Redundancia típusok

Szinte ma már elképzelhetetlen lenne, hogy ne férjünk hozzá az közösségi médiánkhoz, adatainkhoz, vagy akár bármely internetes szolgáltatáshoz. Ezen szolgáltatáshoz feltétlenül szükséges az adatok biztosítása és elérhetővé tétele, amiért az adatközpontok felelnek.

Az adatközpontok számára a legnyilvánvalóbb probléma a leállás vagy az állásidő, és ez a legfőbb mozgatórugója a redundanciának, azaz, a redundáns rendszereknek. A megannyi megoldás közé tartozik az adatközpontok energiaellátása, hűtési rendszere vagy akár a távközlési betáplálási pontja.

Az adatközpontokban a redundancia olyan rendszerkialakítás, ahol egy komponenst, egyenértékű komponenssel helyettesíthetünk. Így az áramkimaradás, berendezés meghibásodása, vagy bármilyen váratlan esemény hatására a kiemelt biztonságú adattárolás továbbra is zavartalanul tud üzemelni.

N redundancia: A redundancia mértékét hivatott megmutatni, tehát több komponenst használunk párhuzamosan, így ha az egyik komponensünk meghibásodik, vagy kiesik, akkor a másik át tudja venni a helyét. N jelöli a normál üzemhez szükséges eszközök/betáplálások számát.

Az N+1 redundancia: Jelentősége, hogy az azonos rendszereknek van egy biztonsági, segéd betáplálása. Ez a redundanciaszint azt jelenti, hogy a használatban lévő komponensekhez egy további elemet adnak hozzá tartalékként. Azaz van egy tartalék, amelyre meghibásodás vagy karbantartás esetén támaszkodni lehet.

A 2N rendszer topológiák lényege, hogy két egyenértékű, egymástól független rendszerrel tápláljunk egy kritikus terhelést. Így, ha a kritikus rendszerünknek négy darab hűtési blokkra van szüksége a normális működéshez, akkor egy 2N redundanciával nyolc darab hűtési rendszert alkalmazunk.  Ezen megoldással, ha egy vagy több kiemelt rendszerünk leállna, akkor a tartalék rendszer át tudja venni a helyét. Célunk, hogy a védendő rendszerünk ne érzékeljen semmilyen leállást.

Joggal üthet szöget a fejünkbe eme rendszereket költségessége. Egy teljesen tükrözött rendszert nem csak telepíteni, hanem üzemeltetni is költséges. Ennek ellenére bizonyos ügyfeleknek, melyeknek kiemelten fontos az üzembiztonság, mint például egészségügyi, vagy pénzügyi partnerek, ezen luxus elengedhetetlen.

Osztott Redundáns Rendszereket, az előző analógiát követve 3N/2 rendszernek is nevezik. Ezen fajta Redundancia megvalósítás lényege, hogy egy adatközpontban lévő kritikus rendszereket több ellátási pontra osztunk szét. Példának okáért egy 8 MW igényű kritikus rendszert négy darab 2MW kiszolgáló alrendszer lát el.

Ez magában még nem hibabiztos, úgy tehetjük azzá, ha az összteljesítményt másképpen osztjuk szét. Megoldás lényege, hogy egy extra, ugyanolyan teljesítményű blokkot alkalmazunk, és szétosztjuk a teljes kritikus rendszert. Így egyetlen kiszolgáló rendszer sem fog névleges teljesítményen dolgozni, így egy hiba esetén a többi rendszer még át tudja venni a kieső teljesítmény igényét.

Blokk redundáns rendszerekben is, az előző analógiánkat követve, öt alrendszert használunk a kritikus négy rendszernyi igényre. Ezzel a megoldással, ha az A; B; C; és a D alrendszerünkben az egyik meghibásodik, akkor átkapcsolunk a tartalék R- rendszerre. Azonban, a tartalék R rendszerünk normál esetben nem üzemel.

Szerepét úgy tölti be, ha kiesik ez egyik alrendszer, akkor bekapcsol a tartalék rendszerünk. Az osztott rendszerekkel szemben az az előnye, hogy ezt a rendszert a jövőben egyszerűbb bővíteni, és az igények szétosztása egyszerűbben definiálható és kezelhető.

A biztos szolgáltatás megoldására nincs jó vagy rossz redundancia rendszer, mivel a minden szituáció mást kíván meg.

Szerző: Horváth Ádám, villamosmérnök