Tier Standard? Nedir? Tier Standardlar?n?n Farklar? Nelerdir ?

Bu yaz?da Veri Merkezleri için altyap? standartlar? üzerinde durulacak ve Tier standartlar?n?n farklar? üzerine bilgi verilecektir. Güvenli veri merkezi için gerekli olan di?er konulara sonraki yaz?larda de?inilecektir.

Veri merkezlerinde i?lenen ve saklanan verinin önem derecesine göre elektrik, mekanik, güvenlik sistemleri de?i?mektedir. Genel olarak dü?ünüldü?ünde veri merkezleri; yedek güç kaynaklar?, yedek veri ileti?im ba?lant?lar?, merkez içerisinde bulunan sistemlerin so?utulmas? için kullan?lan iklimlendirme sistemleri, yang?n söndürme sistemleri ve d?? ortamdan gelebilecek tehlikelere kar?? verinin güvenlik derecesine göre güvenlik sistemlerini bulundururlar.

Bugünün en kritik konular?ndan bir tanesi internet eri?imidir. Biz son kullan?c?lar için bile kesinti katlan?lmaz olurken i?letmelerin internet eri?imleri para ve itibar aç?s?ndan onlar için çok daha büyük önem arz etmektedir. “be? 9” yani %99.999 eri?im ideali bu manzaran?n kaç?n?lmaz bir sonucudur. Firmalar?n bu ideale eri?ebilmeleri için de elektriksel altyap?lar?na ciddi yat?r?mlar yapmalar? gerekmektedir.

?ekil 1: Google Veri Merkezi

Tier Standard? Nedir?

Tier standartlar?n?n Uptime Enstitue taraf?ndan ortaya at?lmas? süreci, en güvenilir veri merkezleri nelerden ve nas?l olu?mal?d?r sorununu çözmek amac?yla ortaya ç?km??t?r.Tier 1, 1960’larda ortaya ç?km?? bir sertifikad?r ve o tarihlerden beri de “Uptime Enstitü”sü kesintisiz enerjinin veri merkezleri için önemini bilen, elektriksel topolojilerin kapasitelerini k?yaslayan ve en nesnel temelleri ortaya koyan kurum olmu?tur.

Tarihsel olarak, Tier 1, 1960’larda ortaya ç?km??, Tier 2 1970’lerde, Tier 3 1990’lar?n ba??nda ve Tier 4’de 1994’de ortaya ç?km??t?r.

Tier 4 elektrik güç da??t?m?, Enstitü Yönetici Direktörü Ken Brill taraf?ndan gerçekle?tirilmi?tir. 1991’de gelecekteki tüm bilgisayar sistemlerinin çift elektrik giri?li olaca??n? öngörmü?tür ve US 6,150,737 Patentini alm??t?r. United Parcel Service’in Windward veri merkezi projesi ilk Tier 4 standartl? projedir. Windward veri merkezi in?as?nda United Parcel Service, çift elektrik güç giri?li donan?mlar için IBM ve di?er bilgisayar donan?m firmalar? ile birlikte çal??m??t?r.

Veri Merkezi Kullan?labilirlik Seviyeleri

Telecommunucations Industry Association, ANSI(American National Standards Institute) taraf?ndan akredite edilmi? bir kurulu?tur. 2005 y?l?nda yay?nlad??? TIA-942 Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers, veri merkezlerini geli?mi?liklerine göre dört seviyeye s?n?fland?rd?. Bu standartlar 2008 ve 2010 y?llar?nda güncellenmi?tir. Tier 1 seviye veri merkezleri esas?nda bir sunucu odas?d?r, bilgisayar sistemlerinin kurulumu için standartlarda belirtilen temel prensipler izlenir. En s?k? seviye Tier 4 ise kritik görevlerde kullan?lan bilgisayar sistemlerine ev sahipli?i yapmas? için tasarlanm??t?r. Bütün yard?mc? sistemler yedeklidir ve k?s?mlara ayr?lm?? güvenlik bölgeleri biyometrik giri? kontrol yöntemleri ile kontrol edilir. Uptime Institute, bir dü?ünce ve profesyonel hizmetler kurulu?u, telif hakk?n? elinde bulundurdu?u dört seviyeli kendine ait kredilendirme program?na sahiptir. Tier seviyesi artt?kça kullan?labilirlik artmaktad?r.

Tier 1 Seviyesi    Küçük i?letmelere hizmet veren veri merkezleridir. Bilgisayar sistemleri, elektrik, mekanik tesisat                    yedeksizdir.  Genel olarak 10 dakikadan daha fazla bir enerji kesintisine bir önlemi yoktur. Tahmini %99,676    kullan?labilirlik  sunmaktad?r.
Tier 2 Seviyesi    Enerji ve so?utma sistemlerinde k?smen yedeklik içerir. Jeneratör kullanarak 24 saatlik bir enerji kesintisine    dayanabilmektedir. Tahmini %99,741 kullan?labilirlik sunmaktad?r.
Tier 3 Seviysi    Yedek elektrik ?ebekesi içerir. Yedek enerji ve so?utma sistemleri içerir. Yedek hizmet sa?lay?c?lar? içerir. 72    saatlik bir kesintiye kar?? dayanabilir. Tahmini %99,982 kullan?labilirlik sunmaktad?r.
Tier 4 Sevitesi    Bütün Tier 3 kriterleri sa?lan?r. Ek olarak 96 saatlik kesintiye dayanabilir. 7/24 çal??an bir personel ekibi            mevcuttur.  Yer seçiminde çok s?k? davran?l?r, yüksek güvenlik önlemleri al?nm??t?r.

Tier Standardlar? ve Aras?ndaki Farklar

Tier 1 Standard?

Tier 1 temel veri merkezi ?ebeke s?çramalar?n? ve çöküntülerini ve anl?k kesintileri önlemek için UPS bulundurur, daha uzun elektrik ihtiyac? için de jeneratör bulundurur. Bunun d???nda yedekli kapasite ve koruma elemanlar? içermezler. Bilgisayar sistemleri, elektrik ve mekanik tesisat yedeksizdir. Tek da??t?m hatt?ndan beslenen bu sistemler, herhangi bir ar?zaya kar?? korumas?zlard?r ve bak?m gereken durumlarda sistemlerin kapat?lmas? gerekir.

?ekil 1: Tier 1 Standard?n?n Elektrik Altyap?s?n?n ?ematik Gösterimi

NOT : Yukar?daki elektrik altyap?s? ?ematik gösterimi temsilidir. Farkl? topolojilerle ve farkl? elemanlarla da bu Tier standard?n? gerçekle?tirmek mümkündür.Tier 1 veri merkezleri

, 1 y?l içerisinde iki farkl? 12 saatlik bak?mlara girer ve sistem kapat?l?r. Ayr?ca çoklu veri merkezi yap?lar?nda ve y?llanm?? veri merkezi yap?lar?nda her y?l ortalama 1-2 aras?nda komponent ar?za verir. Tüm bu bak?mlar?n ve beklenmedik hatalar?n y?ll?k toplam etkisi ortalama 28.8 saat veya %99.676 ula??labilirliktir.IT’nin özellikle i? süreçlerini etkilemedi?i küçük i?letmeler, internetteki varl?klar?n? pasif pazarlamada kullanan ?irketler ve kaliteli servis vaadleri olmayan internet tabanl? giri?imlerin kullanabilece?i bir veri merkezi yap?s?d?r.

Bu ?irketler genellikle haftan?n belirli günleri çal??an ve veri merkezlerinde gerçekle?ecek ar?zalardan dolay? finansal zarar görmeyecek firmalard?r.

Tier 2 Standard?

Tier 2 yap?s? enerji ve so?utma sistemleri için yedekli Jeneratör&UPS elemanlar? bar?nd?r?r ancak bilgisayar sistemleri yedeksizdir. Tek da??t?m hatt?ndan beslenen bu sistemler, herhangi bir ar?zaya kar?? korumas?zlard?r ve bak?m gereken durumlarda sistemlerin kapat?lmas? gerekir.Tier 2 veri merkezleri, 2 senede ortalama 3 kez bak?ma girer ve ortalama bir kez de beklenmedik problemlerle kar??la??rlar. Bu veri merkezlerinin yedekli sistemleri, baz? bak?m ayr?cal?klar? sunmaktad?r ve baz? IT ekipmanlar?n?n ar?zalardan etkilenmeden ç?kmas?na yard?mc? olmaktad?rlar. Y?ll?k kesinti ortalamas? 22 saat veya %99.741 ula??labilirlik olarak ifade edilebilir.

?ekil 2: Tier 2 Standard?n?n Elektrik Altyap?s?n?n ?ematik Gösterimi

NOT : Yukar?daki elektrik altyap?s? ?ematik gösterimi temsilidir. Farkl? topolojilerle ve farkl? elemanlarla da bu Tier standard?n? gerçekle?tirmek mümkündür.Tier 2 standard? kapsam?ndaki veri merkezi altyap?s?, senelik koruyucu bak?mlarda veya bak?m sürecinde tamamen kapat?lmal?d?r. Acil durumlar daha s?k kapatmalar? gerektirir. Operasyon hatalar? veya sürpriz komponent hatalar?, veri merkezi kesintilerine yol açar. Tier 2 standard? kapsam?ndaki veri merkezlerini kullanan firmalar a?a??daki gibidir;

? ?nternet tabanl?, servis hizmetlerindeki aksakl?klardan ciddi finansal zararlar görmeyecek firmalar

? IT’leri geleneksel çal??ma süreleriyle s?n?rl? ve çal??mama saatleri olan küçük i?letmeler

? Online ve gerçek zamanl? hizmetleri olmayan yaz?l?m firmalar?na benzer ticari ara?t?rma ve geli?tirme firmalar?

Bu veri merkezleri, genellikle gelir kaynaklar? ürün satmak veya yaz?l?m hizmeti sunmak gibi gerçek zamanl? hizmet olmayan firmalar için veya sistem ar?zalar?nda sözle?meli olarak anla?mal? korunan firmalar için geçerlidir. Genellikle Tier 1 veri merkezlerindeki kesinti problemlerinden dolay? çok sorun ya?ayan firmalar?n Tier 2’ye geçtikleri ola?an bir sonuçtur. Devlet enstitüleri ve e?itim kurumlar? genelde Tier 2 altyap?lar? tercih ederler. Çünkü, böylelikle veri merkezi ar?zalar?ndan direkt olarak çok büyük zarar görmezler.

Tier 3 Standard?

Yedekli UPS veya jeneratör yan?nda farkl? ikinci bir elektrik ?ebeke hatt? gerekir. Fakat genellikle bilgisayar donan?mlar? tek bir ?ebeke hatt?ndan elektrikle beslenir. Herbir yedekli kapasite eleman? veya elektrik da??t?m hatt?, bilgisayar donan?mlar?nda bir ar?zaya sebep olmadan veya kapanmalar?n? gerektirmeden sistemden ç?kar?labilir özellikte olmal?d?r. Planlanan veri merkezi altyap? bak?mlar?, yedek kapasite elemanlar? veya ikinci da??t?m hatt? devreye sokularak sistemin kapanmas?na gerek kalmadan bak?m? yap?labilmelidir. Kritik yük ve UPS aras?nda ar?za hassasiyet bak?m? yapmak için bilgisayar donan?mlar?n?n çift elektrik giri?li olmalar? gerekmektedir.
?ekil 3: Tier 3 Standard?n?n Elektrik Altyap?s?n?n ?ematik Gösterimi

NOT : Yukar?daki elektrik altyap?s? ?ematik gösterimi temsilidir. Farkl? topolojilerle ve farkl? elemanlarla da bu Tier standard?n? gerçekle?tirmek mümkündür.

Tier 3 veri merkezleri e?zamanl? bak?ma uygundurlar. Bu sebeple y?ll?k bak?m kesintileri söz konusu de?idir. Operasyon hatalar? veya site komponentlerinde meydana gelen beklenmedik ar?zalar veri merkezinde elektrik kesintilerine sebep olabilirler. Gerçek veri merkezlerinden al?nan verilere göre her 2.5 senede 4 saatlik beklenmedik kapanmalar ya?anmaktad?r. Bu oran bize Tier 3 veri merkezleri için %99.982 ula??labilirlik imkan? anlam?na gelmektedir.

Bu satandardtaki veri merkezleri, ?irket içi ve ?irket d??? kullan?c?lar? olan, 7/24 hizmet veren ve ayr?ca planl? k?sa periyotlu kesintileri kabul edebilecek kurumlar ile farkl? saat dilimlerinde kullan?c?lar? ve çal??anlar? olan bölgesel firmalar için de uygundur.

Genellikle yüksek eri?ilebilirlik gerektiren i?lerin devam etmesi için bu tarz ?irketler Tier 3 tercih ederler. Bu ?irketler kesinti gerçekle?mesi durumlar?nda olu?acak bak?m masraflar?n? kar??lamay? kabullenmi?lerdir. Ayr?ca firmalar?n ço?u Tier 4’e yükseltilecek Tier 3 yap?lar? kurarlar.

Tier 4 Standard?

Bu yap? için farkl? iki ?ebekeden elektrik da??t?m ve her hat için yedekli kapasite elemanlar? gerekir. ?ebekenin birinden gerçekle?ecek en kötü senaryoda dahi sistem kesintiye u?ramamal?d?r. Bütün IT parçalar? çift elektrik giri?li olmak zorunda ve bunlar veri merkezi altyap? diyagram?na uygun monte edilmek durumundad?r. Donan?m her sistem için en kötü senaryodaki yedek kapasite eleman? veya da??t?m ?ebeke hatalar?na kar?? etkilenmeyecek ?ekildedir. Her bir kapasite eleman? ve ?ebeke da??t?m hatlar? planl? bak?m zamanlar?nda kesintiye sebep olmadan sistemden kompakt bir ?ekilde ç?kar?labilmelidir. Bilgisayar ve UPS aras?ndaki hata tolerans?n? ve dayan?ml? bak?m? artt?rabilmek için her bir donan?m çift elektrik giri?li olmak zorundad?r.

?ekil 4: Tier 4 Standard?n?n Elektrik Altyap?s?n?n ?ematik Gösterimi

NOT : Yukar?daki elektrik altyap?s? ?ematik gösterimi temsilidir. Farkl? topolojilerle ve farkl? elemanlarla da bu Tier standard?n? gerçekle?tirmek mümkündür.Tier 4 veri merkezi, dayan?kl?l?k ve hata tolarensl? yap?lard?r. Al?nan ölçümler neticesinde her 5 senede bir 4 saatlik kesintiler ya?and??? görülmü?tür. Yani bu kesintiler, senelik 0.8 saate denk gelir ve hesapland???nda da %99.990 eri?ilebilirlik sa?land??? görülür. Veri merkezleri içerisinde farkl? komponentlerde farkl? ar?zalar gerçekle?ebilir. Fakat bunlar son kullan?c?lar? etkilemez. Çünkü yedekli yap? bu hatalardan korunmaya kar?? tasarlanm??t?r.

Bu standard ile faaliyet yürüten veri merkezleri, genelde 365 gün 24 saat çal??an uluslararas? platformlarda, yüksek rekabetin oldu?u mü?teriyle direkt temas haline olmay? gerektiren sektörlerdeki firmalar için uygundur. e-ticaret, pazar hareketleri mali durumlar ve finans durumlar? üzerine kurulu i?ler için büyük global firmalar, pek çok farkl? saat diliminde var olan ve sürekli hizmet halinde sürekli çal??anlar?n?n oldu?u firmalar için bu oldukça önemlidir. Çünkü bu firmalar bu ?ekilde rekabet gücünü artt?r?rlar.

Veri merkezleri altyap? tecrübelerinden ba??ms?z olarak bak?ld???nda tan?mlanan be?9 eri?ebilirli?i de?eri eri?ilmesi çok güç bir de?erdir. Çünkü bir problemin ç?kmas? an? itibariyle servisin gelip an?nda müdahale etmesi ve kullan?c? eri?imlerine uygun olarak yaz?l?msal düzenlemelerin yap?lmas? en az 4 saatlik süreci gerektirir. Hal böyleyken %99.999 eri?ilebilirli?in sa?lanmas? için 45.6 y?lda 1 kez hata ç?kmas? olas?d?r.

Tüm bu Tier Farklar?n? tek bir tablo üzerinde a?a??daki gibi görebiliriz:

Tier 1 Tier 2 Tier 3 Tier 4
Jeneratör Yok N(ihtiyaç) N+1 2N
UPS N N+1 N+1 2N
Güç Beslemesi Tek Tek Çift biri aktif Çift Aktif Aktif
Klima N N+1 2N 2N
Merkezin Yap? ?ekli Kirac? Kirac? Tek Ba??na Tek Ba??na
Kadro- personel Yok 1 Vardiye (1+)  Vardiye 7/24
Kullan?labilir Kritik Yük Miktar? 100% N 100% N 90% N 90% N
Ç?k?? Güç Yo?unlu?u
(GrossW/ft^2) (Tipik)
20-30 40-50 40-60 50-80
Maks  Güç Yo?unlu?u
(GrossW/ft^2)(Tipik)
20-30 40-50 100-150 150+
A S?n?f? Kesintisiz So?utma Yok Yok Belki Var
Yükseltilmi? Dö?eme Yüksekli?i (Tipik) 12 inç 18 inç 30-36 inç 30-36 inç
A??rl?k Yo?unlu?u (lbs/ft^2) (Tipik) 85 100 150 150+
Aktif Ç?k?? Gerilim De?eri (Tipik) 208, 480 208, 480 12-15 kV 12-15 kV
Tek Noktada Hata Sebepleri Pek çok +
?nsan Etkisi
Pek çok +
?nsan Etkisi
Baz? +
?nsan Etkisi
Yang?n ve
EPO
Merkezin Y?ll?k Elektrik Kesinti Süresi 28.8 saat 22.0 saat 1.6 saat 0.8 saat
Eri?ebilirlik Oran? 99.671% 99.741% 99.982% 99.995%
Uygulama Süresi (Tipik) 3 3 – 6 15-20 15-20
Ç?k?? Tarihi 1965 1970 1985 1995