Modüler Sistemler: Güvenilirliğin Evrimi

Özet

Metin büyük ölçüde niteldir ve çok hücreli yaşam, RAID depolama ve blade sunucu benzetmelerini kullanır. Modüler tasarımın beş avantajı sayılır: ölçeklenebilirlik, kolay çoğaltma, modüllerin uzmanlaşması, hızlı uyum ve kritik olduğu söylenen hata toleransı. 'Daha çok parça daha çok arıza demektir' kuralının, sistem bir modül arızalandıktan sonra çalışmaya devam edebildiğinde yanıltıcı olduğu savunulur. Yazarlar bu çerçeveyi, parça sayısını artırmanın tek başına güvenilirliği düşürdüğü yönündeki sezgiyi sorgulamak için kullanır.

RAID örneği somuttur: 1988'de bir Berkeley makalesiyle önerildi, ilk diziler 1990'da çıktı ve piyasa başarısı tasarlandığı hızdan çok hata toleransından geldi. Aynı mantık fiziksel altyapıya taşınır: tüm veri merkezini koruyan tek bir büyük UPS arızalanırsa bütün raflar düşer, oysa raf başına bir UPS varsa tek UPS arızası yalnızca bir rafı düşürür. BT katmanı üç raf kaybedene kadar hayatta kalabiliyorsa, sistemi düşürmek için üç dağıtık UPS'in aynı anda arızalanması gerekir ve bu tek büyük UPS'in arızalanmasından çok daha az olasıdır.

Güç ve soğutmada hata toleransı tüm birimlerin yedekliliğinden veya UPS içinde ek güç modülleri gibi iç yedeklilikten gelebilir. BT ekipmanı 2 ila 3 yılda değişirken geleneksel altyapı öngörülen azami yük için bir kez kurulur; modülerlik bu uyumsuzluğu da azaltır. Metin nicel bir kullanılabilirlik modeli içermez, bu yüzden esas olarak tasarım gerekçesidir ve sayılar nicel kaynaklardan alınmalıdır. Bu nedenle yazarlar modüler güç ve soğutmayı hem arıza etkisini sınırlayan hem de kapasiteyi BT ile birlikte büyüten bir çözüm olarak sunar.

Öne çıkan noktalar

1. Modüler tasarımın beş avantajı: ölçeklenebilirlik, kolay çoğaltma, modüllerin uzmanlaşması, hızlı uyum ve hata toleransı (kritik olanı budur).
2. RAID 1988'de bir Berkeley makalesiyle önerildi, ilk diziler 1990'da çıktı; başarısı tasarlandığı hızdan çok hata toleransından geldi.
3. Tüm veri merkezini koruyan tek büyük UPS arızalanırsa bütün raflar düşer; raf başına bir UPS ile tek arıza yalnızca bir rafı düşürür.
4. BT katmanı üç raf kaybedene kadar dayanıyorsa üç dağıtık UPS'in aynı anda arızalanması gerekir, bu tek büyük UPS arızasından çok daha az olasıdır.
5. Hata toleransı tam birim yedekliliğinden veya UPS içindeki ek güç modülleri gibi iç yedeklilikten gelebilir.
6. BT ekipmanı 2-3 yılda değişir, geleneksel altyapı öngörülen azami yük için bir kez kurulur.

Tasarımda kullanımı

• Kullanılabilirlik modelinde her UPS ve soğutma birimi için MTBF'nin yanında bir arıza alanı (failure domain) özelliği, yani arızasında kaybedilen raf sayısı tutun; böylece kullanıcı tek büyük UPS'i dağıtık veya modüler N+1 seçeneklerle yalnızca bileşen sayısıyla değil etki alanıyla karşılaştırabilir.
• UPS kataloğuna modüler bayrağı ve iç modül yedekliliğini (örneğin N+1 güç modülü) ekleyin.
• Arızası tüm BT yükünü düşüren tekil bileşenleri arayüzde vurgulayın.
• Bu raporu yalnızca gerekçe olarak kullanın; sayıları nicel kaynaklardan alın.

Kimler okumalı

UPS ve soğutma mimarisi seçerken tekil büyük birim ile modüler yaklaşım arasında karar veren tasarımcılar ve yöneticiler.

Yayın bilgileri

Yazarlar

Neil Rasmussen; Suzanne Niles

Yayıncı

Schneider Electric

Yıl

2011

Belge numarası

WP 76

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Üretici

Erişim

Ücretsiz okunur

Lisans

Telif hakkı saklı; yalnızca künye — özgün belge için yayıncının kullanım koşulları geçerlidir

Künye