雖然在風(fēng)暴期間可能發(fā)生洪水和進水,但在正常天氣下,數(shù)據(jù)中心的漏水也可能會造成麻煩,這將會降低設(shè)施的可靠性或性能。運營人員對于漏水采取一些有效措施,這可以顯著地降低這些風(fēng)險。
根據(jù)數(shù)據(jù)中心設(shè)施咨詢機構(gòu)Uptime Institute公司的調(diào)查,全球約有一半的數(shù)據(jù)中心遭遇停機事件,而調(diào)研機構(gòu)Ponemon Institute公司估計平均每次停機損失超過70萬美元。
數(shù)據(jù)中心發(fā)生的大多數(shù)故障是由不間斷電源(UPS)或人為錯誤引起的,但與天氣相關(guān)的事件以及Ponemon公司調(diào)查中的漏水事件發(fā)生率都很高,而且預(yù)計將會增加。
自然災(zāi)害來襲
2012年,紐約遭受了颶風(fēng)桑迪的嚴重影響:位于曼哈頓城區(qū)的幾個數(shù)據(jù)中心被淹,不得不將地下室和發(fā)電機房抽干,更換損壞的開關(guān)設(shè)備,然后才能重新投入使用。2016年,由于暴雨,英國利茲的艾爾河漲水,洪水淹沒沃達豐公司在當(dāng)?shù)氐臄?shù)據(jù)中心設(shè)施,使其業(yè)務(wù)中止運營數(shù)天。
安全的地理位置是抵御自然災(zāi)害的最佳防御手段。數(shù)據(jù)中心選址已經(jīng)考慮了環(huán)境、氣候、電力、光纖連接、勞動力成本、稅收等因素。還應(yīng)評估自然災(zāi)害的風(fēng)險,并避開易受洪水影響的地區(qū)。
還有一些行業(yè)標準可以幫助指導(dǎo)數(shù)據(jù)中心的選址。例如,用于評估數(shù)據(jù)中心可靠性的美國標準(ANS)TIA 942的內(nèi)容涵蓋了防止物理危害(包括火災(zāi)、洪水、風(fēng)暴)的指南。TIA 942標準表明,Tier IV數(shù)據(jù)中心應(yīng)建在距離百年一遇的洪泛平原超過300英尺(91米),距離沿?;騼?nèi)陸水道超過半英里(0.8公里)的位置。
組織可以從龍卷風(fēng)、颶風(fēng)、地震和洪水的歷史數(shù)據(jù)中找出易受自然災(zāi)害影響的地區(qū),其數(shù)據(jù)可以從FEMA、USGS、NOAA、歐盟委員會和歐洲環(huán)境署等機構(gòu)獲得。
即使在洪水區(qū)以外,也應(yīng)考慮場地特定因素,如海拔、坡度和地下水位等。ANSI / BICSI 002 – 2014標準為此可以提供建議。
組織有時為減少其他風(fēng)險而做出的決定實際上會增加洪水帶來的危險。例如,很多電氣設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備可能部署在地下,如果地下水位上升,這些管道和入口可能會有風(fēng)險。
ANSI/BICSI 002標準規(guī)定公用設(shè)施管道應(yīng)位于地下水位以上,并應(yīng)檢查公用設(shè)施維護孔是否成為潛在的進水源頭。
即使是中等降雨也可能淹沒光纖和配電線纜管道,并填滿地下室,也可能會導(dǎo)致瞬間短路等問題,將積水抽出也是一件麻煩事,濕度高會使開關(guān)設(shè)備失效,導(dǎo)致局部放電和套管失效,并降低絕緣系統(tǒng),導(dǎo)致腐蝕。在存在其他污染物的情況下,濕度高也會增加局部放電的機率。
數(shù)據(jù)中心設(shè)施的外圍管道應(yīng)采取傾斜設(shè)計,可以將水引離建筑物和設(shè)備,地下室應(yīng)位于地下水位以上,但濕氣仍可能進入地下室或連接發(fā)電機、開關(guān)設(shè)備、負荷組、變壓器的線纜管道。
做好準備
從長期來看,濕氣會導(dǎo)致線纜絕緣退化,將以微小裂紋的形式蔓延,并最終導(dǎo)致電纜故障。這些微小裂紋可能在制造、運輸、牽引或維修過程中產(chǎn)生。
使用針對這些環(huán)境(例如TR-XLPE或LC)進行優(yōu)化的電纜可以降低風(fēng)險,但并非所有電纜故障都是由于電纜絕緣層的故障造成的。拼接處、端子和接頭也是一個潛在的薄弱環(huán)節(jié),如果工藝不良將會導(dǎo)致進水。
除了電力電纜之外,許多相同的考慮因素也適用于地下光纜。小微裂縫中的水分子會導(dǎo)致信號衰減,連接器腐蝕,天冷凍結(jié)會導(dǎo)致機械損壞。
室外電纜使用凝膠填充管或水膨脹材料,以最大限度地減少水分滲透,并在惡劣環(huán)境中運行,但與電力電纜一樣,網(wǎng)絡(luò)連接可能是最弱的環(huán)節(jié)。防止進水和減少水分是保護關(guān)鍵光纖基礎(chǔ)設(shè)施的最佳方法。
未來將會怎么樣發(fā)展?全球氣候變化可能是對數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的最大威脅。據(jù)英國環(huán)境、食品和農(nóng)村事務(wù)部環(huán)境的調(diào)查報告,在英國,預(yù)計日益增多的洪水將損害桅桿、塔架、數(shù)據(jù)中心、電話交換機、基站和交換中心在內(nèi)的關(guān)鍵資產(chǎn)。
而在美國,來自全球變化研究計劃的第三次全國氣候評估報告了類似的風(fēng)險。
在過去的一個世紀里,全球平均海平面上升了8英寸,預(yù)計在本世紀內(nèi)將提升1到4英尺,從而增加了侵蝕、風(fēng)暴破壞和沿海地區(qū)洪水的風(fēng)險。在美國,到本世紀末將近490個社區(qū)將面臨長期的洪水泛濫,其中包括波士頓、紐約、邁阿密、圣馬特奧和紐瓦克等大城市,這些城市的數(shù)據(jù)中心將面臨洪水淹沒的風(fēng)險。
近期的一篇論文《氣候變化對互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的風(fēng)險》預(yù)測,到2030年,如果海平面上升1英尺的話,將有235個數(shù)據(jù)中心、771個網(wǎng)絡(luò)接入點(POP)、53個海底光纜登陸站和42個互聯(lián)網(wǎng)交換點(IXPS)受到影響。
根據(jù)預(yù)測,到本世紀末,4067英里長的光纜管道將被淹沒。雖然其管道設(shè)計可以防風(fēng)雨和防水,但并不能應(yīng)對水淹。此外,一些光纜基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)使用了20年,存在密封層和包覆層退化的風(fēng)險。
對于數(shù)據(jù)中心來說,其他危險區(qū)域包括屋頂?shù)碾娎|和管道貫穿件、位于外墻的電力系統(tǒng)或與外部網(wǎng)絡(luò)室的連接。所有穿過建筑圍護結(jié)構(gòu)的貫穿應(yīng)被視為潛在的泄漏路徑,并適當(dāng)密封。
可以在沿海地區(qū)以外新建數(shù)據(jù)中心,但即使這樣,某些地區(qū)的風(fēng)暴將增加71%的機率。氣溫每增加1攝氏度,空氣中的水分就會增加7%。根據(jù)預(yù)測,全球本世紀末氣溫上升3到5度,可能會出現(xiàn)更加頻繁的傾盆大雨,造成局部洪水泛濫,并使河岸邊界發(fā)生變化。
盡管發(fā)出了警告,但在最近對867家數(shù)據(jù)中心運營商和IT從業(yè)人員進行的一項調(diào)查中,只有14%的受訪者表示他們正在考慮氣候變化的影響,根據(jù)更高的溫度、增加的洪水或缺水情況重新評估選址。只有11%的受訪者表示,正在采取措施減輕增加的洪水風(fēng)險。
這種比例還很低,但確實表明氣候變化和洪水的威脅已經(jīng)開始被人們認識到。未來的數(shù)據(jù)中心必須防范水的威脅,并且有些數(shù)據(jù)中心運營商已經(jīng)在積極主動地開展這項工作。
密封管道
在TIA 942標準中,建議將地漏部署在存在進水風(fēng)險的區(qū)域,數(shù)據(jù)中心和支持設(shè)備應(yīng)位于最高預(yù)期洪水水位之上。地下室不應(yīng)部署關(guān)鍵的電子、機械或電氣設(shè)備。
實際上,即使設(shè)備位于地面,電力饋線也經(jīng)常進入地下變電站,并可能成為水分和濕度的通道。采用水泵和除濕器可以去除水分和濕氣,但有時一些共用管道和配電室被人們忽視。
標準建議管道使用某種類型的密封劑,但許多密封劑處在開放狀態(tài),。一些施工規(guī)范沒有包括密封管道和建筑物入口的細節(jié),這是很常見的。
當(dāng)發(fā)現(xiàn)進水時,建立維護程序以解決問題
常見的現(xiàn)場補救措施包括采用泡沫或硅膠進行封堵,但這些都不是有效的長期補救措施,因為密封之后的水壓將會增加。
機械密封解決方案使用具有嚴格公差的壓縮橡膠溶液,當(dāng)壓縮時,可以密封防水,這種解決方案將提供一個防止高水壓的水密密封。而這些解決方案的防水設(shè)計可以延長建筑物的使用壽命。
(來源:企業(yè)網(wǎng)D1net)