Trung tâm dữ liệu mất điện
Mất điện là một trong những sự cố tai hại nhất có thể xảy ra tại trung tâm dữ liệu. Ngay cả khi mất điện trong thời gian ngắn cũng đủ để gây ra lỗi thiết bị, hỏng dữ liệu và thời gian ngừng hoạt động đáng kể.
May mắn thay, các nhà khai thác trung tâm dữ liệu có thể giảm thiểu phần lớn sự cố ngừng hoạt động bằng các biện pháp phòng ngừa chính xác. Nếu bạn kết hợp đúng các biện pháp bảo vệ vận hành và kỹ thuật thì khả năng mất điện sẽ dẫn đến thời gian ngừng hoạt động kéo dài, hư hỏng phần cứng, mất dữ liệu hoặc vi phạm SLA là rất nhỏ.
Bài viết này sẽ giới thiệu cho bạn mọi điều bạn phải biết về tình trạng mất điện của trung tâm dữ liệu. Hãy tham gia để tìm hiểu về những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra sự cố mất điện và xem các biện pháp phòng ngừa mà các công ty thực hiện để giảm khả năng xảy ra tình trạng mất điện tốn kém tại trung tâm dữ liệu của họ.

Một phần quan trọng trong việc ngăn chặn tình trạng mất điện là chọn vị trí phù hợp cho cơ sở của bạn. Bài viết của chúng tôi về lựa chọn địa điểm trung tâm dữ liệu trình bày mọi thứ bạn phải cân nhắc khi quyết định nơi xây dựng cơ sở mới.
Mất điện trong trung tâm dữ liệu là gì?
Sự cố ngừng hoạt động trong trung tâm dữ liệu đề cập đến việc mất tính khả dụng hoặc chức năng của hệ thống, dịch vụ hoặc cơ sở hạ tầng của cơ sở. Sự gián đoạn này có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau (ví dụ: mất điện, trục trặc thiết bị, sự cố liên quan đến mạng) và có thể là:
- Mất điện một phần. Chỉ một số hệ thống hoặc dịch vụ trong trung tâm dữ liệu không hoạt động.
- Hoàn toàn ngừng hoạt động. Đề cập đến việc mất hoàn toàn chức năng trên toàn bộ trung tâm dữ liệu. Tất cả các hệ thống, dịch vụ và cơ sở hạ tầng ngừng hoạt động trong thời gian ngừng hoạt động hoàn toàn.
Số lần mất điện đang ở mức cao nhất mọi thời đại, đây là một thống kê sai lệch. Các báo cáo gần đây của Uptime Institute tiết lộ rằng tổng số lần ngừng hoạt động trên mỗi cơ sở đã giảm so với những năm trước. Vì vậy, mặc dù số lượng ngừng hoạt động tuyệt đối cao hơn bao giờ hết, đó là vì hiện nay có nhiều trung tâm dữ liệu hơn bao giờ hết.
Dưới đây là một số điểm thú vị khác từ báo cáo năm 2024 của Viện Uptime:
- Khoảng 55% tổ chức báo cáo ít nhất một trung tâm dữ liệu ngừng hoạt động trong ba năm qua.
- Chỉ hơn 27% tổ chức gặp sự cố ngừng hoạt động mô tả sự cố là nghiêm trọng, nghiêm trọng hoặc nghiêm trọng.
- Bốn trong năm người được hỏi tin rằng họ có thể ngăn chặn sự cố ngừng hoạt động gần đây nhất bằng cách quản lý tốt hơn.
- Lỗi hệ thống điện và làm mát là nguyên nhân gây ra gần 71% số vụ ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu.
- Gần 50% số lần ngừng hoạt động đáng kể trong ba năm qua đều liên quan đến một số dạng lỗi của con người. Việc nhân viên không tuân thủ các quy trình là nguyên nhân phổ biến nhất của vấn đề.
- Các cuộc tấn công mạng gần như không đáng kể vì đây là nguyên nhân trực tiếp gây ra sự cố ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu trong ba năm qua. Những sự cố này là nguyên nhân chính chỉ gây ra 1% tổng số lần ngừng hoạt động.
Việc chuẩn bị cho những lần ngừng hoạt động có thể xảy ra là rất quan trọng bất kể cấp độ của trung tâm dữ liệu. Ngay cả cấp thấp nhất cũng có thời gian hoạt động dự kiến là 99,671% mỗi năm, nghĩa là cơ sở Cấp 1 trung bình chỉ có thể ngừng hoạt động khoảng 28,8 giờ mỗi năm.
Nguyên nhân ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu
Hiểu nguyên nhân gốc rễ của việc ngừng hoạt động là điều cần thiết để ngăn chặn sự gián đoạn và đảm bảo hoạt động liên tục. Dưới đây là cái nhìn cận cảnh về những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra sự cố ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu.

Các vấn đề liên quan đến nguồn điện
Sự cố về điện là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra thời gian ngừng hoạt động, chiếm 52% tổng số lần ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu trong ba năm qua. Những vấn đề này có thể bắt nguồn từ cả nguồn bên ngoài và bên trong.
Ngay cả khi mất điện trong thời gian ngắn cũng có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng đối với hoạt động của trung tâm dữ liệu. Dưới đây là tổng quan về các loại sự cố phổ biến nhất liên quan đến nguồn điện dẫn đến mất điện:
- Lỗi lưới cục bộ. Các trung tâm dữ liệu dựa vào các nhà cung cấp tiện ích địa phương để cung cấp điện. Lưới điện không ổn định, thời tiết khắc nghiệt hoặc các vấn đề về cơ sở hạ tầng có thể làm gián đoạn nguồn cung cấp này, điều này sẽ gây ra tình trạng mất điện nếu cơ sở không có máy phát điện dự phòng.
- Hỏng máy phát điện. Máy phát điện cục bộ có thể hỏng vì nhiều lý do khác nhau, bao gồm các vấn đề về cơ khí, thiếu nhiên liệu hoặc bảo trì không đúng cách.
- Lỗi nguồn điện liên tục (UPS). Hệ thống UPS đảm bảo không có sự gián đoạn nguồn điện giữa lúc mất điện và kích hoạt máy phát điện dự phòng. Lỗi UPS có thể gây mất điện ngay lập tức hoặc làm mất ổn định thiết bị phụ thuộc vào dòng điện liên tục. Các bộ lưu điện UPS thường bị hỏng do trục trặc về ắc quy, quá tải hoặc quy hoạch công suất không phù hợp.
- Lỗi hệ thống điện. Cơ sở hạ tầng điện bên trong (ví dụ: bộ phân phối điện (PDU), máy biến áp, cầu dao) có thể bị hỏng do lỗi điện, quá tải hoặc quá nóng. Lỗi điện là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra tình trạng ngừng hoạt động một phần của trung tâm dữ liệu.
- Lỗi của con người. Sự cố mất điện liên quan đến nguồn điện thường xảy ra do lỗi của con người. Những sai sót trong việc quản lý hệ thống điện và bảo trì thiết bị có thể gây ra những sự cố mất điện đột xuất.
Các sự cố liên quan đến nguồn điện không chỉ gây mất điện mà còn thường dẫn đến hư hỏng phần cứng do tắt máy không đúng cách hoặc điện áp tăng vọt. Mất dữ liệu và hỏng hóc cũng là những hậu quả phổ biến nếu hệ thống không có bản sao lưu dữ liệu thích hợp.
Lỗi làm mát
Các trung tâm dữ liệu tạo ra lượng nhiệt lớn do mật độ máy chủ, thiết bị mạng và cơ sở hạ tầng CNTT khác cao. Khi hệ thống làm mát bị hỏng, nhiệt độ bên trong cơ sở tăng lên nhanh chóng, điều này có thể dẫn đến thiết bị quá nóng và ngừng hoạt động. Trong ba năm qua, các vấn đề liên quan đến làm mát là nguyên nhân trực tiếp gây ra khoảng 19% tổng số vụ ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu được báo cáo.
Dưới đây là cái nhìn chi tiết về việc lỗi làm mát dẫn đến mất điện như thế nào:
- Lỗi hệ thống HVAC. Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC) duy trì nhiệt độ tối ưu trong trung tâm dữ liệu. Sự cố trong các hệ thống này dẫn đến nhiệt độ tăng nhanh. Nếu không được làm mát thích hợp, máy chủ và phần cứng khác có thể ngừng hoạt động để tránh hư hỏng vĩnh viễn.
- Lỗi máy làm lạnh. Máy làm lạnh làm mát chất lỏng lưu thông qua trung tâm dữ liệu để hấp thụ nhiệt từ thiết bị. Lỗi máy làm lạnh làm gián đoạn quá trình làm mát, dẫn đến môi trường quá nóng, có thể nhanh chóng dẫn đến hỏng thiết bị và tắt máy.
- Thiết kế hệ thống làm mát kém. Thiết kế không phù hợp hoặc cấu hình hệ thống làm mát không đúng có thể dẫn đến các điểm nóng hoặc làm mát không đủ. Những vấn đề này gây ra hiện tượng quá nhiệt cục bộ, thường làm hỏng từng giá đỡ hoặc thậm chí toàn bộ khu vực của cơ sở.
- Cản trở luồng không khí. Lỗ thông hơi bị chặn sẽ hạn chế luồng không khí, điều này cũng gây ra hiện tượng quá nhiệt cục bộ. Nếu không có đủ luồng không khí, thiết bị sẽ quá nóng và hỏng.
- Lỗi của con người. Việc quản lý hệ thống làm mát và HVAC không đúng cách trong quá trình bảo trì định kỳ hoặc điều chỉnh thủ công không chính xác có thể ảnh hưởng đến hiệu quả làm mát. Những sai lầm này thường dẫn đến tình trạng quá nhiệt và mất điện.
Ngoài việc gây ra tình trạng ngừng hoạt động, lỗi làm mát còn thường làm hỏng phần cứng do tiếp xúc lâu với nhiệt độ cao. Vấn đề này làm tăng thêm chi phí sửa chữa hoặc thay thế thiết bị bị hư hỏng tốn kém vào chi phí ngừng hoạt động vốn đã cao.
Các vấn đề về nhà cung cấp bên thứ ba
Các vấn đề liên quan đến nhà cung cấp bên thứ ba là nguyên nhân gây ra khoảng 9% tổng số vụ ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu. Những sự cố này xảy ra khi các nhà cung cấp dịch vụ bên ngoài gặp phải tình trạng gián đoạn ảnh hưởng đến các dịch vụ quan trọng trong trung tâm dữ liệu. Dưới đây là những vấn đề phổ biến nhất của loại này:
- Lỗi viễn thông. Các trung tâm dữ liệu dựa vào các nhà cung cấp bên thứ ba để kết nối Internet và mạng. Nếu các nhà cung cấp này gặp sự cố gián đoạn, trung tâm dữ liệu có thể mất kết nối bên ngoài, điều này khiến người dùng không thể truy cập các dịch vụ được lưu trữ.
- Lỗi mạng phân phối nội dung (CDN). Nhiều trung tâm dữ liệu sử dụng CDN của bên thứ ba để phân phối nội dung nhanh chóng và hiệu quả tới người dùng. Nếu nhà cung cấp CDN gặp sự cố ngừng hoạt động hoặc dịch vụ xuống cấp, người dùng cục bộ có thể không truy cập được nội dung được lưu trữ trong trung tâm dữ liệu.
- Lỗi của nhà cung cấp tiện ích. Trung tâm dữ liệu phụ thuộc vào nguồn cung cấp điện từ các nhà cung cấp tiện ích. Lỗi từ phía nhà cung cấp điện có thể ảnh hưởng đến hoạt động của trung tâm dữ liệu.
- Các vấn đề với nhà cung cấp dịch vụ được quản lý (MSP). Nhiều nhà khai thác trung tâm dữ liệu làm việc với các nhà cung cấp dịch vụ được quản lý cho các nhiệm vụ như bảo mật, sao lưu và quản lý mạng. Nếu MSP gặp sự cố, các dịch vụ mà họ quản lý trong trung tâm dữ liệu có thể ngoại tuyến, điều này có thể gây ra tình trạng ngừng hoạt động trong một số trường hợp.
Tìm hiểu thêm về cách hoạt động của các dịch vụ được quản lý và xem cách bạn có thể phân biệt MSP có trách nhiệm với các nhà cung cấp gây ra nhiều vấn đề đau đầu hơn là lợi ích về lâu dài.
Lỗi hệ thống CNTT
Các vấn đề với phần cứng và phần mềm của cơ sở hạ tầng quan trọng là nguyên nhân gây ra khoảng 8% tổng số lần ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu. Dưới đây là bảng phân tích những lỗi thường gặp nhất gây ra tình trạng ngừng hoạt động:
- Lỗi phần cứng. Phần cứng quan trọng như máy chủ và bộ chuyển mạch mạng có thể bị lỗi do tuổi thọ, bảo trì kém hoặc lỗi sản xuất. Những lỗi này thường dẫn đến không thể truy cập được dữ liệu, kết nối bị gián đoạn và hệ thống bị tắt hoàn toàn.
- Lỗi phần mềm. Lỗi, cấu hình sai hoặc phần mềm lỗi thời có thể dẫn đến sự cố hệ thống hoặc hiệu suất không hiệu quả. Nếu những sự cố này ảnh hưởng đến một hệ thống quan trọng thì có khả năng xảy ra lỗi sẽ gây ra tình trạng ngừng hoạt động.
- Vấn đề ảo hóa. Nhiều trung tâm dữ liệu dựa vào ảo hóa để tối đa hóa hiệu quả tài nguyên. Các vấn đề như lỗi bộ ảo hóa hoặc tranh chấp tài nguyên giữa các máy ảo có thể dẫn đến sự gián đoạn đáng kể. Nếu nền tảng ảo hóa gặp sự cố, chúng có thể đánh sập nhiều dịch vụ hoặc ứng dụng cùng một lúc.
- Lỗi cơ sở dữ liệu. Lỗi trong hệ thống cơ sở dữ liệu có thể ngăn người dùng và hệ thống truy cập vào dữ liệu cần thiết. Việc không thể truy cập dữ liệu có thể dẫn đến thời gian ngừng hoạt động hoặc hiệu suất bị suy giảm.
Lỗi hệ thống CNTT thường do lỗi của con người gây ra. Hệ thống bị định cấu hình sai, cài đặt phần cứng không đúng và cập nhật phần mềm không chính xác thường vô tình dẫn đến ngừng hoạt động. Tệ hơn nữa, ngay cả một lỗi máy chủ cũng có thể gây ra hiệu ứng xếp tầng nếu trung tâm dữ liệu không có các bản sao lưu thích hợp và các biện pháp phòng ngừa dự phòng.
Sự cố mạng
Trong ba năm qua, sự cố mạng là nguyên nhân trực tiếp gây ra 7% tổng số lần ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu. Những sự cố này ngăn cản trung tâm dữ liệu duy trì kết nối giữa máy chủ và người dùng bên ngoài. Dưới đây là những nguyên nhân ngừng hoạt động phổ biến nhất liên quan đến mạng:
- Lỗi bộ định tuyến và bộ chuyển mạch. Nếu bộ định tuyến hoặc bộ chuyển mạch bị lỗi do trục trặc phần cứng hoặc lỗi cấu hình thì lưu lượng truy cập mạng có thể bị tắc nghẽn hoặc bị cắt hoàn toàn. Lỗi trong bộ định tuyến hoặc bộ chuyển mạch quan trọng sẽ cô lập các phần mạng bị ảnh hưởng, điều này có thể gây ra tình trạng ngừng hoạt động.
- Nghẽn mạng. Tắc nghẽn xảy ra khi lưu lượng truy cập vượt quá khả năng xử lý hiệu quả của mạng. Mạng bị tắc nghẽn dẫn đến thời gian phản hồi chậm, mất gói và sự cố hệ thống. Tắc nghẽn thường xảy ra do lưu lượng truy cập tăng đột biến, cân bằng tải không đầy đủ và khả năng mở rộng kém.
- Cấu hình sai. Lỗi của con người trong quá trình thiết lập hoặc bảo trì mạng là nguyên nhân hàng đầu gây ra sự cố mạng. Tường lửa, bảng định tuyến hoặc bộ cân bằng tải bị định cấu hình sai có thể chặn lưu lượng truy cập hoặc định tuyến lưu lượng không chính xác, dẫn đến ngừng hoạt động hoặc giảm hiệu suất.
- Lỗi card giao diện mạng (NIC). Lỗi trong NIC, cho dù do lỗi phần cứng, sự cố trình điều khiển hay hư hỏng vật lý, đều có thể ngắt kết nối máy chủ khỏi mạng. Nhiều lỗi NIC trong các máy chủ quan trọng có thể dẫn đến lỗi xếp tầng trên mạng và gây ra tình trạng ngừng hoạt động.
- Hư hỏng cáp quang. Bất kỳ hư hỏng vật lý nào đối với cáp quang đều có thể làm gián đoạn hoạt động liên lạc giữa trung tâm dữ liệu và mạng bên ngoài.
- Lỗi phần sụn. Các thiết bị mạng như bộ định tuyến, bộ chuyển mạch và tường lửa chạy trên phần sụn kiểm soát hoạt động của chúng. Lỗi phần sụn dẫn đến mất ổn định mạng, thường dẫn đến mất kết nối, vòng lặp định tuyến và mất mạng.
Năm nguyên nhân chính được thảo luận ở trên là nguyên nhân đằng sau 95% số vụ ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu trong ba năm qua. 5% còn lại là do sự kết hợp của nhiều yếu tố khác, chẳng hạn như vi phạm an ninh vật lý, tấn công mạng và các điều kiện môi trường không mong muốn như rò rỉ nước hoặc động đất.
Điều gì xảy ra nếu Trung tâm dữ liệu mất điện?
Nếu một trung tâm dữ liệu bị mất điện, hệ thống của nó sẽ ngay lập tức bị cắt khỏi lưới điện. Máy chủ, thiết bị lưu trữ, thiết bị mạng và hệ thống làm mát ngừng hoạt động. Hầu hết các trung tâm dữ liệu đều được trang bị UPS và máy phát điện dự phòng trong trường hợp xảy ra những sự kiện sau:
- UPS cung cấp nguồn điện tạm thời cho các thiết bị thiết yếu cho đến khi nhân viên vận hành máy phát điện dự phòng. Một UPS thông thường có thể cấp nguồn cho cơ sở hạ tầng chỉ trong vài phút.
- Máy phát điện dự phòng cung cấp điện để duy trì hoạt động của các hệ thống quan trọng cho đến khi nguồn điện chính hoạt động trở lại.
Nếu UPS và máy phát điện dự phòng bị hỏng hoặc được bảo trì không đúng cách, trung tâm dữ liệu có thể bị ngừng hoạt động hoàn toàn.
>Hầu hết các nhà khai thác trung tâm dữ liệu đều tắt các hệ thống không quan trọng trong thời gian ngừng hoạt động để tiết kiệm năng lượng và ưu tiên các hoạt động thiết yếu. Chỉ những hệ thống quan trọng như máy chủ lưu trữ các ứng dụng quan trọng mới tiếp tục chạy bằng nguồn điện dự phòng.
Mất điện đột ngột thường khiến thiết bị gặp trục trặc. Máy chủ, bộ định tuyến và phần cứng khác có thể không tắt đúng cách, dẫn đến hỏng dữ liệu, hư hỏng phần cứng hoặc mất dữ liệu chưa được lưu. Xung điện xảy ra cả khi mất điện và có điện trở lại có thể làm hỏng thêm thiết bị.
Mất điện cũng ảnh hưởng đến hệ thống làm mát. Không có điện, hệ thống điều hòa không khí và thông gió ngừng hoạt động khiến nhiệt độ tăng nhanh. Các máy chủ quá nóng sẽ bị hư hại đáng kể nếu nhiệt độ vượt quá mức vận hành an toàn, dẫn đến thời gian ngừng hoạt động nhiều hơn và việc sửa chữa tốn kém hơn.
Sau khi cơ sở khôi phục nguồn điện, trung tâm dữ liệu phải cẩn thận khởi động lại hệ thống để đảm bảo mọi thứ trực tuyến trở lại suôn sẻ. Quá trình này mất thời gian vì các đội phải:
- Kiểm tra hệ thống để tìm lỗi.
- Xác thực tính toàn vẹn dữ liệu.
- Kiểm tra thiết bị xem có bị hư hỏng không.
Việc khôi phục hoàn toàn các dịch vụ có thể mất hàng giờ hoặc thậm chí nhiều ngày nếu việc ngừng hoạt động dẫn đến lỗi phần cứng nghiêm trọng hoặc mất dữ liệu.
Sự sẵn sàng của trung tâm dữ liệu đối với những lần ngừng hoạt động có thể xảy ra là một trong những yếu tố hàng đầu bạn phải xem xét trong quá trình lựa chọn trung tâm dữ liệu.
Làm thế nào để ngăn chặn sự cố ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu?
Các nhà khai thác trung tâm dữ liệu có thể ngăn chặn tình trạng ngừng hoạt động thông qua việc chủ động bảo trì và đầu tư vào cơ sở hạ tầng mạnh mẽ. Dưới đây là cái nhìn sâu hơn về sáu chiến lược đã được thử nghiệm để ngăn chặn sự cố ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu.

Hệ thống điện dự phòng
Hệ thống điện dự phòng là một trong những biện pháp quan trọng nhất để ngăn chặn sự cố ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu và đảm bảo hoạt động liên tục trong thời gian gián đoạn bất ngờ.
Mục tiêu chính của nguồn điện dự phòng là loại bỏ các điểm lỗi đơn lẻ trong chuỗi cung cấp điện. Dưới đây là các biện pháp phòng ngừa dự phòng nguồn điện phổ biến nhất cho các trung tâm dữ liệu:
- UPS. UPS cung cấp nguồn điện dự phòng ngay lập tức cho thiết bị của trung tâm dữ liệu và kích hoạt khi nguồn điện chính bị hỏng. Hầu hết các trung tâm dữ liệu đều sử dụng UPS chạy bằng pin, sử dụng pin để cung cấp nguồn điện ngắn hạn hoặc UPS bánh đà, lưu trữ năng lượng quay để cung cấp nguồn điện dự phòng.
- Máy phát điện dự phòng. Máy phát điện dự phòng hoạt động khi cơ sở mất điện và cung cấp nguồn điện dài hạn cho đến khi lưới điện được khôi phục. Hầu hết các trung tâm dữ liệu đều có máy phát điện chạy bằng dầu diesel hoặc khí tự nhiên ở chế độ chờ.
- Nguồn cấp điện kép. Nhiều trung tâm dữ liệu có nguồn cấp điện kép, nghĩa là hai nhà cung cấp tiện ích hoặc trạm biến áp riêng biệt đang cung cấp điện cho cơ sở. Thiết lập này đảm bảo rằng nếu một nhà cung cấp tiện ích gặp sự cố thì nhà cung cấp dịch vụ kia có thể cung cấp điện để tránh mất điện.
- PDU dự phòng. Đơn vị phân phối điện phân phối điện đến các giá đỡ và máy chủ riêng lẻ trong trung tâm dữ liệu. Các PDU dự phòng đảm bảo rằng việc cung cấp điện tiếp tục không bị gián đoạn nếu một thiết bị bị hỏng.
Hãy xem bài viết của chúng tôi về thiết kế nguồn điện cho trung tâm dữ liệu nếu bạn muốn có cái nhìn sâu hơn về cách các chuyên gia đảm bảo cơ sở không bao giờ bị mất điện hoàn toàn.
Dự phòng hệ thống làm mát
Hệ thống làm mát dự phòng đảm bảo rằng nếu một bộ phận hoặc hệ thống làm mát bị hỏng thì những bộ phận hoặc hệ thống làm mát khác có thể đảm nhiệm để giữ nhiệt độ ổn định.
N+1 là cấu hình dự phòng làm mát phổ biến nhất trong trung tâm dữ liệu. Trong thiết lập này, đối với mỗi bộ làm mát hoạt động "N" cần thiết để giữ cho trung tâm dữ liệu ở nhiệt độ tối ưu, sẽ có ít nhất một bộ làm mát bổ sung ("+1") ở chế độ chờ. Nếu một bộ làm mát bị hỏng hoặc cần bảo trì, bộ phận dự phòng sẽ tiếp quản mà không ảnh hưởng đến công suất làm mát tổng thể.
Đối với các thành phần quan trọng nhất, trung tâm dữ liệu thường chuyển sang N+2 (hai bản sao lưu bổ sung cho mỗi bộ làm mát) hoặc thậm chí dự phòng 2N (một phương pháp nhân đôi toàn bộ cơ sở hạ tầng làm mát, nghĩa là trung tâm dữ liệu có hai hệ thống làm mát hoạt động hoàn toàn độc lập).
Các trung tâm dữ liệu thường sử dụng nhiều công nghệ làm mát để đạt được độ dự phòng 2N. Một chiến lược phổ biến là kết hợp hệ thống làm mát bằng không khí và làm mát bằng chất lỏng để tăng cường khả năng bảo vệ. Nếu một phương pháp thất bại, phương pháp kia có thể duy trì môi trường ổn định.
Nhiều trung tâm dữ liệu cũng đầu tư vào cách nhiệt lối đi nóng và lạnh. Hệ thống ngăn chặn đảm bảo phân phối làm mát hiệu quả và giảm khối lượng công việc trên hệ thống làm mát. Bằng cách tách không khí nóng và lạnh, người vận hành giúp làm mát hiệu quả hơn và giảm nguy cơ xảy ra sự cố nghiêm trọng.
Bảo trì CNTT phòng ngừa
Bảo trì phòng ngừa tập trung vào việc chủ động xác định và giải quyết các vấn đề CNTT trước khi chúng dẫn đến lỗi. Bảo trì thường xuyên giúp hệ thống luôn ở trạng thái tối ưu và giảm nguy cơ ngừng hoạt động do lỗi thiết bị hoặc sự cố liên quan đến phần mềm.
Dưới đây là tổng quan về những gì công việc bảo trì CNTT phòng ngừa thường đòi hỏi:
- Kiểm tra phần cứng thường xuyên. Việc kiểm tra thường xuyên máy chủ, thiết bị lưu trữ và phần cứng quan trọng khác giúp xác định tình trạng hao mòn, kết nối lỏng lẻo và trục trặc tiềm ẩn. Việc phát hiện sớm các sự cố như ổ cứng bị lỗi, nguồn điện bị trục trặc hoặc card mạng bị lỗi cho phép người vận hành thay thế hoặc sửa chữa phần cứng trước khi nó bắt đầu gây ra sự cố.
- Bảo trì hệ thống làm mát. Thường xuyên vệ sinh và kiểm tra hệ thống làm mát để đảm bảo luồng không khí và điều chỉnh nhiệt độ thích hợp.
- Bản vá và bản cập nhật phần mềm. Việc luôn cập nhật hệ thống CNTT với các bản cập nhật mới nhất là rất quan trọng để ngăn ngừa các lỗ hổng dẫn đến lỗi hệ thống hoặc vi phạm bảo mật. Phần mềm lỗi thời thường chứa các lỗi bảo mật mà nếu bị khai thác có thể gây ra thời gian ngừng hoạt động hoặc ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của hệ thống.
- Giám sát hiệu suất hệ thống. Giám sát máy chủ và mạng liên tục giúp phát hiện hành vi bất thường, chẳng hạn như tăng mức sử dụng CPU, rò rỉ bộ nhớ hoặc tình trạng ổ đĩa suy giảm. Những dấu hiệu cảnh báo sớm này cho thấy các vấn đề tiềm ẩn có thể dẫn đến ngừng hoạt động nếu nhóm không thực hiện hành động khắc phục.
- Kiểm tra cấu hình. Kiểm tra thường xuyên cấu hình hệ thống giúp đảm bảo rằng máy chủ, thiết bị mạng và hệ thống lưu trữ được thiết lập và tối ưu hóa chính xác.
- Kiểm tra hệ thống dự phòng. Kiểm tra thường xuyên các thành phần dự phòng đảm bảo chúng hoạt động bình thường và sẵn sàng hoạt động nếu có sự cố xảy ra tại cơ sở.
Bảo trì CNTT phòng ngừa giảm thiểu đáng kể nguy cơ xảy ra lỗi và ngừng hoạt động không mong muốn. Bảo trì chủ động cũng giúp hệ thống hoạt động trơn tru và đảm bảo rằng cả phần cứng và phần mềm đều được tối ưu hóa về hiệu suất.
Lập kế hoạch khắc phục thảm họa chủ động
Lập kế hoạch khắc phục thảm họa (DR) là một biện pháp quan trọng để ngăn chặn tình trạng ngừng hoạt động lâu dài ở các trung tâm dữ liệu. DR đảm bảo các cơ sở duy trì hoạt động kinh doanh liên tục trong và ngay sau những sự cố không lường trước được.
Lập kế hoạch khắc phục thảm họa yêu cầu người vận hành trung tâm dữ liệu lập kế hoạch từng bước toàn diện về những gì nhân viên phải làm trong trường hợp xảy ra sự cố liên quan đến ngừng hoạt động. Kế hoạch khắc phục thảm họa phải bao gồm các thành phần thiết yếu sau:
- Đánh giá rủi ro nhằm xác định các sự cố tiềm ẩn và đánh giá tác động của chúng đối với hoạt động và thời gian ngừng hoạt động.
- Các bước để khôi phục cơ sở hạ tầng và hệ thống CNTT quan trọng, bao gồm máy chủ, hệ thống điện và hệ thống làm mát.
- Hướng dẫn lấy dữ liệu từ bản sao lưu.
- Một chiến lược liên hệ với các nhóm nội bộ, các bên liên quan và nhà cung cấp.
- Các mục tiêu được xác định rõ ràng về thời gian khôi phục hệ thống (RTO) và mất dữ liệu có thể chấp nhận được (RPO).
- Quy trình di chuyển hoạt động sang trung tâm dữ liệu thứ cấp trong thời gian ngừng hoạt động lớn.
- Tài liệu cập nhật về kiểm toán và các yêu cầu pháp lý.
Hãy xem trang Phục hồi thảm họa dưới dạng dịch vụ (DRaaS) của chúng tôi nếu bạn thích các giải pháp DR làm sẵn hơn là tạo gói DR tùy chỉnh từ đầu.
Quản lý nhà cung cấp bên thứ ba thông minh
Bất cứ khi nào trung tâm dữ liệu đăng ký với nhà cung cấp bên thứ ba, nhà khai thác phải đảm bảo đối tác đưa ra các thỏa thuận cấp độ dịch vụ mạnh mẽ. SLA đảm bảo thời gian hoạt động cao, thời gian phản hồi nhanh và trách nhiệm giải trình rõ ràng đối với các vấn đề dịch vụ.
Giám sát liên tục các dịch vụ của bên thứ ba là một biện pháp quan trọng khác. Bằng cách theo dõi hiệu suất của nhà cung cấp, người vận hành trung tâm dữ liệu có thể sớm xác định các vấn đề tiềm ẩn, chẳng hạn như độ trễ mạng hoặc phần cứng xuống cấp.
Ngoài ra, việc có các nhà cung cấp dự phòng hoặc các phương án dự phòng luôn là một khoản đầu tư thông minh. Ví dụ: việc dựa vào nhiều nhà cung cấp dịch vụ internet (ISP) đảm bảo rằng sự cố xảy ra với một nhà cung cấp sẽ không làm gián đoạn hoạt động đến mức bạn bị mất điện hoàn toàn.
Đào tạo nhân viên thường xuyên
Đào tạo nhân viên và giảm thiểu lỗi của con người là điều cần thiết để ngăn chặn sự cố ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu. Dưới đây là tổng quan về mọi thứ bạn phải triển khai về mặt này:
- Các chương trình đào tạo toàn diện. Đào tạo nhân viên về quy trình vận hành tiêu chuẩn (SOP) cho các công việc thường ngày như giám sát, bảo trì và khắc phục sự cố hệ thống. Việc đào tạo phải bao gồm các quy trình chi tiết để ứng phó với các trường hợp khẩn cấp như mất điện, trục trặc hệ thống làm mát và vi phạm an ninh.
- Việc sử dụng thiết bị của bên thứ ba. Đảm bảo nhân viên biết cách sử dụng bất kỳ thiết bị hoặc phần mềm nào của bên thứ ba trong trung tâm dữ liệu để ngăn chặn việc xử lý sai hoặc cấu hình sai.
- Thường xuyên mô phỏng và diễn tập. Tiến hành mô phỏng định kỳ các tình huống ngừng hoạt động khác nhau để chuẩn bị cho nhân viên đối phó với các tình huống thực tế. Các cuộc diễn tập đảm bảo rằng nhân viên có thể thực hiện các kế hoạch phục hồi khi điều đó thực sự quan trọng.
- Hướng dẫn hoạt động. Cung cấp hướng dẫn chi tiết và danh sách kiểm tra cho các quy trình thông thường nhằm hướng dẫn nhân viên thực hiện các công việc hàng ngày.
- Ghi nhật ký và phân tích lỗi. Duy trì nhật ký chi tiết về mọi lỗi hoặc sự cố vận hành để theo dõi các sự cố định kỳ và xác định nguyên nhân của chúng. Thường xuyên phân tích nhật ký lỗi để xác định các lỗi phổ biến và thực hiện các hành động khắc phục để ngăn ngừa tái diễn.
- Cơ chế phản hồi. Thiết lập các kênh phản hồi cho phép nhân viên báo cáo những khó khăn hoặc đề xuất cải tiến quy trình.
Hãy xem bài viết của chúng tôi về bảo mật trung tâm dữ liệu để biết mọi thứ mà các công ty phải đưa vào quá trình đào tạo nhân viên của mình để đảm bảo đủ mức độ bảo mật.

Chi phí ngừng hoạt động của trung tâm dữ liệu
Uptime Institute báo cáo rằng phần lớn các trường hợp ngừng hoạt động trong ba năm qua (khoảng 54%) khiến các nhà khai thác tốn hơn 100.000 USD. Gần 16% các sự cố này dẫn đến thiệt hại vượt quá 1 triệu USD. Chi phí chính xác phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố sau:
- Thời gian ngừng hoạt động.
- Kích thước và loại trung tâm dữ liệu.
- Số lượng người dùng dựa vào trung tâm dữ liệu.
- Ngành mà tổ chức hoạt động.
Dưới đây là cái nhìn chi tiết về lý do tại sao việc mất điện ở trung tâm dữ liệu thường gây tốn kém như vậy:
- Tổn thất về doanh thu. Việc ngừng hoạt động sẽ gây ra tổn thất doanh thu ngay lập tức và trực tiếp cho các doanh nghiệp dựa vào trung tâm dữ liệu để cung cấp dịch vụ. Mỗi phút một trang web hoặc dịch vụ ngoại tuyến đều dẫn đến mất giao dịch, đơn hàng không được thực hiện và khách hàng rời bỏ.
- Hình phạt SLA. Nhiều trung tâm dữ liệu hoạt động theo SLA đảm bảo mức thời gian hoạt động nhất định. Nếu việc ngừng hoạt động gây ra thời gian ngừng hoạt động vượt quá các điều khoản của SLA, trung tâm dữ liệu có thể phải bồi thường cho khách hàng thông qua các hình phạt tài chính hoặc đàm phán lại hợp đồng.
- Chi phí vận hành. Sự cố ngừng hoạt động thường đòi hỏi nỗ lực khắc phục sự cố và khôi phục ngay lập tức, thường tốn kém. Người vận hành phải trả tiền cho các đội sửa chữa khẩn cấp để giải quyết các lỗi thiết bị, triển khai các nguồn lực bổ sung để khôi phục dữ liệu và thay thế thiết bị bị hỏng.
- Chi phí khôi phục và mất dữ liệu. Khôi phục dữ liệu từ bản sao lưu và xây dựng lại cơ sở dữ liệu bị hỏng là những công việc tốn kém và mất thời gian.
- Thiệt hại về danh tiếng. Việc ngừng hoạt động thường xuyên hoặc kéo dài làm xói mòn lòng tin của khách hàng. Thiệt hại về danh tiếng thường dẫn đến mất khách hàng, đưa tin tiêu cực trên báo chí, phản ứng dữ dội trên mạng xã hội và khó thu hút khách hàng mới.
- Các hình phạt tuân thủ và pháp lý. Việc mất điện ở trung tâm dữ liệu sẽ dẫn đến hậu quả pháp lý nếu sự cố gây ra vi phạm nghĩa vụ pháp lý.
Bạn không muốn phải lo lắng về nguồn điện dự phòng, khả năng bảo mật mạnh mẽ và thời gian hoạt động được đảm bảo? Nếu có, bạn có thể là ứng cử viên sáng giá cho dịch vụ colocation cho phép bạn chuyển giao trách nhiệm ngăn chặn tình trạng ngừng hoạt động cho nhà cung cấp bên thứ ba.
Đừng để sự cố mất điện làm bạn bất ngờ
Nếu người vận hành mất cảnh giác thì việc mất điện của trung tâm dữ liệu có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến lợi nhuận ngắn hạn và dài hạn. Hãy sử dụng những gì bạn đã học được trong bài viết này để hiểu rõ hơn những gì bạn đang gặp phải và giảm khả năng trung tâm dữ liệu của bạn gặp phải tình trạng ngừng hoạt động tốn kém và thời gian ngừng hoạt động kéo dài.