了解数据中心冗余

最大限度地延长正常运行时间应该是每个数据中心的首要任务,无论是小型数据中心还是超大型数据中心。为了保持数据中心的持续运行,冗余系统的计划是必须的。

什么是数据中心冗余?

数据中心冗余是指一种系统设计,其中UPS单元、冷却系统和备份发电机等关键组件是重复的,这样即使某个组件出现故障,数据中心的操作也可以继续进行。例如,一个冗余UPS系统当停电发生时开始工作。在由于恶劣天气、断电或组件故障导致停机时,数据中心备份组件将发挥其作用,以保持整个系统的运行。

为什么数据中心冗余很重要?

企业必须增加正常运行时间,并更快地从意外或计划中的停机中恢复。停机时间会损害业务。它会对品牌形象、业务运营和客户体验产生严重而直接的影响,导致毁灭性的财务损失、错失的商业机会和声誉受损。即使对小企业来说,计划外的停机时间每分钟也会造成数百美元的损失。

数据中心的冗余配置有助于降低停机风险,从而减少因意外影响造成的损失。精心规划的冗余设计意味着从长远来看更短的潜在停机时间。此外,冗余组件还可以确保数据的安全,因为数据中心的操作可以持续工作,不会出现故障。

冗余也是衡量数据中心可靠性、性能和可用性的一个关键因素。正常运行时间研究所提供了一个分级系统它根据四个不同的级别对数据中心进行认证——Tier 1, Tier 2,3级第4层。每一层对数据中心的冗余级别都有严格而具体的要求。

不同程度的冗余

没有一刀切的冗余设计。从长远来看,较低的冗余水平意味着增加潜在的停机时间。虽然更多的冗余将导致更少的停机时间,但增加了维护冗余组件的成本。然而,如果您的业务模式需要尽可能少的停机时间,这通常是合理的利润和整体净增长。为了为您的业务选择正确的配置,认识到不同冗余模型的功能和风险是很重要的,包括N、N+1、N+X、2N、2N+1和3N/2。

N模型

N等于在IT满负荷情况下为设施供电、备份或冷却所需的容量。它可以表示您想要复制的单元,例如发电机、UPS或冷却单元。例如,如果一个数据中心需要三台UPS机组满负荷运行,那么N就等于3。

N的架构意味着该设施仅设计用于保持数据中心满负荷运行。简单地说,N等同于零冗余。如果数据中心设施处于满负荷状态,并且出现硬件故障、计划维护或意外停机,关键任务应用程序将受到影响。使用N设计,任何中断都将使您的业务无法访问数据,直到问题得到解决。

N+1或N+X模型

N+1冗余模型通过向N架构中添加单个组件(UPS、HVAC系统或发电机)来支持故障并维持完整的工作负载,从而提供最低水平的弹性。当一个系统脱机时,额外的组件将接管负载。回到前面的例子,如果N = 3个UPS,则N+1提供4个。同样,N+2冗余设计提供了两个额外的组件。在我们的例子中,N+1提供5个UPS单元,而不是4个。因此N+X提供了N+X个额外的组件,以降低多个同时故障的风险。

2 n模型

2N冗余创建原始UPS、冷却系统或发电机的镜像,以提供完整的容错能力。这意味着,如果需要三台UPS机组来支持全部容量,则该冗余模型将包括一组额外的三台UPS机组,共可支持六个系统。该设计还采用了两个独立的配电系统。

通过2N模型,数据中心运营商可以在不影响正常运行的情况下,将一整套组件下架进行维护。此外,在发生计划外的多个组件故障时,附加的集合将接管以保持全部容量。该模型的弹性极大地降低了停机的风险。

2 n + 1模式

如果2N意味着完全容错,则2N+1提供完全容错的2N模型,加上额外的组件以提供额外的保护。该模型不仅可以承受多个组件故障,即使在整个主系统离线的最坏情况下,它仍然可以维持N+1冗余。由于其高可靠性,这种冗余模型通常用于不能容忍甚至是轻微服务中断的业务。

N+1 2N+1冗余

3 n / 2模型

三乘二或3N/2冗余模型指的是一种冗余方法,其中额外的容量基于系统的负载。如果我们考虑3N/2场景,三个电源传输系统将为两台服务器供电,这意味着每个电源传输系统使用67%的可用容量。同样,在4N/3中,将有四个电源传输系统为三个工作负载(三台服务器)供电。3N/2可以升级到4N/3,但仅在理论上。这是因为如此复杂的模型具有如此多的组件,以至于很难管理和平衡负载以保持冗余。

3 n / 2冗余

你的正确选择是什么?

选择一个冗余模型来满足您的业务需求可能具有挑战性。在可靠性和成本之间找到正确的平衡是关键。对于需要尽可能少停机时间的企业来说,从利润和整体净增长的角度来看,更高水平的冗余是合理的。对于那些不这样做的公司,较低的冗余级别是可以接受的。它们比其他更复杂的冗余设计更便宜,更节能。

总之,没有正确或错误的冗余模型,因为它取决于一系列因素,如您的业务目标、预算和it环境。请咨询您的数据中心提供商或与您的IT团队讨论,以找出最适合您的选择。

文章来源:了解数据中心冗余

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