Типовые ошибки при проектировании ЦОД и как их избежать

Рассмотрим наиболее распространённые ошибки при проектировании ЦОД и практические рекомендации, как их избежать.

1. Отсутствие чётко сформулированных требований заказчика

Самая частая ошибка — начало проектирования без детального технического задания. Заказчик нередко ограничивается общими пожеланиями вроде «надёжный ЦОД с резервированием», не определяя ключевые параметры: необходимый уровень Tier, планируемую ИТ-нагрузку, требования к электропитанию, охлаждению и масштабу роста.

Чем это опасно: проект может оказаться избыточным или, наоборот, недостаточным. Например, заложенная мощность окажется выше потребностей, что приведёт к неоправданным расходам, или ниже — что вызовет перегрузку оборудования.

Как избежать:

• Подготовить подробное техническое задание (ТЗ), согласованное с эксплуатационной службой.
• На этапе концептуального проектирования провести аудит бизнес-требований и определить прогнозируемый рост вычислительных мощностей на 5–10 лет вперёд.
• Зафиксировать все ключевые параметры — требуемую доступность, температурные режимы, плотность размещения стоек, уровень резервирования.

2. Недооценка энергопотребления и резервирования

Электропитание — это сердце любого ЦОД. Ошибки в расчётах нагрузок или резервных схем приводят к сбоям, перегрузкам и невозможности обслуживать оборудование без отключения.

Типичные проблемы:

• проектирование по номинальным, а не по пиковым нагрузкам;
• отсутствие резервных цепей (A и B);
• неучтённые потери на ИБП и линиях питания;
• выбор генераторов без учёта длительности автономной работы.

Рекомендации:

• Расчёты должны выполняться с запасом не менее 25–30 % от проектной нагрузки.
• Обязательно предусмотреть независимые цепи питания, включая резервный ввод.
• Установить автоматический ввод резерва (АВР) и дизель-генераторы с достаточным запасом топлива.
• Провести моделирование аварийных сценариев — отключение одной цепи, переход на резерв и восстановление.

3. Ошибки в организации систем охлаждения

Перегрев — один из главных врагов серверного оборудования. Ошибки в расчётах тепловых нагрузок, неправильная циркуляция воздуха и отсутствие контроля температуры часто становятся причиной простоев. /

Типовые недочёты:

• использование бытовых кондиционеров вместо прецизионных систем;
• не разделение горячих и холодных коридоров;
• отсутствие контроля влажности;
• неравномерное распределение воздушных потоков.

Как избежать:

• Применять прецизионные кондиционеры, рассчитанные на круглосуточную работу.
• На этапе проектирования создать аэродинамическую модель помещения, определить направления потоков.
• Реализовать систему горячих и холодных коридоров.
• Предусмотреть резервирование охлаждения по схеме N+1 или 2N.
• Интегрировать систему мониторинга температуры и влажности с АСУ ТП.

4. Игнорирование требований стандарта Tier

Некоторые проектировщики формально указывают в документации уровень Tier III или Tier IV, но фактически решения не соответствуют этим требованиям. В результате при сертификации выявляются противоречия, которые исправить на стадии строительства крайне сложно.

Частые нарушения:

• общие трассы для резервных цепей питания;
• отсутствие физического разделения контуров охлаждения;
• единая зона ввода электроснабжения без изоляции;
• отсутствие независимых путей обслуживания оборудования.

Что делать:

• На старте проекта определить целевой уровень Tier и придерживаться его требований во всех разделах: ЭОМ, ОВ, АСУ ТП, пожарная безопасность.
• Привлекать консультанта по сертификации Uptime Institute на этапе проектирования.
• Выполнять трассировку кабелей и магистралей с физическим разделением контуров.
• Документировать решения в BIM-модели, что упростит проверку соответствия.

5. Непродуманная компоновка помещений

ЦОД — это не только серверный зал, но и инженерные помещения, дизельная, аккумуляторная, распределительные комнаты, пост оператора. Нередко проектировщики забывают об удобстве обслуживания, создавая тесные проходы и недоступные для персонала зоны.

Последствия:

• затруднённый доступ при ремонте;
• риск перегрева отдельных стоек;
• нарушения норм пожарной безопасности;
• сложности с модернизацией оборудования.

Рекомендации:

• Соблюдать минимальные расстояния: не менее 1,2 м между рядами стоек.
• Размещать инженерные помещения в непосредственной близости от обслуживаемых зон.
• Проектировать удобные маршруты кабелей и трубопроводов с запасом по длине.
• Предусмотреть достаточную высоту потолков (не менее 3,5 м) для обслуживания кондиционеров и кабельных лотков.
• Разрабатывать 3D-модель ЦОД с проверкой зон доступа и обслуживаемости.

6. Недооценка систем пожарной безопасности

Неправильный выбор системы пожаротушения или отсутствие раннего обнаружения возгорания — одна из самых критичных ошибок. Пожар в серверной способен уничтожить оборудование и вызвать многомиллионные убытки.

Как не допустить:

• Использовать газовые системы пожаротушения (NOVEC 1230, FM-200 и др.) вместо водяных.
• Установить системы раннего дымового обнаружения (VESDA).
• Обеспечить герметичность помещения для эффективного срабатывания системы.
• Регулярно проверять взаимодействие пожарной автоматики с системой аварийного отключения питания (EPO).

7. Отсутствие централизованной системы мониторинга

Без автоматизированного контроля невозможно обеспечить стабильную работу ЦОД. Часто проектировщики ограничиваются локальными контроллерами, не объединёнными в единую АСУ ТП.

Ошибки:

• разные протоколы связи между системами;
• невозможность анализа событий в реальном времени;
• отсутствие резервного канала связи с оператором.

Решение:

• Разрабатывать проект с учётом интеграции всех инженерных систем в SCADA или DCIM-платформу.
• Реализовать мониторинг электропитания, охлаждения, пожарной сигнализации, доступа и климатических параметров.
• Настроить систему уведомлений о событиях и авариях.

8. Игнорирование эксплуатационных аспектов

Проектировщики часто сосредоточены на технических параметрах, не учитывая удобство эксплуатации. В результате обслуживание требует остановки систем или вмешательства в работающие контуры.

Как избежать:

• Привлекать эксплуатационную службу к этапу проектирования.
• Планировать маршруты обслуживания и безопасные зоны доступа.
• Разрабатывать регламенты обслуживания и аварийные сценарии одновременно с проектной документацией.
• Заложить в проект запас мощности и места под будущее расширение.

9. Отсутствие учёта энергоэффективности

Сегодня показатель PUE (Power Usage Effectiveness) стал ключевым критерием качества проектирования. Однако нередко энергоэффективность оценивают лишь после ввода объекта.

Советы:

• Выбирать оборудование с высоким КПД и возможностью частотного регулирования.
• Использовать free cooling, рекуперацию тепла, экономайзеры.
• Автоматизировать регулирование температуры и влажности.
• Проводить энергомоделирование на стадии проектирования, а не после строительства.