVAC به سنسورهای دما و رطوبت از طریق پروتکل Modbus، مدیران میتوانند بازده سرمایش، جریان هوا و مصرف انرژی را بهصورت دقیق پایش کنند.
نظارت بر UPS و نظارت دمای باتری آن
یکی از اجزای حیاتی در مراکز داده، سیستم منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) است. باتریهای UPS بهشدت به تغییرات دما حساس هستند؛ افزایش دمای محیط یا ولتاژ شارژ بیش از حد میتواند باعث افزایش فشار داخلی سلولها، نشت، تورم یا حتی انفجار شود.
سیستم پایش سپهر، دما و ولتاژ UPS را بهصورت لحظهای رصد کرده و در صورت بروز ناهنجاری، هشدار فوری صادر میکند تا از بروز خسارت جلوگیری شود.
تشخیص نشت آب
در اتاقهای سرور با کف کاذب یا سقف معلق، نشتی آب از لولههای کولر یا تأسیسات مجاور میتواند بدون نشانهی ظاهری رخ دهد. حتی قطرات کوچک در طول زمان ممکن است منجر به اتصال کوتاه یا آسیب جدی تجهیزات شوند. سنسورهای نشت آب سپهر کوچکترین میزان رطوبت را تشخیص داده و هشدار فوری صادر میکنند.
یکپارچگی دادهها با Modbus و SNMP
تمام اجزای فوق، زمانی بیشترین کارآیی را دارند که اطلاعات آنها در یک سامانهی جامع مدیریت محیطی قابل مشاهده باشد. نرمافزار مانیتورینگ سپهر انفورماتیک درخشان دادههای بهدستآمده از دستگاههای صنعتی و پایش محیط صنایع و اتاق سرور را توسط پروتکلهای صنعتی Modbus و SNMP، در یک داشبورد یکپارچه نمایش میدهد. در این نرمافزار، تمام دادهها در قالب یک داشبورد مرکزی قابل مشاهدهاند. اپراتورها میتوانند نقشهی هیتمپ دما و رطوبت را مشاهده کرده، هشدارهای خودکار دریافت کنند و گزارشهای تحلیلی و تاریخی جهت بررسی عملکرد و تطابق با SLAها تولید نمایند.
گیتوی مدباس Modbus اتصال مستقیم به تجهیزات صنعتی نظیر سیستمهای HVAC، کنتورهای انرژی و سنسورهای محیطی را فراهم میکند و توسط پروتکل امن SNMPv3 برای مدیریت دستگاههای شبکه به سویچها و درنهایت به سرور موردنظر که نرمافزار در آن نصب شده ارسال میگردد.
علاوه بر پروتکل SNMP شما میتوانید با استفاده از ModbusTCP و پروتکل TCP دادههای موردنظر را در نرمافزار اسکادا SCADA مشاهده کنید.
پیشنهاد میکنیم به نودهای مدباس سپهر نگاهی بیندازید…
جمعبندی
مدیریت دمای استاندارد اتاق سرور و شرایط محیطی در مراکز داده، فراتر از تنظیم سادهی ترموستات و اسپیلیتها است. این فرایند نیازمند درک میزان ورود و خروج جریان هوا، کنترل دقیق رطوبت، پایش مداوم برق شهری و UPS و تحلیل اطلاعات بهدستآمده میباشد.
استانداردهای ASHRAE تنها چارچوبهای لازم را ارائه میدهند، اما عملکرد بهینه این فضاها فقط از طریق مانیتورینگ هوشمند و یکپارچه حاصل میشود.
راهکارهای پیشرفتهی شرکت سپهر انفورماتیک درخشان با استفاده از پروتکلهای صنعتی و نرمافزار اختصاصی، نظارت، تحلیل و کنترل کامل شرایط محیطی را برای سازمانها و صنایع جهانی فراهم میسازند.
بهکمک این سامانه، سازمانها میتوانند مراکز دادهی خود را در محدودهی ایدهآل دمایی و رطوبتی نگه دارند، هزینههای سنگین انرژی را کاهش دهند، از خرابیهای سنگین جلوگیری کنند و عمر مفید تجهیزات حیاتی را افزایش دهند.
پایش مستمر، هوشمند و یکپارچه دیگر یک انتخاب نیست بلکه پایه و اساس مرکز دادهی مدرن و پایدار است.
