Veri merkezi standartları, günümüzün dijital ekonomisinde, teknik mühendislik kılavuzları olmakla beraber, yoğun sermaye gerektiren yatırımların korunması ve operasyonel risklerin yönetilmesi için tasarlanmış stratejik araçlardır. Tesisin süreklilik felsefesi ile çevresel sürdürülebilirlik hedefleri arasındaki denge, hangi standardın ne düzeyde uygulanacağına bağlıdır. Bu yazıda, küresel ölçekte kabul görmüş iki ana disiplin Uptime Institute ve EN 50600 mercek altına alınacaktır.
Uptime Institute (UI), Tier standartları ile tesisin bulunabilirlik hedefine (uptime) nasıl ulaştığından ziyade, o sonucun sürdürülebilir olup olmadığına odaklanan bir yaklaşım sergiler. Diğer taraftan, Türk Standartları Enstitüsü (TSE) tarafından da referans kabul edilen EN 50600 serisi, veri merkezini elektrik ve mekanik altyapının ötesinde; enerji verimliliği (PUE/WUE), operasyonel yönetim ve çevre güvenliği gibi alt disiplinlerle bir bütün olarak tanımlayan daha kuralcı bir yapı sunar.
Bu kavramsal farklılık, kurumların stratejik hedeflerine göre hangi standardı “esas” alacağını belirleyen temel unsurdur. Örneğin, sadece fiziksel altyapı dayanıklılığı hedefleniyorsa UI Tier Topolojisi öne çıkarken; sürdürülebilirlik ve KPI takibi ön plandaysa EN 50600’ün bütünsel çerçevesi kritik hale gelmektedir.
Bu iki yaklaşım, dört kademeli tanımlamaları nedeniyle büyük benzerlikler göstermekle beraber, belli noktalarda birbirini tamamlayan birer yapı sunmaktadır.
Tarihçe
Veri merkezi standartlarının tarihsel gelişimi, 1990’ların ortalarında Uptime Institute tarafından “Tier” sınıflandırmasının dokümante edilmesiyle bir disiplin kazandı. Başlangıçta sadece altyapı topolojisine ve yedekliliğe odaklanan bu bakış açısı, zamanla tesisin tüm yaşam döngüsünü kapsayan daha geniş bir ekosisteme dönüştü.
Veri merkezi altyapısına ilişkin geliştirilen standartların tarihsel sıralaması Şekil 1’de yer almaktadır. Her standart, veri merkezi tasarımı ve işletiminin farklı yönleri için özel yönergeler ve öneriler sunar.
Uptime Institute: Uptime Institute (UI) tarafından geliştirilen dört katmanlı yaklaşım, ilk olarak 1995 yılında yayımlanmıştır ve Tier (Katman) olarak bilinen farklı kullanılabilirlik düzeylerine dayalı olarak veri merkezlerinin tasarımı ve işletilmesi için yönergeler sağlar.
TIA-942: Telekomünikasyon Endüstrisi Derneği (TIA) tarafından geliştirilen bu standart, ilk olarak 2005 yılında yayımlanmıştır ve veri merkezlerinin tasarımı ve altyapısı için yönergeler sağlar.
ASHRAE TC 9.9: Amerikan Isıtma, Soğutma ve İklimlendirme Mühendisleri Teknik Komitesi tarafından geliştirilen bu teknik rehber, veri merkezlerinin verimli çalışmasına yönelik yönergeler oluşturmak üzere 2008 yılında oluşturulmuştur.
BICSI 002-2014: Building Industry Consulting Service International (BICSI) tarafından geliştirilen bu standart, 2014 yılında yayımlanmıştır. Veri merkezi telekomünikasyon kablolama sistemlerinin tasarımı ve kurulumu için yönergeler sağlar.
EN 50600: Avrupa Elektroteknik Standardizasyon Komitesi (CENELEC) tarafından geliştirilen bu standart ilk olarak 2014 yılında yayımlanmıştır ve veri merkezlerinin tasarımı, inşası ve işletilmesi için detaylı kriterler tanımlar.
ISO 22237: International Organization for Standardization (ISO), 2018 yılında EN 50600 standardını uluslararası düzeye taşımaya karar vermiştir. EN 50600 gereksinimleri değiştirilmeden ISO 22237 standardına aktarılmıştır.
Şekil 1: Veri merkezi standart ve sınıf tanımları kronolojik sıralaması
Uptime Institute
Uptime Institute, veri merkezleri ve kritik altyapılar için danışmanlık ve sertifika hizmetleri sağlayan bir şirkettir. Uptime Institute, öncü olduğu katmanlı model ile veri merkezi sektöründe saygın bir edinmiştir. Merkezi Amerika Birleşik Devletleri’nde (ABD) olup, yıllar içinde faaliyetleri tüm dünyada yayılmıştır. Danışmanlık hizmetleri veren “The 451 Group” tarafından 2009 yılında satın alınan Uptime Institute, ayrıca veri merkezi değerlendirmeleri, enerji verimliliği danışmanlığı ve eğitim gibi başka hizmetler de sunmaktadır. Ayrıca, veri merkezi tasarımı, inşası ve işletimi ile ilgili çeşitli konularda araştırma yapar ve makaleler ve raporlar yayınlar.
Uptime Institute Tier yaklaşımı, bir veri merkezi operasyonunun kullanılabilirliği hakkında bir değerlendirme sistemidir. Yaklaşım dört farklı katmanı (Tier I-IV) kapsar ve her seviye, veri merkezlerinin özelliklerine göre daha yüksek bir kullanılabilirlik sunması beklenir. Bu yaklaşım veri merkezi projelerinde yapılacak yatırımları planlamaya ve karar verme sürecini kolaylaştırmaya yardımcı olur. Dört katmanlı tanımlamada Tier I en temel ve Tier IV en gelişmiş sistemdir. Her katman, farklı bir kullanılabilirlik düzeyini temsil eder; Tier IV tanımında, en yüksek düzeyde işletme sürekliliği sağlanabilmektedir ve tekil hatalar tolere edilebilmektedir. Unutulmamalıdır ki, Tier seviyesi yükseldikçe veri merkezinin olası hizmet kesintisi oranı düşmekte, buna karşılık yatırım ve işletme maliyetleri yükselmektedir,
Uptime Institute, enerji ve soğutma altyapısındaki yedeklilik tasarımına odaklanır. Tier seviyeleri, kesintisizlik ve hizmet sürekliliği için tasarımın ne kadar sağlam olduğunu belirleyen bir kılavuzdur. BT sistemleri için ölçülen yüksek bir ayakta kalma oranı istatistiksel olarak olumlu bir işaret olabilir, ancak bu durum, veri merkezinin otomatik olarak üst Tier seviyesinde olduğu anlamına gelmez.
Tier I seviyesinde, BT sistemleri için enerji kesintilerine karşı sınırlı koruma sağlayan temel kapasitede enerji ve soğutma altyapısı bulunur.
Tier II seviyesinde yedekli bileşenler kullanılması ile kesintiye karşı dayanıklılık artar.
Tier III seviyesinde ise enerji ve soğutma altyapısında daha fazla yedeklilik ve güvenirlik bulunur. Bu seviyede kritik sistemler çalışır halde iken bakım yapılabilir.
Tier IV seviyesinde, enerji ve soğutma altyapısı en üst düzeyde yedekli ve güvenilirdir. Sistem hata toleranslıdır.
Tasarımda önemli olan, ihtiyaç duyulan hizmet sürekliliği ile uyumlu bir Tier seviyesi hedeflenmesidir. UI, veri merkezi Tier sınıflandırmasını altyapının en zayıf olduğu duruma göre değerlendirir. Örneğin, bir veri merkezi enerji altyapısında Tier IV özelliklerini karşılıyor olsa dahi, soğutma altyapısı Tier III seviyesindeyse, bu veri merkezi Tier III kabul edilir. UI’ya göre, her iki altyapı da aynı seviyede olmalıdır ve parçalı bir sınıflandırma yapılmaz. Bu yaklaşım, veri merkezinin tüm kritik altyapı bileşenlerinin yüksek seviyede güvenirlik ve yedeklilik sağlaması gerektiğini vurgular. Çünkü veri merkezinin güvenirliği, en zayıf halkası kadar güçlüdür. UI Tier seviyeleri Tablo 1’de tanıtılmaktadır.
Tablo 1: UI Tier Seviyeleri
Özellik
Tier I
Tier II
Tier III
Tier IV
Tanımlama
Temel Kapasite
Yedekli Bileşenler
Eş Zamanlı Bakım Yapılabilir
Hata Toleranslı (Fault Tolerant)
Bileşen Yedekliliği
N (Yedeklilik Yok)
N + R
N + R
Hata sonrası > N
Dağıtım Yolları
Tek Yol (Single Path)
Tek Yol (Bileşenler Yedekli)
Birden Fazla Yol
Birden Fazla Yol
Planlı Bakım Etkisi
Kesinti Gerekir
Kesinti Gerekir
Kesinti Gerekmez
Kesinti Gerekmez
Arıza Durumu (Hata)
Kesinti ile Sonuçlanır
Kesinti ile Sonuçlanır
Kesinti Riski Mevcut
Kesinti Yaşanmaz
Sürekli Güç Kaynağı
Tek Kaynak / Jeneratör
Yedekli Jeneratör
Yedekli Jeneratör / Kesintisiz
Tam İzolasyonlu Sistemler
Beklenen Erişilirlik
%99,671
%99,7410
%99,982
%99,995
* SPOF: Single Point of Failure
N: Kritik yükleri besleyebilecek asgari seviyedeki kapasite ya da adet
R: Yedek kapasite ya da adet
Uptime Institute Tier Yapıları
Tier I: Temel Altyapı Bileşenleri
En basit seviye olan Tier I’de yedekli bileşen (UPS, jeneratör, soğutma) ve yedek dağıtım yolu bulunmaz. Enerji ve soğutma sistemleri tek bir hat üzerinden beslenir. Bu durum, hem planlı bakım çalışmalarında hem de beklenmedik arızalarda sistemin tamamen kapatılmasını (shutdown) gerektirir. Genellikle iş kritik olmayan süreçler için tasarlanmış bir yapıdır.
Öngörülen ayakta kalma oranı %99,671’dir, yani beklenen kesinti süresi 28,8 saattir.
Tier I veri merkezleri, kesintilerin kabul edilebilir olduğu veya hizmet seviyesi taahhüdü olmayan küçük işletmeler veya kendi iç ihtiyaçları için BT kullanımı yapan şirketler için uygun olabilir.
Tier II: Yedekli Altyapı Bileşenleri
Bu seviyede, kritik bileşen bazında “N+R” yedekliliği (jeneratörler, UPS üniteleri, soğutma grupları) devreye girer. Ancak dağıtım hatları (borulama, kablolama vb.) hala tektir. Cihaz bazlı bir arıza veya bakım sırasında sistemin ayakta kalma şansı olsa da, dağıtım yolu üzerindeki bir problem tesis genelinde kesintiye yol açar.
Öngörülen ayakta kalma oranı %99,741’dir, yani beklenen kesinti süresi 22,7 saattir.
Tier II veri merkezleri, işletmeler için daha yüksek hizmet seviyeleri ve daha az kesintili bir çözüm sunar. Özellikle işletmelerin SLA (Hizmet Seviyesi Anlaşması) şartlarına tabi olduğu durumlarda, Tier II veya daha yüksek seviyedeki veri merkezleri tercih edilmelidir. Ayrıca, işletmenin iş yüklerinin kesintilere daha düşük bir toleransı olduğu durumlarda da Tier II veri merkezleri uygun bir seçenek olabilir.
Tier III: Çalışır Haldeyken Müdahale Edilebilir Altyapı
Sektörde “kurumsal standart” olarak kabul edilen bu seviyenin en temel farkı, “Kesintisiz Bakım” imkanıdır. Güç ve soğutma dağıtım yolları yedeklidir (kritik yüke birden fazla yol mevcuttur), ancak normal işletme anında bu yollardan biri aktiftir. Herhangi bir bileşenin veya dağıtım yolunun bakımı, onarımı veya değişimi sırasında kritik yükün durdurulması gerekmez. Bu özellik, tesisin yaşam döngüsü boyunca uptime oranını maksimize eder.
Öngörülen ayakta kalma oranı %99,782’dir, yani beklenen kesinti süresi 1,6 saattir. Bu, 7×24 BT hizmetlerini kullanan ancak kısa süreli planlı kesintilere tahammül edebilen işletmeler için uygun bir çözüm sunar.
Tier III veri merkezleri, işletmelerin yüksek kullanılabilirlik gereksinimlerini karşılamak için uygundur. Kısa süreli planlı kesintilere tahammül edebilen işletmeler için ideal bir seçenektir.
Tier IV: Hata Toleranslı Altyapı
Tier IV, en yüksek dayanıklılık seviyesi olup “Hata Toleransı” felsefesi üzerine kuruludur. Bu mimaride, aynı zamanda “plansız” ve kritik bir arıza durumuna (yangın, patlama, sistem çökmesi vb.) karşı da koruma sağlanmaktadır. Tüm sistemler hata sonrası en az N kapasiteyi sağlayacak şekilde yedeklenmiş ve bölümlendirilmiştir. En ağır senaryolarda bile kritik BT yükü etkilenmeden operasyon devam eder.
Öngörülen ayakta kalma oranı %99,995’tir, yani beklenen kesinti süresi sadece 25 dakikadır.
Tier IV veri merkezleri, kesintilere karşı son derece yüksek bir direnç ve güvenilirlik sunarlar ve genellikle kritik iş yüklerini barındırmak isteyen büyük işletmeler, e-ticaret şirketleri ve finans kurumları gibi kurumsal ve yüksek SLA koşullarında çalışan işletmeler için tercih edilir.
Önemli Not: Standartlar sürekli gelişim halindedir. Uptime Institute ilk referanslarında Tier IV topoloji için 2N veya 2(N+1) yedeklilik senaryoları standart kabul edilirken, güncel yaklaşımda herhangi bir tekil hata sonrası asgari N kapasitenin karşılanmasını gerekli ve yeterli olduğu dikkate alınmaktadır. Tier IV tanımda insan hatası ve yangın gibi afet durumlarına karşı fiziksel izolasyon (kompartımanlaşma) ve otomasyon kritik önemdedir.
Teknik Detaylar
Uptime Institute sertifikasyonunda “topoloji” kadar, bu topolojiyi destekleyen bileşenlerin teknik spesifikasyonları da belirleyicidir. Tasarım aşamasında en sık yapılan hatalar genellikle jeneratör seçimi ve soğutma sisteminin sürdürülebilirliği noktalarında toplanmaktadır.
Kritik Enerji Yönetimi
UI standartlarına göre, şebeke enerjisi (Utility) güvenilir bir kaynak olarak kabul edilmez; sadece ekonomik bir alternatiftir. Bu nedenle, Tier III ve IV tesislerde jeneratörlerin “N” yükünde sınırsız çalışma kapasitesine sahip olması gerekir. Çoğu jeneratör “Standby” derecelendirmesiyle satılır. Ancak UI, şebeke kesildiğinde jeneratörü “ana kaynak” olarak gördüğü için, jeneratörün “Continuous” veya “Data Center Continuous (DCC)” derecesine sahip olmasını şart koşar. Ayrıca uygun kapasite belirlenirken ideal şartlara göre değil, jeneratörün kurulacağı ortamdaki sıcaklık, nem, basınç değerlerinin 20 yıllık ekstrem ortam koşulları dikkate alınır. Kurulacak kapasite için minimum 12 saatlik yerinde yakıt depolaması yapılmalıdır.
Kritik Soğutma ve Su Kaynağı Yönetimi
Soğutma sistemi, BT yükü kadar “kesintisiz” olmalıdır. Özellikle Tier III ve IV tasarımlarda, mekanik sistemin “Eş Zamanlı Bakım Yapılabilir” olması sadece cihaz yedekliliği ile sağlanmaz.
Evaporatif soğutma veya kule tipi sistemler kullanılıyorsa, su kaynağı da elektriksel altyapı gibi yedeklenmelidir. UI yaklaşımına göre belediye su hattında yaşanabilecek bir kesinti beklenen bir durumdur ve tesisin tam yükte en az 12 saat çalışmasını sağlayacak kadar su depolaması gerekir.
Buna ilaveten Tier IV yapılarda enerji kesintisi anında jeneratörlerin devreye girmesi ve soğutma gruplarının tekrar tam kapasiteye ulaşması arasında geçen “boşluk” süresince veri merkezinin aşırı ısınmasını engellemek üzere termal depolama kullanılması kritik bir teknik gerekliliktir.
Operasyonel Sürdürülebilirlik
Kesintilerin önemli bir çoğu insan veya süreç hatasından kaynaklı meydana gelmektedir. Bu tespitten yola çıkarak, veri merkezi performansı ölçülürken sadece fiziksel altyapı değil, aynı zamanda bu altyapının nasıl yönetildiği (Operational Sustainability) de izlenmeye başlanmıştır. İstatistikler, veri merkezi kesintilerinin yaklaşık %70’inin doğrudan insan hatasından veya yetersiz işletme prosedürlerinden kaynaklandığını göstermektedir. Bu nedenle, bir tesisin Tier sertifikasına sahip olması, o tesisin “kesintisiz” kalacağı anlamına gelmez; bu ancak operasyonel mükemmellik ile mümkündür.
Operasyonel sürdürülebilirlik, tesisin tasarım ömrü boyunca hedeflenen Tier seviyesini koruyabilmesi için üç temel alana odaklanır:
Yönetim ve işletme
Bina özellikleri
Yer seçimi
Yer seçimi, veri merkezi kurulduktan sonra değiştirilemeyecek yegane karardır, dolayısıyla tesisin genişleme kapasitesi, ulaşım imkanları, sel ve deprem gibi doğal afet riskleri, veri merkezi planlama aşamasında dikkatle planlanarak, bina özelliklerinin bu tehditlere karşı dayanıklı olup olmadığı da planlanmalıdır. Operasyonel anlamda tesisin 7/24 yerinde müdahale ekibiyle işletilmesi, operasyonel puanlamayı belirleyen temel unsurdur.
Veri merkezinin Uptime Institute tarafından belirlenen Tier seviyesine göre sertifikalandırılması kapsamında Şekil 6’da gösterilen süreçte danışmanlık hizmetleri sunulmaktadır. İlk aşamada veri merkezinin elektromekanik tasarımı, veri merkezi işletmecisi tarafından yapılarak dokümante edilir. Kapasite planları, mimari ve teknik çizimler hazırlanır. Teknik dokümanların Uptime Institute tarafından incelenmesi sonrasında belirlenen seviyeye göre Tasarım Sertifikası (Certification of Desing Documents) verilmektedir. Tasarım sertifikası alındıktan sonra veri merkezi, onaylanan dokümanlara sadık kalınarak inşa edilir. Tüm altyapı çalışır hale getirildikten sonra, UI danışmanları eşliğinde, veri merkezinin tasarım dokümanlarına uyumluluğu kontrol edilerek, yedeklilik senaryoları çalıştırılır. BT yüklerini simüle edebilmesi amacıyla ısıtıcılar kullanılarak hem elektrik, hem de iklimlendirme kapasitesinin ölçümlenmesi sağlanır. Başarılı yedeklilik testleri ve doküman kontrolü neticesinde Tesis Sertifikası (Certification of Constructed Facility) düzenlenir. Veri merkezinin işlerliği ve sürekliliği insanlara ve süreçlere bağlı olduğu düşüncesinden hareketle, üçüncü sertifikasyon aşaması olarak Operasyonel Sürdürülebilirlik Sertifikası (Certification of Operational Sustainability) düzenlenir.
Şekil 6: UI Tier Sertifika Süreci
TS EN 50600
Türk Standartları Enstitüsü (TSE), ülkemizde yürütülen veri merkezi için belirlenen standart olarak, Avrupa Birliği ile uyumlu biçimde EN 50600 benimsenmiştir. EN 50600 serisi standartlar, Uluslararası Standartlar Organizasyonu (ISO) tarafından da ISO 22237 serisi olarak yeniden yayımlamıştır, dolayısıyla EN 50600 belgeleri, ISO 22237 olarak uluslararası anlamda da geçerlilik kazanmıştır. Türkiye’de TSE tarafından Türkçeleştirilmiş olan TS EN 50600 standardına ilişkin sertifikalandırma çalışmalarına geçilmiştir.
EN 50600’ün UI’dan en temel farkı, tesisi sadece elektrik ve mekanik yedeklilikten ibaret görmemesidir. Bu standart; binanın inşai özellikleri, haberleşme kablolama altyapısı, yangın koruma, fiziksel güvenlik ve en önemlisi enerji verimliliğine kadar her katmanı ayrı ayrı değerlendirir. Dolayısıyla TS EN 50600 Serisi veri merkezi standartlarında ilgili başlıklarda veri merkezlerine yönelik kriterler kapsamlı bir şekilde tanımlanmaktadır.
TS EN 50600 standardı, dört ana bölümde yapılandırılmıştır. Bu bölümler şunlardır:
TS EN 50600-1: Genel Bakış
TS EN 50600-2: Tasarım
Bina İnşaatı
Güç Kaynağı ve Dağıtımı
Çevresel Kontrol
Haberleşme Kablolama Altyapısı
Güvenlik Sistemleri
Deprem Riski ve Etki Analizi
TS EN 50600-3: Yönetim ve İşletimsel Bilişim
TS EN 50600-4: Temel Performans Göstergeleri
Enerji Kullanım Verimlilik Oranı (PUE)
Su Kullanım Verimlilik Oranı (WUE)
Karbon Kullanım Verimlilik Oranı (CUE)
Yenilenebilir Enerji Çarpanı (REF)
Enerji Yeniden Kullanma Çarpanı (ERF)
Soğutma Verimlilik Oranı (CER)
TS EN 50600 standardında yukarıdakilere ilaveten Enerji Yönetimi ve Çevresel Sürdürülebilirlik Olgunluk Modeli (EN 50600-5-1), Enerji Yönetimi Öneriler (EN 50600-99-1), Çevresel Sürdürülebilirlik Önerilen Uygulamalar (EN 50600-99-2), EN 50600 Başvuru Rehberi (EN 50600-99-3) ek dokümanları bulunmaktadır.
TSE’nin belgelendirme usulleri incelendiğinde, öncelikle veri merkezi işletmecisinin kendi kendini değerlendirmesi istenmektedir. Veri merkezi işletmecisi, işe ilişkin risk ve etki analizini kullanarak tesis altyapısı için standardın uygulanabilirliğini belirleyecektir. TS EN 50600 serisi, Tablo 2’de yer aldığı üzere dört “Kullanılabilirlik Sınıfı” (Sınıf 1-4) tanımlamaktadır. İş riski analizinin sonucuna dayalı olarak, TS EN 50600-2 altındaki kontrol kriterlerine bağlı olarak ihtiyaç duyulan Kullanılabilirlik Sınıfı belirlenecektir. Kullanılabilirlik Sınıfı karakteristik özellikleri aşağıda yer almaktadır.
Tablo 2: EN 50600 Kullanılabilirlik Sınıfları
Sınıf
Sınıf 1
Sınıf 2
Sınıf 3
Sınıf 4
Kullanılabirlik
Düşük
Orta
Yüksek
Çok yüksek
Enerji Kaynağı
Ana dağıtım ekipmanına tek yol, tek kaynak
Ana dağıtım ekipmanına tek yol, yedekli kaynaklar
Ana dağıtım ekipmanına çoklu yol, yedekli kaynaklar
Ana dağıtım ekipmanına çoklu yol, çoklu kaynaklar
Enerji Dağıtımı
Tek yol
Yedekli tek yol
Çoklu yol, eşzamanlı bakım/operasyon çözümü
Çoklu yol, bakım zamanı hariç hata toleranslı
Çevresel Kontrol
Tek yol
Yedekli tek yol
Çoklu yol, eşzamanlı bakım/operasyon çözümü
Çoklu yol, bakım zamanı hariç hata toleranslı
Veri Kablolama
Tek yol, doğrudan bağlantı veya tek erişim ağ bağlantısıyla sabit altyapı
Tek yol, çoklu erişim ağ bağlantılarına sahip sabit altyapı
Çoklu yol, çoklu erişim ağ bağlantılarıyla çeşitli yollara sahip sabit altyapı
Çoklu yol, çeşitli yollara ve yedek dağıtım bölgelerine ve çoklu erişim ağ bağlantılarına sahip sabit altyapı
Kullanılabilirlik Sınıfı 1: Tek Yol
Kullanılabilirlik Sınıfı 1 çözümü, risk değerlendirmesinin sonucunda aşağıdakilerin kabul edilebilir bulunduğu durumlarda uygundur:
İşlevsel bir elemandaki tek bir arıza, işlevsel yeteneğin kaybolmasına neden olabilir.
Planlı bakım, yükün kapatılmasını gerektirebilir.
Şekil 7: Tek yollu güç dağıtım sistemi örneği (Bulunabilirlik Sınıfı 1)
Şekil 8: Bulunabilirlik Sınıfı 1 soğutma dağıtım alt sistemi
Kullanılabilirlik Sınıfı 2: Yedekli Tek Yol
Kullanılabilirlik Sınıfı 2 çözümü, risk değerlendirmesinin sonucunda aşağıdakilerin kabul edilebilir bulunduğu durumlarda uygundur:
Bir cihazdaki tek bir arıza, hattın (yedek cihazlar aracılığıyla) işlevsel kapasitesinin kaybolmasına neden olmamalıdır.
Yedekli bir cihazın rutin planlı bakımı, yükün kapatılmasını gerektirmemelidir.
Şekil 9: Yedekli tek yollu güç dağıtım sistemi örneği (Sınıf 2)
Şekil 10: Kullanılabilirlik Sınıfı 2 soğutma dağıtım alt sistemi
Kullanılabilirlik Sınıfı 3: Eşzamanlı Onarım ve İşletme Çözümü Sağlayan Çoklu Yollar
Kullanılabilirlik Sınıfı 3 çözümü, risk değerlendirmesinin sonucunda aşağıdakilerin kabul edilebilir bulunduğu durumlarda uygundur:
İşlevsel bir elemanın arızası, işlevsel yeteneğin kaybına yol açmamalıdır.
Şekil 13: Çok yollu, bakım hariç hataya dayanıklı çözüm örneği (Sınıf 4)
Şekil 14: Sınıf 4 soğutma dağıtım alt sistemi
Sürdürülebilirlik ve Enerji Yönetimi
Veri merkezi performansları EN 50600 ile ilk kez bir standart kapsamında ayrıntılı olarak tanımlamıştır. Bu performans kriterleri, iklim değişikliğiyle mücadele anlamında küresel uzlaşmayla imzalanarak 2016 Kasım ayında yürürlüğe giren ve Türkiye Cumhuriyeti olarak tarafı olduğumuz Paris Anlaşması açısından da önemlidir. Toplam enerji tüketiminin oldukça yüksek olduğu veri merkezlerinin de küresel ısınmaya etkisi göz önünde bulundurulduğunda, bu sektöre yönelik baskıların önümüzdeki yıllarda yoğunlaşması kaçınılmazdır. Dolayısıyla TS EN 50600 standartlarında yer alan verimlilik kriterlerinin, veri merkezi tasarımında göz önünde bulundurulması ve devlet tarafından sektörün bu kriterler doğrultusunda yönlendirilmesi önem arz etmektedir.
EN 50600 enerji kullanımını (PUE), su kullanımını (WUE) ve yenilenebilir enerji kaynaklarını tasarımın zorunlu bir parçası olarak tanımlar. EN 50600-4 serisi, enerji verimliliğinin nasıl ölçüleceğini ve raporlanacağını net KPI’lar ile belirler. Bu durum, tesisi minimum kaynakla maksimum iş yapan bir operasyon haline getirir. Standart, tasarımın gelecekteki teknolojik değişimlere ve kapasite artışlarına nasıl uyum sağlayacağını (Scalability) da denetim listesine dahil eder.
PUE (Power Usage Effectiveness – Güç Kullanım Etkinliği): Tesis verimliliğinin temel taşıdır. PUE, bir veri merkezinin harcadığı toplam enerjinin ne kadarının BT ekipmanları (sunucular vb.) tarafından kullanıldığını ölçen, Green Grid tarafından 2006’da geliştirilen standart bir enerji verimliliği metriğidir. Veri merkezi verimliliğinin 1.0’a ne kadar yakınsa o kadar iyi olduğunu gösteren PUE, tesisin soğutma ve diğer destek sistemlerinin ne kadar verimli bir şekilde kritik BT yüklerine aktarıldığını karşılaştırmaya yardımcı olur.
WUE (Water Usage Effectiveness – Su Kullanım Etkinliği): WUE (Water Usage Effectiveness – Su Kullanım Verimliliği), özellikle veri merkezlerinde soğutma ve nemlendirme için harcanan su miktarının, BT ekipmanlarının enerji tüketimine (kWh) oranını ölçen bir sürdürülebilirlik metriğidir. Evaporatif soğutma yapan tesislerde UI’ın 12 saatlik su depolama kuralı, EN 50600’ün su stresi azaltma hedefiyle bütünleştirilmelidir. Düşük bir WUE değeri, daha az suyla daha fazla işlem yapıldığını ve daha verimli bir operasyon sağlandığını gösterir.
CUE (Carbon Usage Effectiveness – Karbon Kullanım Etkinliği): CUE, bir veri merkezinin toplam karbon emisyonunun, BT ekipmanları tarafından tüketilen enerjiye oranını ifade eder. Veri merkezlerinin çevresel sürdürülebilirliğini ölçmek için kullanılan, özellikle sera gazı emisyonlarına odaklanan bir metriktir. İdeal değeri sıfırdır.
REF (Renewable Energy Factor): Veri merkezinde kullanılan yenilenebilir enerjinin toplam enerjiye oranıdır. UI şebeke kaynağını (grid) kriter dışı tutarken, EN 50600 bu oranı stratejik bir başarı göstergesi kabul eder.
ERF (Energy Reuse Factor – Enerji Yeniden Kullanma Çarpanı): Veri merkezlerinde üretilen atık ısının ne kadarının bina içinde veya dışında yeniden kullanıldığını ölçen bir sürdürülebilirlik metriğidir. Atık olarak görülen enerjinin ne kadarının faydalı enerjiye dönüştürüldüğünü ölçerek veri merkezlerinin çevresel etkisini azaltma hedefine hizmet eder.
CER (Cooling Efficiency Ratio – Soğutma Verimlilik Oranı): Bir veri merkezindeki soğutma sisteminin ne kadar enerji harcayarak ne kadar ısıyı uzaklaştırabildiğini ölçen bir performans göstergesidir. Soğutma sisteminin verimliliğini değerlendirmek için kullanılır. CER değeri ne kadar yüksekse, soğutma sistemi o kadar verimlidir.
EER (Energy Efficiency Ratio – Enerji Verimlilik Oranı): Bir soğutma sisteminin (klima, chiller vb.) belirli dış hava koşullarında ne kadar verimli çalıştığını gösteren orandır. CER’den farkı, CER’in tüm bir veri merkezi soğutma sisteminin yıllık verimini ölçmesi, EER’in ise tek bir cihazın anlık verimliliğine odaklanmasıdır. EER değeri ne kadar yüksekse, cihaz o kadar az elektrik harcayarak o kadar çok soğutma yapıyor demektir.
COP (Coefficient of Performance – Performans Katsayısı): EER hesaplanırken soğutma kapasitesi Watt cinsinden alınırsa, oran COP olarak adlandırılır.
PUE = Veri Merkezi Toplam Enerjisi / BT Ekipmanı Toplam Enerjisi
WUE = Yıllık su tüketimi (Litre) / Yıllık BT enerji tüketimi (kWh)
CUE = Veri Merkezinin toplam CO2 Emisyonu (kgCO2e) / BT Ekipmanlarının Elektrik Tüketimi (kWh)
ERF = Yeniden Kullanılan Enerji / Toplam Veri Merkezi Enerjisi
CER = Uzaklaştırılan toplam ısı miktarı (kWh) / Soğutma sisteminin tükettiği toplam elektrik enerjisi (kWh)
EER = Soğutma Kapasitesi (Btu/h) / Harcanan Elektrik Gücü (W)
COP = Soğutma Kapasitesi (W) / Harcanan Elektrik Gücü (W)
TSE Veri Merkezi Belgelendirme Programı
Uptime Institute modelinde, bir veri merkezi ancak en düşük seviyedeki bileşeni kadar Tier puanı alabilirken, TSE (EN 50600) ise her bir bileşeni ayrı ele alan bir yapı sunar. Bu yaklaşıma göre bir tesisin güç dağıtım, iklimlendirme ve telekomünikasyon altyapısı, yatırımcının ihtiyaç duyduğu farklı seviyelerde sertifikalandırılabilir.
Belgelendirme sürecine ilişkin kontrol listeleri aşağıda belirtilmiştir:
Tasarım Belgesi: TS EN 50600-1 ve TS EN 50600-2-x standart serilerine ilişkin denetlemeler başarılı sonuçlandığı takdirde “TSE Veri Merkezi Tasarım Belgesi” süresiz olarak verilmektedir. Yük analizleri CFD analizleri ile birlikte yürütülür. Tasarımın değişmesi halinde yenilenmesi gerekir.
Tesis Belgesi: Bir veri merkezi tesisinin inşası esnasında tasarıma uygunluğunun fiziksel olarak yerinde denetlenmesi süreci; tasarım dokümanları, tasarım değerlendirme raporları, TS EN 50600-2-x serisi ve TS EN 50600-3-1 standardının ilgili bölümlerinin incelenmesi ve sürecin olumlu sonuçlanması durumunda “TSE Veri Merkezi Tesis Belgesi” süresiz olarak verilmektedir.
Operasyon Belgesi: Tesis inşaatı tamamlanarak faaliyete geçmiş veri merkezlerinin operasyon süreçlerinin yerinde denetimi TS EN 50600-3-1 standardının ilgili bölümlerinin incelenmesi ve denetim sürecinin olumlu sonuçlanması durumunda “TSE Veri Merkezi Operasyon Belgesi” verilmekte ve yıllık olarak ara kontroller gerçekleştirilmektedir. Bu kapsamda bakım prosedürlerinin, personel yetkinliğinin ve enerji verimliliği KPI’larının (PUE vb.) sürdürülebilirliğinin denetlenmektedir.
Şekil 15: TSE tarafından Hazırlanan Veri Merkezi Belgelendirme Şablonları
TSE tarafından verilen bu belgeler, özellikle kamu ihalelerinde ve KVKK kapsamında kritik verilerin saklandığı tesislerde “güvenli veri merkezi” kriteri olarak aranmaktadır. Ayrıca, Avrupa pazarındaki veri merkezleri ile tam uyumluluk sağlaması, uluslararası operatörler için de bu standardı cazip kılmaktadır. TSE Veri Merkezi Belgelendirme Programı Şekil 16’da sunulmaktadır.
Şekil 16: TSE Veri Merkezi Belgelendirme Programı
TSE Belgelendirme Programı kapsamında veri merkezinin verimlilik durumunu belgelendiren mekanizmalar da bulunmaktadır. Veri merkezinin Tasarım ve Tesis belgelendirmesi olmasa dahi, Operasyon Belgesi’ne (TS EN 50600) ilaveten, diğer gereksinimlerin Şekil 16’da belirtildiği aşağıdaki belgelendirmeleri de alabilmektedir:
Yeşil Veri Merkezi
Karbon Nötr Veri Merkezi
Sürdürülebilir Veri Merkezi
TS EN 50600 ile Uptime Institute Tier Karşılaştırması
Veri merkezi dünyasında UI Tier ve EN 50600 (Availability Classes) çoğu zaman birbirinin alternatifi gibi görülse de, aslında farklı disiplinlere sahip iki ayrı metodolojidir. Bir veri merkezi yatırımcısı için bu farkları anlamak, stratejik kaynak yönetimi açısından kritiktir.
EN 50600 prensiplerinin Uptime Institute Tier sınıflandırması ile özet karşılaştırması Tablo 3’te sunulmaktadır.
Tablo 3: TS EN 50600 ve Uptime Institute Belgelendirme Karşılaştırması
Karşılaştırma Kriteri
Uptime Institute (UI)
EN 50600 (TSE / ISO 22237)
Temel Odak
Operasyonel Süreklilik (Uptime)
Tesis Tasarımı ve Yaşam Döngüsü
Sınıflandırma Mantığı
Kümülatif (Tier I-IV)
Modüler (AC 1-4)
En Zayıf Halka Kuralı
Geçerli (Tesis en düşük seviyededir)
Geçersiz (Alt sistemler farklı olabilir)
Enerji Verimliliği
İsteğe Bağlı / Operasyonel Puan
Zorunlu KPI Takibi
Kapsam
Elektrik Mekanik İşletme
İnşaat Elektrik Mekanik Yangın Güvenlik Ağ
Diğer Global Standartlar
Veri merkezi ekosisteminde UI ve EN 50600 ana çerçeveyi belirlese de, bazı teknik disiplinlerin daha derinlemesine incelendiği yardımcı standartlar mevcuttur.
ANSI/TIA 942
Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü (ANSI) ve Telekomünikasyon Endüstrisi Birliği (TIA) tarafından ANSI/TIA-942 standardı yayımlanmıştır. UI yaklaşımına dayalı olarak dört seviyeli bir sınıflandırma tarif ettiğinden geçmişte telif hakları ile ilgili sorunlar yaşadığı bilinmektedir. ABD menşeli bir standart olmakla birlikte detaylı veri içeren bir kontrol listesi yer almaktadır. Büyük oranda ADC ve Cisco gibi şirketlerin katkılarıyla geliştirilmiştir.
Genellikle telekomünikasyon standardı olarak algılanır; ancak elektriksel, mekanik ve mimari disiplinlerde çok katı fiziksel kurallar mevcuttur. Bu sistemlerin tasarım ve kurulumundaki mühendislik detaylarına ilişkin duvar kalınlıkları, zemin yükleri, yangın dayanım süreleri vb pek çok parametreyi çok detaylı şekilde kurallara bağlamaktadır.
TIA-942, bir veri merkezinin sınıflandırılabileceği dört derecelendirme düzeyine ayrılmıştır. Derecelendirmeler, en temel site altyapısından Rated 1 (Kademe 1) ile başlayarak, en üst düzey sistem güvenilirliği Rated 4’e (Kademe 4) kadar değişir.
ANSI/BICSI 002
Veri merkezi tasarımına ilişkin üretici bağımsız en iyi uygulama örneklerini içeren standart dokümanıdır. Optimum tesis ve teknoloji yedekliliğini belirlemek üzere ortak terminoloji oluşturur. Optimum tasarım ve uygulama çözümleri geliştirmek için önerilen tesis ve teknoloji yedekliliğini belirlemek üzere aşağıdaki alanlarda gereksinimleri tanımlar:
BICSI 002’yi diğer standartlardan ayıran temel özellik, sadece “ne yapılması gerektiğini” değil, farklı senaryolar altında “nasıl yapılması gerektiğini” de detaylandırmasıdır. Standart, veri merkezini aşağıdaki uzmanlık alanlarında uçtan uca tanımlar:
Alan planlaması
Yer seçimi
Mimari
Yapısal
Elektriksel sistemler
Mekanik
Yangın koruması
Güvenlik
Bina otomasyon sistemleri
Telekomünikasyon
Bilgi Teknolojisi
Devreye alma
Veri merkezi bakımı
BICSI 002, özellikle UI veya EN 50600 standartlarına göre inşa edilen tesislerde, mühendislik detaylarının uluslararası normlarda uygulanmasını sağlayan bir “nasıl yapılır” el kitabı niteliğindedir. Tesisin kritiklik seviyesine göre (F0’dan F4’e kadar) sunduğu çözümlerle, yatırımcılar için riskleri minimize eden bir yol haritası çizer.
ASHRAE TC 90.4
ASHRAE 90.4, veri merkezlerine özel enerji verimliliği kriterlerini tanımlayan ve mekanik sistemler için minimum performans sınırlarını çizen kritik bir standarttır. Veri merkezlerinin yüksek yoğunluklu yüklerini ve 7/24 çalışma disiplinini temel alır. Soğutma sistemlerinin ve elektriksel dağıtımın verimliliğini ayrı ayrı analiz ederek, tesisin toplam enerji performansını optimize eder.
LEED
LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), binanın karbon ayak izi, enerji tasarrufu ve su verimliliği gibi kriterleri değerlendirerek Gümüş, Altın veya Platin sertifikaları verir.
İş Hedefleriniz İçin Doğru Standart
Veri merkezi dünyasında “tek bir doğru standart” yoktur; “iş ihtiyaçlarınıza en uygun standartlar kombinasyonu” vardır.
Eğer önceliğiniz yatırımın riskini minimize etmek ve operasyonel kesintisizliği garanti altına almaksa Uptime Institute Tier standartları vazgeçilmezdir. Ancak, Türkiye ve Avrupa pazarında rekabet ederken, enerji verimliliğini yasal bir disipline oturtmayı bir bütün olarak yönetmeyi hedefliyorsanız EN 50600 (TS EN 50600) doğru yol haritasıdır.
Modern bir veri merkezi tasarımı; altyapı dayanıklılığını (UI), bütünsel tesis yaklaşımını (EN 50600) ve enerji verimliliğini (ASHRAE/LEED) aynı potada eritebilmelidir. Yatırım aşamasından önce yapılacak doğru bir standart seçimi, sadece bugünkü kesintisizliği değil, tesisin 20 yıllık yaşam döngüsü boyunca sürdürülebilir ve karlı kalmasını sağlayacaktır.
