Útmutató a peremhálózati adatközpontok üzembe helyezéséhez

Avatar photo

Nincs kétség afelől, hogy társadalmunk egyre inkább függ az adathasználattól. A vállalatoknak az üzleti céljaik megvalósításához szükségük van arra, hogy folyamatosan friss információk álljanak a rendelkezésükre, az ipari létesítmények hatékonyabb működésének biztosításához pedig tudniuk kell elemezni ezeket az információkat. A felhőszolgáltatások is nagyobb hangsúlyt kapnak, amit a távmunka elterjedése, valamint a különböző földrajzi helyekről történő együttműködés lehetővé válása csak tovább fokoz. Mindezek mellett a nagyközönség változó igényeit is figyelembe kell venni – a mobilelőfizetők azonnali hozzáférést szeretnének a különféle szolgáltatásokhoz okostelefonjukon keresztül.

Az imént vázolt tevékenységek következményeként az adatközpontok az elkövetkező években még inkább felértékelődnek majd. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy ezek topológai jellemzőiben változás figyelhető meg. A következő néhány év során a számítástechnikai és adattárolási erőforrások sokkal nagyobb hányadát kell majd peremhálózatokon elhelyezni – ahelyett, hogy minden olyan központosított lenne, mint most.

Ez az oka a mikroadatközpontok megjelenésének, amelyek a nagyobb létesítmények kicsinyített, ismertebb változatai. Ezek sokkal közelebb helyezhetők a végrehajtás helyéhez, így segítségükkel peremhálózati számítástechnikai feladatok is elvégezhetők. Amint azt látni fogjuk, ennek különböző működési előnyei vannak.

A peremhálózati számítástechnika megjelenése

A peremhálózatokra való átállásnak több mozgatórugója is van. Ezek közé tartoznak a következők:

  • A mobilelőfizetők magával ragadó játékélményre vágynak, vagy AR/VR alkalmazásokat szeretnének használni (késleltetési problémák nélkül).
  • Az ipari rendszereknek képesnek kell lenniük a lehető legrövidebb időn belül kezelni az olyan helyzeteket, amelyek egyébként veszélybe sodornák a személyzetet, vagy súlyos anyagi kárt okoznának.
  • Az elkövetkező években a járművek nagyobb fokú önállóságát (és a biztonsági szempontból kritikus funkciók támogatását) kell biztosítani.

A Gartner elemzőcég előrejelzése szerint 2025-re a vállalatok által generált adatok legalább 75%-a a hagyományos központosított adatközpont- vagy felhőműveleteken kívül jön majd létre/kerül feldolgozásraa feladatok jelentős része a peremhálózaton kerül majd végrehajtásra. Ennek köszönhetően ez év és 2030 között a globális peremhálózati számítástechnikai piac 38,9%-os éves növekedési ütemet (CAGR) fog elérni a Grand View Research szerint.

A peremhálózati számítástechnikai megoldások alkalmazásából számos előnye származhat a különféle iparágaknak. Ezek a következők:

  • Nagyobb fokú önállóság elérése ott, ahol a legnagyobb szükség van rá, ezáltal dinamikusabbá téve a működést.
  • A hálózati terheltség csökkentése – mivel kevesebb adatot kell a központba visszajuttatni a hálózati infrastruktúrán.
  • Fokozott biztonság – mivel az ilyen hálózatokon történő kevesebb adatátvitel jelentősen csökkenti a rosszindulatú külső támadásoknak való kitettséget.
  • Jobb méretezhetőség – a peremhálózatok esetén könnyebb és költséghatékonyabb a további erőforrások hozzáadása, mint a nagyméretű adatközpontok esetében.

A kapcsolódó technikai nehézségek leküzdése

Mindez remekül hangzik, de a peremhálózati adatközpontokban a műveletek elvégzése kihívást jelent majd. Akut terhelés nehezedhet majd az olyan üzembe helyezett berendezésekre, amelyek egyszerűen nem voltak alkalmazhatók nagy, központosított létesítményekben (az energiafogyasztás, a rendelkezésre álló hely, a költségvetés stb. tekintetében). A létesítmény korlátozott megközelíthetőségét is figyelembe kell venni (ami hatással lehet a karbantartási munkákra).

A központosított létesítményekhez hasonlóan a peremhálózati adatközpontok villamosenergia-ellátását is biztosítani kell, hogy az általuk tárolt adatok sértetlensége teljes mértékben biztosított legyen. Ennek kapcsán számos dolog jelenthet veszélyt. Ezek közé tartoznak például az áramkimaradások, az átviteli vezetékekben generált túlfeszültség, sőt akár a villámcsapások is. Ezért elengedhetetlen a megszakításmentes tápegység (UPS) használata.

A következő lépés egy hatékony hőkezelési stratégia meghatározása (ennek szükségességét befolyásolja az is, hogy a hardvereket milyen közel helyezik egymáshoz a mikroadatközpontokban). Ehhez a keletkező hő mennyiségétől függően több különböző módszer is használható. Aztán ott van még a megfelelő adatkapcsolat kérdése.

Kétségtelen, hogy a környezetvédelmi előírásoknak való megfelelés mellett fontos a kezdeti pénzügyi kiadások és a folyamatos üzemeltetés költségeinek alacsonyan tartása is. A peremhálózati adatközpontok egyre nagyobb számban történő üzembe helyezésére reagálva a Distrelec az illetékes beszállítói partnerek által biztosított számos különböző hardveres, szoftveres és tesztelési megoldást kínál.

UPS megoldások

Mielőtt kiválasztaná a UPS-t a mikroadatközpont üzembe helyezéséhez, határozza meg, hogy várhatóan mekkora lesz a teljes adatterhelés. Ezzel biztosíthatja, hogy a UPS megfelelő méretű lesz, hogy működés közben nem lesznek kimaradások, és hogy nem jelent majd többletköltséget a használata.

1. felirat: Példák a Vertiv™ Edge UPS egységekre

A Vertiv™ Edge UPS sorozat minitorony, 2U/3U szekrénybe/toronyba szerelhető és 1U szekrénybe szerelhető konfigurációban kapható, 500 W–3 kW névleges teljesítményű modelljei kiválóan alkalmazhatók a decentralizált adatközpontokban. Ezek az egységek 0,9-es teljesítménytényezővel, és akár 10 tápaljzattal is rendelkezhetnek, így 98%-os hatékonyságnövekedést képesek elérni.

Az APC Smart-UPS™ egységei csatlakoztathatósági és távfelügyeleti funkciókkal is el lettek látva, így bárhonnan könnyen kezelhetők. Az állapotukkal kapcsolatos részletek egy biztonságos weboldalon tekinthetők meg. A termékcsalád összes modellje azonnali tartalékakkumulátoros tápellátást biztosít áramkimaradás esetén, a tiszta szinuszhullám-kimeneteknek köszönhetően az érzékeny berendezések sebezhetetlenek maradnak, a hatékonyság pedig nő.

Az Eaton szekrénybe vagy toronyba szerelhető, 1 kW-os 5PX 2. generációs UPS egységei jelentősen nagyobb kimeneti teljesítménnyel rendelkeznek, mint más UPS termékek, így több szervert képesek támogatni. Energy Star 2.0 tanúsítvánnyal rendelkeznek, és magasabb szintű hatékonyságot biztosítanak, ezáltal csökkentik a villamosenergia-fogyasztást és a hőkezelési költségeket. A szabadalmaztatott akkumulátorkezelő technológia egy háromfokozatú töltési folyamatot jelent, amellyel meghosszabbítható az akkumulátor élettartama.

2. felirat: Az Eaton 9PX szünetmentes tápegysége

A vállalat által kínált 9PX UPS dupla átalakítós topológiával rendelkezik. Ezáltal az egység képes folyamatosan figyelni az áramellátási feltételeket, valamint szabályozni a feszültséget és a frekvenciát. Ez és a 9SX modell terhelésiszegmens-vezérlő mechanizmusokkal rendelkezik, ami lehetővé teszi a nem létfontosságú berendezések leállítását, és ezáltal a létfontosságú elemek rendelkezésre álló akkumulátor-üzemidejének meghosszabbítását.

3. felirat: Vertiv Avocent® ACS8000

Peremhálózati szerveres megoldások

A Vertiv Avocent® ACS8000 fejlett konzolkiszolgálói minden olyan tulajdonsággal rendelkeznek, amely az adatközpontok biztonságos, távolról történő kezeléséhez szükséges. A Linux operációs rendszeren (OS) futó, kompakt kivitelű kiszolgálók az 1 Gb DDR3 RAM és a 16 Gb eMMC flash mellett kétmagos ARM Cortex-A9 feldolgozási technológiát használnak. A kiszolgálókba többféle interfész lett beépítve. Ilyen például a mobiltelefonos (3G és 4G), az USB, a Gigabit Ethernet, az SPC-szálas és a hagyományos soros csatlakozások (RS-232, RS-422 és RS-485).

Csatlakoztató hardver ipari csatlakoztatáshoz

A peremhálózati számítástechnika jelenti majd az Ipar 4.0 kivitelezésének, valamint a termelékenyebb és hatékonyabb „intelligens gyárak” megjelenésének az alapját. A mérnökök számára készült Siemens SIMATIC ET200SP kompakt, nagy teljesítményű kábelvezető megkönnyíti az elosztott érzékelőeszközök és a hozzájuk rendelt, peremhálózati feldolgozási erőforrások közötti adatátvitelhez. Számos különböző kommunikációs lehetőséget rejteget, és képes elvégezni az adatok az előfeldolgozását, hogy aztán csak a magasabb szintű adatok legyenek továbbítva. Használatával csökkenthető a mikroadatközpontok munkaterhelése – lerövidíthető a reakcióidő és az üzembe helyezés ideje.

4. felirat: A Siemens SIMATIC ET200SP

Ipari szintű adattárolás

A peremhálózati feldolgozási műveletek elvégzésének másik elengedhetetlen feltétele, hogy megfelelő adattárolási kapacitás álljon rendelkezésre. Ez merevlemez-meghajtók (HDD) vagy szilárdtest-memóriák segítségével biztosítható.

5. felirat: Seagate 20TB SkyHawk™ HDD

A Seagate SkyHawk™ HDD-k akár 20 TB tárolókapacitással rendelkeznek, és peremközpontú, mesterséges intelligenciát (AI) alkalmazó munkaterhelésekhez, például a helyileg felszerelt térfigyelő kamerák felvételein tárgy-/arcfelismeréshez használhatók. 6 Gbit/s sebességű SATA interfésszel lettek ellátva, és akár 64 HD videofolyam-bemenettel is képesek megbirkózni. A 2 millió órás MTBF-nek (hibákat megelőző átlagos idő) köszönhetően biztosítható a hosszú távú működés.

A Western Digital hagyományos, 3,5 hüvelykes WD Gold™ vállalati szintű HDD-i a vállalat szabadalmaztatott HelioSeal® technológiájával rendelkeznek, amely lehetővé teszi az iparágvezető tárolókapacitás elérését (akár 22 TB). A rezgésvédelmi technológia növeli a meghajtók megbízhatóságát, és valós idejű felügyeletet tesz lehetővé, amely segít a lineáris és a forgási rezgéssel kapcsolatos problémák megoldásában.

Kísérőszoftver

A Distrelec portfóliójának része a Siemens SIMATIC szoftver is. Ezt úgy optimalizálták, hogy támogassa a peremhálózati kiszolgálói infrastruktúrát a szigorú ipari beállítások megtartásával – maximalizálva a működési hatékonyságot és az energiahatékonyságot, valamint védelmet biztosítva a kiberbiztonsági incidensekkel szemben.

Hálózati tesztelési szempontok

A mikroadatközpontokban alkalmazott réz- és optikai szálas ethernet infrastruktúra sértetlenségének biztosítása szintén egy fontos szempont, amelyet figyelembe kell venni, mivel az itt felmerülő problémák súlyos következményekkel járhatnak. A NetAlly tesztelési és elemzési portfóliója hordozható tesztelőket tartalmaz a Gigabit Ethernet és PoE kábelezési teljesítmény rövidebb időközönkénti ellenőrzéséhez.

A NetAlly Portable Network Expert például minden vezetékes vagy vezeték nélküli hálózati problémát diagnosztizál, és ezzel lehetővé teszi a mérnökök és technikusok számára, hogy minél több feladatot minél hatékonyabban, minél több technológiai segítséggel végezhessenek el. Ez a többfunkciós hordozható hálózatelemző lehetővé teszi a felhasználók számára a Wi-Fi, Bluetooth/BLE és az ethernet hozzáférési hálózataik telepítését, karbantartását és dokumentálását.

6. felirat: EtherScope nXG hordozható hálózati analizátor

Következtetés

Egyértelmű, hogy a peremhálózati adatközpontok kulcsszerepet játszanak társadalmunk számos aspektusának digitális átalakításában. Ez a nagyobb autonómia, a fokozott biztonság és a gyorsabb válaszidő megvalósulását fogja eredményezni. Azonban akut nyomás és erőforrás-megszorítások is nehezítik majd az ilyen adatközpontok működését. Ezért az optimalizált technológiai megoldásokhoz való hozzájutás kulcsfontosságú lesz.

Total
0
Shares
Előző bejegyzés

Automatizálás és megelőző karbantartás PLC-kkel

Következő bejegyzés

Strapabíró ipari kapcsolók adatkommunikációs és hálózati alkalmazásokhoz

Kapcsolódó bejegyzések