Hệ thống dự phòng trong trung tâm dữ liệu: Lợi ích và tầm quan trọng

Hệ thống dự phòng trung tâm dữ liệu đóng vai trò quan trọng đối với doanh nghiệp. Cùng Viettel IDC tìm hiểu về hệ thống này.

Lợi ích lớn nhất mà hệ thống kết nối cáp dự phòng mang lại cho trung tâm dữ liệu là giúp ngăn ngừa, giảm thiểu việc sửa chữa và thời gian gián đoạn hệ thống ngoài kế hoạch– vấn đề có thể gây thiệt hại rất lớn cho doanh nghiệp.

Trong nền kinh tế toàn cầu hiện nay, hầu hết mọi hoạt động kinh doanh của các doanh nghiệp (đặc biệt đối với các doanh nghiệp tài chính) đều được thực thi dựa trên nền tảng của hệ thống CNTT. Điều này đồng nghĩa, sự cố thời gian chết xảy ra trong trung tâm dữ liệu (TTDL) sẽ là một "thảm họa", một "kẻ phá hủy triển vọng kinh doanh" của các doanh nghiệp. Khi sự phụ thuộc càng cao, thời gian chết hay độ trễ mạng càng trở nên nguy hiểm, vì chỉ cần chậm giao dịch trong tích tắc, tổ chức cũng có thể thiệt hại rất nhiều tiền. Tuy nhiên, không phải mọi doanh nghiệp đều sẽ gặp sự cố với TTDL. Nếu được thiết kế có độ tin cậy và dự phòng tốt, mọi nguy cơ đều được quản lý hiệu quả, một số TTDL vẫn có thể duy trì hoạt động 24/7.

Trong tương lai, sự cố thời gian chết sẽ không được phép xảy ra trong TTDL. Tuy nhiên, trên thực tế, mức thời gian chết của TTDL mà một doanh nghiệp có thể chấp nhận tùy thuộc vào tầm quan trọng của TTDL đó đối với hoạt động doanh nghiệp.

Tính toán chi phí

Mùa thu năm 2013, Emerson Network Power đã hợp tác với Viện Ponemon tiến hành nghiên cứu, tìm cách định lượng chi phí do thời gian gián đoạn mạng tại các TTDL ở Hoa Kỳ gây ra. Hai tổ chức này đã từng kết hợp với nhau trong một nghiên cứu tương tự vào năm 2010, nhờ đó, họ có nhiều tư liệu để phân tích và theo dõi sự thay đổi trong hơn 3 năm qua. Trong nghiên cứu năm 2013, Ponemon đã đưa ra mức chi phí mỗi phút mà TTDL ngừng hoạt động ngoài ý muốn gây thiệt hại khoảng 7.900 USD, tăng hơn 2.000 USD so với mức 5.600 USD/phút trong năm 2010. Nghiên cứu năm 2013 thu thập số liệu từ các báo cáo phân tích chi phí tại 67 cơ sở hạ tầng TTDL, với mỗi cơ sở có diện tích sàn TTDL nhỏ nhất là 2.500 ft2. Theo Emerson Network Power, các báo cáo phân tích này đã tính toán cả chi phí trực tiếp và gián tiếp, bao gồm thiệt hại các dữ liệu quan trọng, tác động của thời gian gián đoạn ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động, hư hại các thiết bị, các quy phạm pháp luật và hậu quả pháp lý, sự giảm sút độ tin cậy và tin tưởng giữa các bên liên quan…

Cũng theo Emerson Network Power, những doanh nghiệp có lĩnh vực kinh doanh phụ thuộc nhiều vào khả năng của TTDL để cung cấp các dịch vụ mạng và công nghệ thông tin cho khách hàng (chẳng hạn như các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, các công ty thương mại điện tử…), và những đơn vị cần đảm bảo một số lượng lớn các dữ liệu an toàn (các đơn vị quốc phòng và các tổ chức tài chính) đang phải gánh chịu thiệt hại nặng nề nhất từ các sự cố gián đoạn, với chi phí lên đến 1.700.000 USD cho một sự cố.

Tầm quan trọng của hệ thống dự phòng

Giải pháp chính để ngăn chặn sự cố gây gián đoạn là phải có các hệ thống dự phòng, bao gồm các hạ tầng điện và nước. Đồng thời, các nhà quản lý TTDL cũng nên xem xét cả hệ thống kết nối cáp dự phòng bên trong hệ thống mạng của mình. Edw ard Van Leent– Chủ tịch và Giám đốc Điều hành của EPI đã nhận xét về tương lai của cơ sở hạ tầng TTDL và hệ thống dự phòng: "Hệ thống này được xem xét ưu tiên trong rất nhiều hoạt động kinh doanh, và thường được đầu tư tùy theo mức ngân sách. Trong một môi trường TTDL đặc biệt quan trọng, việc quản lý TTDL và các vấn đề dự phòng liên quan trực tiếp đến hệ thống CNTT sẽ được yêu cầu cụ thể trong các thiết kế. Trong nhiều trường hợp, các yếu tố về an ninh, báo cháy... thường không được thiết kế với khả năng dự phòng đầy đủ, vì những hỏng hóc gián đoạn của các hệ thống này thường không tác động trực tiếp đến độ sẵn sàng của hệ thống CNTT . Trước đây, một số TTDL thường được thiết kế với khả năng dự phòng thấp do không phải thực hiện các nhiệm vụ quan trọng đòi hỏi hiệu suất cao. T uy nhiên, điều này đã thay đổi trong vài năm gần đây. Kết quả là các TTDL đó có thể không đáp ứng được yêu cầu dự phòng hiện tại của doanh nghiệp." Theo Van Leent, việc lựa chọn mức độ dự phòng thường tùy thuộc vào tầm quan trọng của từng lĩnh vực kinh doanh mà thời gian ngừng hoạt động của cơ sở hạ tầng CNTT nên giảm xuống tương ứng. Từ góc độ doanh nghiệp hoặc chính phủ, có thể ra luật quy định cho các nhà cung cấp dịch vụ như ngân hàng, giao thông công cộng và các dịch vụ khác sẽ bị phạt nếu dịch vụ cung ứng bị gián đoạn. Đây là cách làm cần thiết nhằm đảm bảo các dịch vụ luôn đáp ứng được nhu cầu của khách hàng. "T uy nhiên, hệ thống dự phòng không phải là giải pháp duy nhất để tránh sự cố gây gián đoạn. Vì khi hệ thống mạng phát triển rộng hơn, có thể nhận ra xu hướng nhiều TTDL sẽ được liên kết lại với nhau nhằm đảm bảo tính sẵn sàng cao cho các ứng dụng mà không đòi hỏi mỗi TTDL đều phải có hệ thống dự phòng đầy đủ."

Hệ thống cáp cấu trúc

Khi nói đến cơ sở hạ tầng mạng, bao gồm cả hệ thống kết nối cáp cấu trúc, Van Leent cho rằng việc dự phòng cho hệ thống này là khá phổ biến. "Các TTDL được tiến hành kiểm tra và đánh giá trong nghiên cứu hầu hết đều quan tâm và tìm cách nâng cao mức độ dự phòng đối với hệ thống của mình. Trong các điều khoản của tiêu chuẩn TIA-942, thì hệ thống mạng thường được yêu cầu dự phòng ở mức 3 hoặc 4, điện và làm mát có thể là ở mức 2. Và mọi người đều hiểu rằng việc đầu tư vào CNTT cũng chính là đầu tư kinh doanh, vì khi hệ thống CNTT bị gián đoạn đồng nghĩa với mọi hoạt động kinh doanh cũng gián đoạn theo. Tuy nhiên, việc đầu tư vào cơ sở hạ tầng thường bị coi là chi phí, và không phải doanh nghiệp nào cũng hiểu rằng việc thiết lập mức độ dự phòng nguồn điện thấp hơn so với mức độ dự phòng CNTT vẫn có những rủi ro tiềm ẩn." Van Leent bổ sung thêm: "Dù hệ thống mạng có mức dự phòng cao, nhưng lại thường thiếu sự tách bạch vật lý rõ ràng giữa các hệ thống dự phòng. Chẳng hạn như phòng ER ở sơ đồ thể hiện các cấp độ dự phòng của hệ thống kết nối cáp cấu trúc trong TTDL, mặc dù có hệ thống ER dự phòng, nhưng cả hai ER chính và ER dự phòng đều được lắp đặt chung ở một vị trí. Với thiết kế này, khi sự cố xảy ra trên ER chính, có thể gây ảnh hưởng đến ER dự phòng và ngược lại. Tuy nhiên, hiện nay các TTDL được thiết kế đặc biệt nhằm đảm bảo độ sẵn sàng cao đều đã tính đến khả năng dự phòng của cơ sở hạ tầng mạng và sự tách biệt vật lý này."

Thuật ngữ TIA-942 được Van Leent sử dụng để đề cập đến các phụ lục trong tiêu chuẩn ANSI/TIA-942-A, hỗ trợ xác định mức độ dự phòng cho các hệ thống kết nối cáp cấu trúc trong TTDL. Phụ lục này gồm 4 cấp độ, cấp độ càng cao thì khả năng dự phòng càng tốt. Các cấp độ này được sử dụng để phác thảo ra ranh giới cần thiết nhằm đạt đến mức độ dự phòng phù hợp.

Vào thập niên 90, V iện Uptime sử dụng thuật ngữ "Tier" để mô tả phương pháp đánh giá hiệu quả của cơ sở hạ tầng TTDL trong việc đáp ứng độ sẵn sàng theo nhu cầu doanh nghiệp. Trong khi đó, các tiêu chuẩn TIA-942 và TIA-942-A của TIA sử dụng thuật ngữ "Tier" để mô tả mức độ tin cậy của cơ sở hạ tầng TTDL (các hướng dẫn về kiến trúc, an ninh, kết cấu, điện năng, tiếp đất, cơ khí và phòng cháy chữa cháy).

Gần đây, Hiệp hội Công nghiệp Viễn thông (TIA) đã đạt được thỏa thuận với Viện Uptime về việc thống nhất các thuật ngữ, theo đó TIA sẽ loại bỏ từ "Tier" khỏi tiêu chuẩn TIA- 942-A. Hai tổ chức này cho biết "thỏa thuận này là một bước đi mang lại thành công cho tương lai của ngành công nghiệp viễn thông, bằng cách thiết lập các ký tự rõ ràng, ngắn gọn sử dụng trong việc thiết kế các TTDL trên toàn thế giới." Và TIA đã tiến hành cập nhật và tái phát hành tiêu chuẩn này trong tháng 3/2014 vừa qua.

Trong quá trình nghiên cứu tiêu chuẩn ANSI/TIA-942-A, Van Leent thấy rằng những thay đổi xuất phát từ thỏa thuận giữa hai tổ chức này là không đáng kể. Điều này đồng nghĩa với việc, những nhà quản trị TTDL sẽ không phải làm gì khác hơn những điều mà họ đã thực hiện trước đây để đạt được các mức dự phòng theo đúng quy định tại các phụ lục của tiêu chuẩn ANSI/TIA-942-A.

Nguyễn Văn Đông Minh 
Theo CIM