Qu’est-ce que la redondance des centres de données ? N, N + 1, 2N, 2N+1

Les organisations continuent d’adopter la transformation numérique pour soutenir les opérations et stimuler la croissance de l’entreprise. Alors que la technologie s’intègre de plus en plus dans tous les aspects des opérations commerciales, la menace et l’impact potentiel des temps d’arrêt augmentent de manière exponentielle. Pour répondre à ce besoin de haute disponibilité, les entreprises s’appuient sur des centres de données tiers pour fournir des environnements résilients capables de résister aux interruptions de service afin d’assurer la disponibilité et la continuité des activités.

Les causes des temps d’arrêt sont multiples, de la maintenance de routine aux pannes matérielles en passant par les catastrophes naturelles, les cyberattaques et les simples erreurs humaines. Quelle que soit la façon dont les temps d’arrêt se produisent, les résultats sont les mêmes: vous ne pouvez pas accéder à vos données et applications critiques, exploiter votre entreprise et servir vos clients. Cela affecte votre résultat net en interrompant les flux de revenus, en ralentissant la productivité, en dégradant l’expérience client et en nuisant à votre réputation.

En réalité, les temps d’arrêt peuvent avoir des conséquences désastreuses sur votre entreprise. Selon Gartner, le coût moyen des temps d’arrêt est de 5 600 dollars par minute.* Les dollars perdus peuvent s’accumuler rapidement lors d’une panne prolongée. La 11e enquête annuelle sur le coût horaire des temps d’arrêt de l’ITIC a rapporté que 40% des entreprises ont déclaré que le coût d’une heure de temps d’arrêt peut aller de 1 million de dollars à plus de 5 millions de dollars — et cela n’inclut pas les frais juridiques, les amendes ou les pénalités. L’enquête a également révélé qu’une panne catastrophique qui interrompt une transaction commerciale importante ou se produit pendant les heures de pointe peut dépasser des millions de dollars par minute.

L’Uptime Institute ayant signalé que plus de 75 % des entreprises ont connu une panne qui a causé des dommages financiers et de marque importants au cours des trois dernières années, les temps d’arrêt sont une préoccupation réelle et directe.

Bien que les temps d’arrêt puissent avoir un impact sur chaque entreprise, chaque organisation a une tolérance au risque différente. Une petite entreprise qui ne fonctionne pas 24h / 24 et 7j / 7 peut être en mesure de gérer des temps d’arrêt programmés pendant les heures non ouvrables pour la maintenance sur du matériel critique, tel que des systèmes d’alimentation sans coupure (UPS), des unités CVC ou des générateurs de secours. Cependant, une panne imprévue qui ne peut pas être rapidement rétablie peut être financièrement dévastatrice. Une entreprise avec une présence internationale ou des opérations 24 heures sur 24 ne peut pas s’arrêter même pour une maintenance planifiée et doit compter sur la redondance de l’infrastructure au sein d’un centre de données pour une maintenabilité simultanée.

Si votre entreprise s’appuie sur un centre de données tiers pour prendre en charge vos serveurs critiques, vous devez comprendre le modèle de redondance utilisé par le centre de données pour garantir que son architecture offre les protections dont votre entreprise a besoin pour rester en ligne.

Qu’est-ce qu’un centre de données redondant ?

Les centres de données traitent les temps d’arrêt en intégrant la redondance dans leur infrastructure. Une architecture de centre de données redondante duplique les composants critiques— tels que les systèmes UPS, les systèmes de refroidissement et les générateurs de secours, pour garantir que les opérations du centre de données peuvent se poursuivre même en cas de défaillance d’un composant. Alors que des niveaux de redondance accrus permettent de mieux contourner les temps d’arrêt, une conception entièrement redondante est coûteuse et ne fait pas partie du budget de chaque entreprise.

La bonne nouvelle est que la redondance peut être obtenue dans une variété de configurations, chacune avec un niveau de sécurité progressif pour répondre aux besoins spécifiques en matière de performances, de disponibilité et de coût. Pour trouver l’architecture qui répond aux besoins de votre entreprise, vous devez d’abord comprendre votre tolérance au risque et comment elle s’aligne sur les différents modèles de redondance des centres de données.

Quels sont les niveaux de redondance des centres de données ?

La redondance des centres de données n’est pas une entreprise unique. La construction d’une architecture redondante est de plus en plus coûteuse à mesure que de plus en plus de composants sont ajoutés. Pour évaluer la bonne configuration pour votre organisation, il est important de reconnaître les risques et les capacités des différentes architectures, y compris N, N+1, N+2, 2N et 2N+1.

Gardez également à l’esprit qu’un centre de données donné peut fonctionner avec plusieurs modèles de redondance. Un ONDULEUR peut être 2N alors que le système de refroidissement est N+1. Le système de refroidissement peut être N + 1 mais n’a toujours qu’un seul point de défaillance dans la tuyauterie. Tous les whips de puissance, une partie critique du processus de flux de puissance, doivent être 2N afin de créer des redondances en amont; inclure un seul fouet de puissance irait à l’encontre de l’objectif d’avoir N + 1 ou 2N UPS, car il s’agit d’un point de défaillance unique.

Avec toutes ces architectures redondantes, l’utilisation d’une conception de puissance de transfert automatique minimise encore les interruptions. Une conception de transfert automatique garantit que lorsqu’une source d’alimentation se déconnecte, la capacité est instantanément détournée vers l’unité de secours désignée. Une conception de puissance de transfert automatique peut être réalisée en installant un commutateur de transfert automatique (ATS) ou un appareillage de commutation à commande logique. Cela évite les temps d’arrêt qui peuvent survenir en attendant qu’un technicien passe manuellement à l’unité secondaire.

Définition de N

Avant d’évaluer chaque modèle de redondance, vous devez comprendre N.

N est la capacité minimale nécessaire pour alimenter ou refroidir un centre de données à pleine charge informatique. Par exemple, si un centre de données nécessite quatre unités UPS pour fonctionner à pleine capacité, N serait égal à quatre.

Par définition, N n’inclut aucune redondance, ce qui le rend sensible à des points de défaillance uniques. Cela signifie qu’une installation à pleine capacité avec une architecture N ne peut tolérer aucune interruption, qu’il s’agisse d’une panne matérielle, d’une maintenance planifiée ou d’une panne inattendue. Avec une conception N, toute interruption empêcherait votre entreprise d’accéder à vos applications et données jusqu’à ce que le problème soit résolu.

Architecture de centre de données N+1

La redondance N+1 fournit un niveau de résilience minimal en ajoutant un seul composant — un ONDULEUR, un système CVC ou un générateur — à l’architecture N pour prendre en charge une panne ou permettre l’entretien d’une seule machine. Lorsqu’un système est hors ligne, le composant supplémentaire prend en charge sa charge. Pour revenir à l’exemple précédent, si N est égal à quatre unités UPS, N+1 en fournit cinq.

Cette configuration suit les normes de conception reconnues, qui recommandent un composant supplémentaire pour tous les quatre requis pour prendre en charge la pleine capacité. Si N+1 introduit une certaine redondance, il présente tout de même un risque en cas de pannes multiples simultanées. Pour minimiser ce risque, certains centres de données utilisent une conception de redondance N + 2 pour fournir deux composants supplémentaires. Dans notre exemple, cela fournirait six unités UPS au lieu de cinq.

En raison de la simplicité de son architecture, une conception N + 1 est moins chère et plus économe en énergie que les autres conceptions plus sophistiquées.

Architecture de centre de données 2N

Un modèle de redondance 2N crée une image miroir de l’ONDULEUR d’origine, du système de refroidissement ou de la disposition du générateur pour fournir une tolérance aux pannes totale. Cela signifie que si quatre unités UPS sont nécessaires pour satisfaire aux exigences de capacité, l’architecture redondante inclurait quatre unités UPS supplémentaires, pour un total de huit systèmes. Cette conception utilise également deux systèmes de distribution indépendants.

Cette architecture permet à l’opérateur du centre de données de démonter un ensemble complet de composants pour la maintenance sans interrompre les opérations normales. De plus, en cas de défaillance de l’architecture primaire, l’architecture secondaire prend le relais pour maintenir le service. La résilience de cette architecture diminue considérablement la probabilité de temps d’arrêt.

Architecture de centre de données 2N+1

2N+1 fournit l’architecture 2N entièrement tolérante aux pannes et un composant supplémentaire pour une couche de protection supplémentaire. Non seulement cette architecture peut-elle résister à de multiples défaillances de composants, même dans le pire des cas lorsque l’ensemble du système primaire tombe en panne, mais elle peut également maintenir une redondance N+1.

Ce niveau de redondance est généralement utilisé par les grandes entreprises qui ne peuvent tolérer des interruptions de service même mineures.

Qu’est-ce que les niveaux de centre de données ont à voir avec la redondance ?

La redondance fait sans équivoque partie intégrante de l’évaluation de la fiabilité, des performances et de la disponibilité des centres de données, mais l’ajout de composants supplémentaires à l’infrastructure essentielle du centre de données n’est qu’un élément de cette redondance. L’Uptime Institute propose un système de classification de niveau qui certifie les centres de données selon quatre niveaux distincts – Tier 1, Tier 2, Tier 3 et Tier 4.

Les niveaux progressifs de certification de niveau de centre de données ont des exigences strictes et spécifiques concernant les capacités et le niveau de service minimum qu’un centre de données certifié pour ce niveau fournit. Bien que le niveau de composants redondants soit certainement un facteur, l’Uptime Institute évalue également l’expertise du personnel, les protocoles de maintenance et plus encore. Ces facteurs se combinent pour offrir les garanties de disponibilité minimales suivantes**:

• Disponibilité de niveau 1 du centre de données : 99. 671 % ou moins de 28,8 heures d’indisponibilité par an
• Temps de disponibilité du centre de données Tier 2 : 99.741 % ou moins de 22 heures d’indisponibilité par an
• Temps de disponibilité du centre de données Tier 3 : 99. 982 % ou moins de 1,6 heure d’indisponibilité par an
• Disponibilité du centre de données Tier 4 : 99. 995% ou moins de 26,3 minutes de temps d’arrêt par an

Les capacités d’intensification de chaque niveau peuvent vous fournir un autre point de référence pour vous aider à comprendre le niveau de performance qu’un centre de données peut offrir.

Quelle est votre tolérance au risque?

Choisir l’architecture redondante qui répond aux exigences de votre entreprise peut être difficile. La mise en correspondance des besoins de votre entreprise avec un modèle de redondance approprié est une étape essentielle pour s’assurer que votre fournisseur de centre de données peut offrir les protections nécessaires pour vous fournir une garantie de disponibilité appropriée tout en respectant votre budget. Trouver le bon équilibre entre cette fiabilité et ce coût est essentiel car un modèle de redondance de centre de données inefficace peut avoir des conséquences dévastatrices pour votre entreprise.

The end game est un partenariat avec un fournisseur de centre de données qui peut répondre à vos besoins et offrir des conseils, ainsi que fournir une assurance commerciale vous permettant de servir continuellement vos clients et de développer votre entreprise.