Centrum danych przygotowane na apokalipsę. Te agregaty mogłyby zasilić małe miasto

Bartłomiej Pawlak
Całodobowa ochrona, podwójny system zasilania, czy osiem wielkich agregatów zdolnych zasilić małe miasto w razie blackoutu. Tak wygląda nowoczesne centrum danych, które - w razie awarii - może zupełnie odciąć się od świata.

Obiekt, o którym mowa, to warszawskie centrum danych (oznaczone jako WA3) należące do amerykańskiej firmy Equinix. Jego budowę ukończono stosunkowo niedawno, bo w kwietniu 2020 roku, dlatego jest to zdecydowanie najnowsze, a jednocześnie również największe data center firmy w polskiej stolicy. Dzięki uprzejmości firmy, jako jedna z zaledwie kilku osób "z zewnątrz" miałem okazję odwiedzić obiekt i wejść do sporej części pomieszczeń, do których dostęp ma jedynie bardzo ograniczona liczba osób - od serwerowni po centrum dowodzenia obiektem.

Zanim jednak przejdziemy do tego, co najciekawsze, muszę napisać dwa słowa wyjaśnienia. Odwiedzone przeze mnie data center działa w dość niezwykły sposób. Znajdujące się wewnątrz serwery nie są bowiem własnością Equinix, ale wielu klientów, którzy wolą skorzystać z oferowanej przez amerykańskie przedsiębiorstwo przestrzeni, stawiając w niej własne serwery. Mogą zatem skorzystać z już istniejącego centrum danych i wszystkich ekosystemowych rozwiązań firmy, zamiast samodzielnie budować i utrzymywać własne serwerownie lub centra danych.

Zobacz wideo Te wynalazki zna cały świat. Wiedziałeś, że są dziełem Polaków? [TOPtech]

Tajemniczy budynek kryje wielkie centrum danych. Nie ma nawet logo

Budynek data center mieści się przy Alejach Jerozolimskich w Warszawie, zaraz obok LOT Flight Academy, w pobliżu granicy miasta. Z ulicy wygląda niepozornie - przypomina zwyczajny, nowoczesny biurowiec. Typowy przechodzień nawet nie domyśli się, że mija wielkie centrum danych. Zgodnie z polityką Equinix, na ogrodzeniu i fasadzie budynku nie znajdziemy nawet nazwy lub logotypu firmy, do której obiekt należy - tłumaczył Robert Komar, Senior Manager IBX Operations w Equinix, który oprowadził mnie po obiekcie.

Cały obszar wokół data center jest oczywiście szczelnie ogrodzony, a wjazdu strzeże solidna brama, całodobowa ochrona i wszechobecne kamery monitoringu. Przy wejściu do budynku ochrona sprawdziła moje dane i porównała z listą gości. Niestety, ze względów bezpieczeństwa nie mogłem robić zdjęć wewnątrz data center. Pozwolono mi skorzystać jedynie z wcześniej przygotowanych fotografii, które zostały sprawdzone i zatwierdzone przez specjalistów Equinix.

Centrum danych Equinix WA3 w WarszawieCentrum danych Equinix WA3 w Warszawie fot. materiały udostępnione przez Equinix

Dwa systemy zasilania i potężne agregaty. Obiekt gotowy na blackout

Wycieczkę po terenie zaczęliśmy nie od samych pomieszczeń, kryjących szafy serwerowe, ale od tego, co równie istotne, czyli od zasilania. Jak tłumaczył mi przedstawiciel Equinix, całe data center zasilane jest z sieci energetycznej przy pomocy dwóch osobnych systemów od dwóch dostawców. To rynkowy standard - w przypadku awarii jednej linii, obiekt korzysta z zapasowego systemu zasilania.

Wrażenie robią jednak systemy zasilania awaryjnego, przygotowane na wypadek całkowitej awarii lub odcięcia od sieci energetycznej. W razie blackoutu obiekt Equinix może być bowiem zasilany przez potężne agregaty prądotwórcze, zajmujące kilka pomieszczeń, przypominających kontenery. Każdy wyposażony jest we własny zbiornik paliwa i - w razie potrzeby - rozpoczyna działanie całkowicie automatycznie.

Każdy agregat generuje też 1,5 MW (megawata, czyli miliona watów) mocy, co oznacza, że mógłby podtrzymać zasilanie w całej wsi, składającej się ze stu domów (dla mocy przyłączeniowej 15 kW na każdy dom). Obiekt WA3 wyposażony jest w aż osiem maszyn tego typu, a wkrótce pojawią się kolejne cztery. Możliwości zasilania awaryjnego przekraczają więc znacznie nawet docelową moc całego obiektu, która wynosi ponad 7 MW. I jest to oczywiście moc maksymalna - podczas codziennej pracy zapotrzebowanie data center na energię elektryczną jest znacznie mniejsze.

Centrum danych Equinix WA3 w WarszawieCentrum danych Equinix WA3 w Warszawie fot. materiały udostępnione przez Equinix

Każdy agregat prądotwórczy to w zasadzie potężny silnik diesla wyposażony w zbiornik paliwa o pojemności 1000 litrów. W rezerwie czekają jeszcze dwa wspólne zbiorniki o łącznej pojemności 80 tys. litrów. Jak podkreślał Robert Komar, zarówno agregaty, jak i cała infrastruktura awaryjnego zasilania są na bieżąco serwisowane i testowane tak, aby były zawsze gotowe do pracy. Co więcej, system stale podtrzymuje optymalną temperaturę silnika, by ten mógł wystartować możliwie szybko. To dlatego w pomieszczeniach kryjących agregaty jest zauważalnie cieplej niż na zewnątrz.

Data center, które może odciąć się od świata. Na długo

Jak jednak działa w ogóle tak potężny system zasilania awaryjnego? W razie nagłej awarii prądu zadanie zasilenia serwerów i wszystkich systemów w ułamku sekundy przejmuje wielki UPS (uninterruptible power supply). UPS to urządzenie lub system znany nie tylko z zastosowań profesjonalnych. Używa się go również (ale w innej skali) jako awaryjne zasilanie małych, prywatnych serwerowni, a nawet pojedynczych komputerów stacjonarnych.

Jego źródłem zasilania są akumulatory. W przypadku data center Equinix jest ich na tyle dużo, że przechowywane są w odseparowanym pomieszczeniu, w którym podtrzymywana jest stała, idealna dla żywotności ogniw temperatura. Ze względów bezpieczeństwa zdecydowano się nie na jeden, ale na aż trzy zestawy baterii, które umożliwią przejęcie zasilania przez system UPS. Dodatkowo znalazły się tu specjalne systemy bezpieczeństwa, m.in. czujniki wykrywające obecność wodoru.

Od momentu zaniku zasilania do przejęcia obciążenia przez agregaty mija zazwyczaj od kilkunastu do kilkudziesięciu sekund potrzebnych na rozruch oraz osiągnięcie optymalnych obrotów i mocy przez silniki. W tym czasie całe data center musi pracować na wspomnianym zestawie akumulatorów. Nie można bowiem dopuścić do tego, aby serwery choćby przez sekundę straciły dostęp do energii elektrycznej.

Centrum danych Equinix WA3 w WarszawieCentrum danych Equinix WA3 w Warszawie fot. materiały udostępnione przez Equinix

Gdy agregaty przejmą już zasilanie centrum danych, mogą pracować nieprzerwanie przez ok. 30 godzin. Na tyle bowiem wystarczy zapas paliwa zgromadzony w zbiornikach. Jak zaznaczył jednak Robert Komar, należący do Equinix obiekt ma dostawców, którzy mogą na bieżąco uzupełniać zapas paliwa. Dostawców, ze względów bezpieczeństwa, jest oczywiście dwóch. Nawet jeśli jeden z nich zawiedzie, paliwo dostarczy druga z firm.

W praktyce więc centrum danych może odciąć się od zewnętrznej sieci zasilania na wiele dni lub nawet tygodni. Co ciekawe, obiekt ma też własne źródło wody gruntowej, z którego można skorzystać na wypadek braku wody w miejskiej sieci wodociągowej.

Sewery. Bezpieczeństwo przede wszystkim

Przejdźmy jednak do tego, co najciekawsze, czyli samych serwerów. Te umieszczone są w kilku pomieszczeniach, w zabezpieczonej części budynku i należą nie do Equinix, ale do samych klientów. Firma zapewnia same szafy serwerowe, z których klienci mogą skorzystać, ale nie muszą. Niektórzy decydują się na przywiezienie gotowych zestawów i pod okiem pracowników Equinix samodzielnie instalują je w budynku.

Do Equinix należy kwestia dbałości o ciągłość zasilania oraz o - niemniej ważne - chłodzenie serwerów. Generowane przez sprzęt ciepło jest odprowadzane na zewnątrz, a o optymalną temperaturę dba system klimatyzatorów nawiewających chłodne powietrze (w przyszłości ma pojawić się bardziej efektywne chłodzenie cieczą).

Od klientów zależy z kolei poziom ochrony samego sprzętu. Jak mi tłumaczył Robert Komar, dla jednych klientów kwestia ta jest mniej istotna, dla innych z kolei priorytetowa. Dostęp do konkretnych pomieszczeń udzielany jest oczywiście tylko wybranym osobom, a każda szafa serwerowa dostępna na miejscu również jest zabezpieczona przed nieuprawnionym dostępem. Niektórzy instalują jednak dodatkową ochronę.

Centrum danych Equinix WA3 w WarszawieCentrum danych Equinix WA3 w Warszawie fot. materiały udostępnione przez Equinix

Sam mogłem zobaczyć serwery, które - ze względów bezpieczeństwa - znajdowały się dodatkowo w metalowej klatce, do której dostęp mają tylko pracownicy klienta. Oczywiście żadna szafa serwerowa nie jest podpisana. Dzięki temu nikt niepowołany nie dowie się, czyje urządzenia stoją w danym miejscu. Również względów bezpieczeństwa Equinix nie udostępnił mi żadnych zdjęć, na których serwery byłoby widoczne. To dlatego w tym tekście brakuje tego typu fotografii.

Co więcej, z tych samych powodów przedstawiciele firmy nie mogli mi nawet zdradzić, jacy klienci w ogóle korzystają z usług warszawskiego centrum danych. Ujawniono jedynie, że są to przedsiębiorstwa z niemalże każdej branży, zarówno małe, jak i duże. Padła tylko jedna nazwa - Giełda Papierów Wartościowych w Warszawie. GPW sama informowała w kwietniu br. o wyborze Equinix jako swojego dostawcy centrum danych.

Centrum dowodzenia. Tu wszystko jest połączone

Na koniec miałem okazję zobaczyć pracujące 24 godziny na dobę centrum sterowania całym data center. I muszę przyznać, że wygląda ono bardzo niepozornie. Ot małe biuro i dwóch pracowników, którzy na kilku ekranach kontrolują parametry pracy całego obiektu. Dwie osoby pilnujące w dwóch zmianach wielkiego centrum danych wydaje się liczbą nadzwyczaj skromną. Equinix twierdzi jednak, że obsada jest wystarczająca, bo nic nie stoi na przeszkodzie, aby zarządzanie danym data center w mgnieniu oka przejęli pracownicy dowolnego z dwóch pozostałych warszawskich obiektów firmy.

Każde centrum danych Equinix - nie tylko w Polsce, ale na całym świecie - jest bowiem połączone z resztą bezpośrednim, bezpiecznym łączem (i mogą z tego również korzystać klienci). Co więcej, pracownicy nie są na stałe przypisani do jednego biura, ale mogą zamiennie pracować w każdym z warszawskich data center. Stąd też - w razie wystąpienia niespodziewanej sytuacji - obsadę można sprawnie uzupełnić.

Centrum danych Equinix WA3 w WarszawieCentrum danych Equinix WA3 w Warszawie fot. materiały udostępnione przez Equinix

Co ciekawe, firma jest właśnie w trakcie budowy czwartego centrum danych w Warszawie. Przedsiębiorstwo widzi bowiem w Polsce spory, wciąż niewykorzystany potencjał, stąd dalsze inwestycje. Zwłaszcza że - jak powiedziała mi Sylwia Pyśkiewicz, dyrektor zarządzająca Equinix w Polsce - wśród firm dynamicznie rośnie trend przenoszenia serwerów z własnych, często niewielkich serwerowni do bezpiecznych data center - np. takich, jakie Equinix postawiło w stolicy naszego kraju.

Więcej o: