ایمنی دیتاسنتر در برابر آتش سوزی

اتصالات برقی و مشکلات ناشی از آن معمولا دلیل اصلی آتش سوزی در دیتاسنتر است. از آن جایی که به تازگی یکی از دیتاسنترهای فرانسه به نام Maxnode دچار اطفاء حریق شد، تصمیم گرفتیم مطلبی درباره  بررسی آتش سوزی در دیتاسنتر بنویسیم و با شما کاربران عزیز به اشتراک بگذاریم.

تصویر زیر مربوط به آتش سوزی مذکور است که طبق گزارش‌ افراد حاضر در آنجا علت آتش سوزی بروز خطا در سیستم باطری‌های UPS دیتاسنتر بوده است.

 

اگر به تصویر دقت کنید، متوجه خواهید شد که سازه آن بسیار ضعیف است! این سازه فلزی بوده و به‌صورت ماژولار ساخته شده و در حین آتش سوزی به‌دلیل دمای بالا، قسمت‌هایی از سازه استحکام خود را از دست داده و فرو ریخته است.

چطور می‌توان از بروز آتش سوزی در دیتاسنتر جلوگیری کرد؟

تجربه نشان داده که همواره احتمال وقوع آتش سوزی گسترده در دیتاسنترها وجود دارد . هرچند که این احتمال پایین است اما در صورت وقوع می‌تواند باعث نابودی تجهیزات و اطلاعات بسیار ارزشمندی شود.

بنابراین می‌توان با استفاده از روش‌های پیشگیری و همچنین روش‌های بهینه اطفاء حریق، مشکلات را به حداقل رساند، ایمنی در دیتاسنتر را افزایش داد و با داشتن استراتژی‌های مناسب برای بعد از وقوع حادثه ، در سریع ترین زمان ممکن مجددا دیتاسنتر را راه اندازی کرد.

این اقدامات را می‌توان در چهار دسته بررسی کرد:

• کاهش دادن ریسک آتش سوزی
• تشخیص صحیح و به موقع آتش سوزی
• مهار آتش سوزی با روش‌های درست و اصولی
• احیا مجدد سایت و تجهیزات بعد از آتش سوزی

کاهش دادن ریسک آتش سوزی

معمولا «کاهش دادن ریسک آتش سوزی» کم هزینه ترین و آسان‌ترین قسمت امنیت دیتاسنتر است، اما متاسفانه توجه مناسبی به آن نمی‌شود! به این منظور باید دقت شود که هرگز مواد قابل اشتعال مانند کارتن، مقواهای بسته بندی و یا اجسام پلاستیکی  درون سایت قرار نگیرند. جدای از آتش سوزی، این گونه اجسام معمولا ریز ذراتی دارند که باعث آلوده شدن داخل سایت می‌شود و در طول زمان این ریز ذرات وارد تجهیزات شده و باعث اختلال در کولینگ می‌شوند.

یکی دیگر از روش‌های کاهش ریسک، بررسی کابل‌های برق و اتصالات است که می‌توان در بازه‌های مختلف سالانه با استفاده از اسکن مادون قرمز تمام نقاط آسیب دیده را شناسایی کرد. این نقاط آسیب دیده به دلیل عبور جریان داغ شده و احتمال ایجاد حریق را بالا می‌برند.
در شکل زیر یک اتصال آسیب دیده را مشاهده می‌کنید که با اسکن مادون قرمز به راحتی قابل تشخیص است.

 

 

با این روش می‌توان به راحتی یکی از مهمترین عوامل آتش سوزی را از بین برد .

همچنین باید همواره تجهیزاتی مثل کپسول‌های آتش نشانی در نقاط مختلف و در معرض دید کارشناسان سایت نصب شوند تا به محض ایجاد کوچکترین شعله، بتوانند فورا مانع از بروز آتش سوزی گسترده شوند.

در اکثر دیتاسنترها مسیرهایی در سقف  یا روی رک‌ها  (Collocation) برای عبور کابل‌ها وجود دارد. تمامی این مسیرها باید از جنس فلز ضد زنگ باشند که در حین آتش سوزی می‌توانند نقش به‌سزایی در محافظت از کابل‌ها ایفا کنند.

تشخیص صحیح و به موقع آتش سوزی

 

برای حفظ ایمنی دیتاسنتر حتما باید از سیستم‌های تشخیص حریق استفاده کنیم. نمونه‌هایی از این سیستم‌ها شامل سنسورهای دود و اسکنرهای مادون قرمز است که می‌توانیم از طریق آن‌ها هرگونه دود یا حرارت غیر عادی حاصل از آتش سوزی را به موقع تشخیص دهیم. علاوه بر موارد ذکر شده می‌توان از سیستم‌هایی استفاده کرد که هوای سایت را به طور مداوم تحت نظر داشته و می‌توانند وجود دود را حتی قبل از سنسورهای تشخیص دود نصب شده در سقف دیتاسنتر تشخیص دهند! شرکت Honeywell  در این زمینه  محصولات بسیار مفیدی در اختیار دیتاسنترها قرار می‌دهد.

یکی از این دستگاه‌ها به طور مداوم نمونه‌هایی از هوای دیتاسنتر را از طریق لوله‌کشی‌هایی که در سقف دیتاسنتر نصب شده‌اند مکیده و به یونیت مرکزی هدایت می‌کند. یونیت مرکزی این جریان هوا را آنالیز کرده و وجود دود در هوا را تشخیص می‌دهد . این سیستم‌ها توانایی تمییز دود از گرد و خاک را دارند.

 

مهار آتش سوزی با روش‌های درست و اصولی

در راستای اطفا و مهار آتش سوزی می‌توان از روش‌های مختلفی مانند نازل‌های آب پاش یا گازهای مخصوص اطفاء حریق استفاده کرد ولی اولین اقدام باید خاموش کردن سیستم‌های کولینگ باشد تا از ورود هوای تازه به داخل سایت و در نتیجه افزایش حجم آتش جلو گیری شود.

انواع اطفاء حریق:

• اطفاء حریق با استفاده از مایعات
• اطفاء حریق با استفاده از گاز

اطفاء حریق با استفاده از مایعات

نازل‌های آب پاش در قسمت انتهایی خود قسمت شیشه‌ای دارند که در برابر دمای آتش سوزی ذوب شده و جریان آب را به صورت پودری به محیط دیتاسنتر می‌پاشند. این روش بسیار رایج بوده و می‌توان در هر ساختمانی آن‌هارا مشاهده کرد .

ولی این روش برای استفاده در دیتاسنترها معایبی دارد. همانطور که می‌دانید تجهیزات الکترونیکی در برابر آب بسیار آسیب‌پذیر هستند و در صورت فعال شدن این مکانیزم، اگر آتش سوزی هم رفع شود ممکن است نفوذ آب باعث آسیب به تجهیزات شود.

البته راه حلی که برای این مورد وجود دارد خالی نگه داشتن لوله‌هایی است که در سقف دیتاسنتر نصب می‌شوند و استفاده از دو سنسور مجزا برای تشخیص آتش سوزی و  جاری کردن آب در لوله‌ها است . در نتیجه احتمال پخش آب به صورت اشتباهی در محیط دیتاسنتر به حداقل می‎رسد.

همچنین برای جلو گیری از آسیب به تجهیزات، نازل‌های آب پاش با استفاده از تکنولوژی جدید آب را به صورت مه وارد سایت می‌کنند.  این مه برروی تجهیزات در حال حریق نشسته و با تبخیر خود باعث پایین آمدن دما شده و همچنین قطرات آب به قدری ریز هستند که نمی‌توانند آسیبی به تجهیزات وارد کنند .

در تصویر زیر نمونه‌هایی از عملکرد این تجهیزات را مشاهده می‌کنید:

 

اطفاء حریق با استفاده از گاز

اطفاء حریق با استفاده از گاز به عنوان روشی که می‌تواند  بدون استفاده از آب و بدون آسیب زدن به تجهیزات، آتش سوزی را مهار کند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این گازها را از لحاظ ماهیت می‌توان به دو دسته تقسیم کرد:

دسته اول گازهای شیمیایی است که توازن مثلث آتش (حرارت، سوخت، هوا ) را برهم زده و حرارت را از بین می‌برند. در نتیجه آتش سوزی یکی از سه شرط لازم را برای ادامه از دست می‌دهد.

دسته دوم گازهای بی اثر است که درصد اکسیژن هوای محیط را تا ۱۵ درصد کاهش می‌دهند و منجر به خفه شدن آتش سوزی می‌شود.

نکته جالب این است که افراد همچنان می‌تواند در این محیط نفس بکشند! گازهای بی اثر آسیبی به اوزون و محیط زیست نمی‌رسانند، ولی در این روش به مقادیر بسیار زیادی گاز نیاز داریم. در نتیجه باید تعداد زیادی کپسول داشته باشیم که همگی حاوی گاز با فشار بسیار بالا هستند . همچنین باید در نظر داشت که پس از استفاده این روش، آتش باز هم به دودزایی ادامه خواهد داد.

 

نکته‌ای دیگر در رابطه با مرحله اطفاء حریق، نصب روشنایی اضطراری است که کابل کشی این روشنایی‌ها حدالامکان باید از داخل لوله‌های فلزی باشد تا در حین آتش سوزی ذوب نشده و بتواند روشنایی مناسبی در بین دود ایجاد کند.

 

احیا مجدد سایت و تجهیزات بعد از آتش سوزی

 پس از اطفاء حریق نوبت به احیا و بازگردانی دیتاسنتر و تجهیزات به حالت عادی می‌رسد که ممکن است بسیار پرهزینه و زمان‌بر باشد. در این مرحله مواردی از قبیل کابل‌کشی مجدد، تعویض قطعات آسیب دیده، نظافت محیط و تجهیزات از دود انجام می‌شود.
در این مرحله داشتن یک نقشه جامع از تمام ارتباطات موجود  به چشم می خورد، به نحوی که با داشتن این نقشه می‌توان در زمان کوتاهی ارتباطات قبلی رو مجددا پیاده سازی کرد.

در نتیجه ضروری است که با هر تغییر ساده یا کلی در ارتباطات، حتما تغییرات در نقشه‌ها اعمال شود.

برای مثال ما در سایت سنگان از سامانه NetBox برای داشتن اطلاعات دقیق تجهیزات و ارتباطات بین آن‌ها استفاده می‌کنیم.

در این سامانه هر دیوایس با تمام جزئیات از قبیل پورت‌ها و قطعات سخت افزاری داخلی تعریف شده است و می‌توان هر نوع ارتباط بین تجهیزات رو به طور دقیق ثبت و ذخیره کرد.

 

سخن پایانی

باتوجه به آنچه گفته شد بهتر است بدانید که، در کنار راه اندازی هر مجموعه‌ای باید تمهیداتی جهت ایمنی تجهیزات و پرسنل ایجاد شود تا از بروز تلفات انسانی و مالی جلوگیری شود.
هرچند برخی از این افدامات پرهزینه باشند ولی باز هم به مراتب هزینه کمتری نسبت به خسارت‌های جانی و از دست رفتن تجهیزات و مخصوصا اطلاعات دارند.