Стандарт

Неделю назад мы рассказали о планах строительства нового дата-центра Tier IV и сразу получили несколько вопросов про этот уровень в классификации Uptime Institute. Из обсуждений в чатах получился полноценный FAQ. Так что сегодня развею самые живучие слухи про Tier IV и немного расскажу, какие требования Uptime Institute мы учитываем в проекте нового дата-центра.

Что значит максимально возможный уровень, придумали что-то новенькое?

Стандартам от Uptime Institute уже больше 25 лет. Столько времени существует система классификации Tier.

Сертификация дата-центров на уровни Tier проходит по нескольким программам:

• Сертификация проектной документации (Design Documents) аудиторы проверяют пакет проектных документов по основным инженерным системам: кондиционирование, энергоснабжение. Также изучают документы по смежным системам, например, топливоснабжению.
  
• Сертификация построенного ЦОД (Constructed Facility) здесь смотрят на соответствие построенного дата-центра сертифицированному проекту и проверяют инженерные системы при полной проектной нагрузке. Когда клиентского ИТ-оборудования еще нет, нагрузку имитируем тепловыми пушками.
  Этот уровень сдают только после Design.
  
• Сертификация эксплуатационной устойчивости (Operational Sustainability) тут идет комплексная оценка эксплуатационных практик. Как именно это происходит, мы уже подробно рассказывали.
  Для сертификации по этой программе нужно сначала сдать Design и Facility.
  

Еще есть программа Management&Operations для проверки эксплуатации. Но это несертификация, а аудит дата-центра, так что подробно останавливаться не будем.

Уровень дата-центра закладывается еще на этапе концепции и проектирования. Поэтому мы начинаем готовиться к сертификации на Tier IV на этапе проектирования здания, еще до проектирования инженерных систем.

Почему мы так много говорим про стандарты Tier?

Система Tier содержит список требований к дата-центрам разных уровней. Но там нет конкретных объяснений, как это сделать, только требования к надежности инфраструктуры. Uptime Institute пишет:

стандарты Tiers приветствуют инновационные инженерные решения и признают, что все центры обработки данных непохожи друг на друга

А значит, есть несколько вариантов, как соблюсти требования.

Мы в DataLine занимаемся практической стороной: честно смотрим на лучшие европейские ЦОДы, берем лучшие практики, с осторожностью пробуем новое и применяем это в проектировании своих дата-центров. Делимся опытом, в том числе в наших Университетах.

Вот такой опыт сертификации по стандартам Uptime Institute у нас накопился:

• 2014 год прошли аудит Management&Operations.
• 2015 год дата-центр NORD-4 получил сертификат Design.
• 2016 год сертифицировали NORD-4 на Facility.
• 2018 год у NORD-4 появился сертификат Operational Sustainability.
• 2020 год NORD-4 подтвердил сертификат Operational Sustainability.

Что дальше:

• 2020 год совместно с Ростелеком-ЦОД начали строительство дата-центра в Остаповском проезде и его подготовку к сертификации на Tier IV.
• 2020 год во втором полугодии планируем сдать в Uptime Institute проект NORD-5.
• 2021 год планируем сертифицировать NORD-5 на Tier III по программе Facility.

Так что в практике применения стандартов всегда есть что обсудить, будем рады поговорить в нашей Салатовой телеге.

В чем основное отличие уровней?

Я уже немного рассказывал про схемы резервирования, характерные для разных Tier.

Посмотрим на сравнительную таблицу в стандарте:


Вот так уровни отличаются по минимальному числу активных компонентов, поддерживающих нагрузку (их обозначают той самой буквой N):

• Tier I используется N минимальное количество оборудования для работы ЦОД, то есть резерва нет.
• Tier II инженерное оборудование резервируется по схеме N+1.
• Tier III по схеме N+1 резервируется инженерное оборудование и пути дистрибуции: кабели питания, трассы, трубопроводы.
• Tier IV если случается единичный отказ любого оборудования, все равно остается N активных компонентов.

Но дело не только в энках, особенно в случае с Tier IV. Главное отличие Tier IV это единственный уровень с отказоустойчивостью. Он так и называется: Fault tolerant infrastructure. Также для него обязательны секционирование (или компартментализация, очень уж мне нравится это слово) и непрерывное охлаждение. Ниже посмотрим, что это значит.

Tier IV отличается от Tier III схемой резервирования оборудования 2(N+1)?

Как мы видим, никакая конкретная схема резервирования для Tier IV не указана. Как добиться N после любого отказа, каждый ЦОД решает сам. Раньше многие понимали требования Tier IV слишком буквально и предлагали сложные схемы наподобие 2N+1 или 2(N+1), чтобы уж наверняка избежать отказов. Но на практике это не обязательно.

Что такое отказоустойчивость в Tier IV? Чем отличается от Tier III?

В дата-центре Tier III мы допускаем ситуации отказа, где сотрудники должны вмешаться и переключиться вручную между резервными элементами.
В Tier IV такие переключения отсутствуют или происходят автоматически.

Что такое непрерывное охлаждение в Tier IV?

Tier III формально допускает несильное повышение температуры в машзале, когда происходит отказ оборудования и мы переключаемся между основным и резервным кондиционером или чиллером.

В Tier IV за этим следят гораздо жестче. Уже на этапе проектирования нужно обязательно предоставить расчеты скорости повышения температуры и доказать, что даже теоретически в машзале не станет жарче.

Что значит в Tier IV системы не только зарезервированы, но и защищены от физического воздействия? В чем отличие от Tier III?

На четвертом уровне должно быть обязательное секционирование, или компартментализация путей дистрибуции. Для выполнения этого требования дата-центру нужно продумать такую схему, чтобы пути дистрибуции проходили в разных помещениях или в закрытых огнезащищенных коробах. Встречаться они будут только в машинном зале. При этом должна оставаться возможность их обслуживания и замены.

Если мы выполним это требование, то физическое воздействие нам не страшно: даже если молоток упадет на кабель, у нас в отдельном месте сохранятся все пути дистрибуции к оборудованию.

А если случится пожар?

Все инженерное оборудование и все трассы у нас расположены в отдельных помещениях или защищенных коробах. Значит, при возгорании одной трассы теряется только резерв, без нарушения работы ИТ-оборудования.

А если упадет метеорит?

Наша страна настолько сурова, что иногда случается и такое. Но все-таки ЦОД не военный объект, чтобы защищаться от подобных аварий. Очень жаль, но система Tier не рассматривает защиту от всемирного потопа, вторжения инопланетян или захвата власти рептилоидами.

Tier IV это в 2 раза дороже?

Да, где-то может получиться и дороже. Но при должном подходе можно сэкономить без потери качества.

Для нас это первый опыт с Tier IV. Немного страшно, но мы движемся в этом направлении. Как только появятся новости, будем рады рассказать подробнее.

Появление xAPI (ADL) не было неожиданным событием. Очень продолжительное время велись обсуждения TinCan'а, огромное количество открытых форумов кипели при обсуждении новой спецификации. И только после достаточного обсуждения, ADL выпустила релиз спецификации. Затем, уже после практической работы многих компаний с xApi, появилась CMI5.

И тут появилась аналогичная спецификация IMS Global Learning Consortium под названием Caliper.
Заметное сходство между xAPI и Caliper побудило разработчиков и поставщиков контента прояснить различия в реализации одной или обеих спецификаций (обе из которых в настоящее время нацелены на стандартизацию).

Оба сообщества, поддерживающие xAPI и Caliper, выразили обеспокоенность по поводу возможности экономически эффективной поддержки обеих спецификаций, что привело к запросам как к ADL, так и к IMS о том, возможно ли их согласование.



Вот краткий ответ IMS (http://personeltest.ru/aways/www.imsglobal.org/initial-xapicaliper-comparison)

a) Caliper and xAPI have very different origins. The core xAPI is to enable any type of experience and evidence tracking, both electronic and physical performance and not limited to just web-based courses (as is the case for SCORM). Caliper is the manifestation of the IMS Learning Analytics Framework and the Sensor API and Metric Profile(s) are the first two components of that framework. xAPI and Caliper are NOT equivalent. Adoption should not be one-or-the-other, instead it is a horses-for-courses decision;

b) While both xAPI (Actor/Verb/Object) and Caliper (Actor/Action/Activity) use a data model based upon a triple statement structure there are considerable differences in the detailed structure and usage of the Object and Activity definitions. However, it should be possible for each specification to make use of the others Verb/Action;

Вот краткий ответ ADL (http://personeltest.ru/aways/adlnet.gov/news/2016/07/25/adl-experience-api-and-ims-caliper-discovery-review/)

As xAPI has matured, so too has a similar specification from the IMS Global Learning Consortium called Caliper. There are notable similarities between xAPI and Caliper, which has caused adopters and vendors to clarify implementation differences of one or both specifications (both of which are now targeting standardization). Both communities supporting xAPI and Caliper have expressed concerns about being able to cost-effectively support both specs, which led to inquiries to both ADL Initiative and IMS about whether alignment of the two would be possible.

xAPI (Actor / Verb / Object) и Caliper (Actor / Action / Activity) используют модель данных, основанную на структуре тройного оператора, существуют значительные различия в подробной структуре и использовании определений Object и Activity. Видимо Actor и Verb/Action совпадают, отличаются только Object/Activity?

Я достаточно давно работаю с xAPI, но Caliper мне не был знаком. Пришлось немного изучить документацию (http://personeltest.ru/aways/www.imsglobal.org/sites/default/files/caliper/v1p1/caliper-spec-v1p1/caliper-spec-v1p1.html и www.imsglobal.org/caliper/caliperv1p0/ims-caliper-analytics-implementation-guide)

Скажу сразу, я не нашел значительных лично для меня отличий. То что называется в xAPI statement (Activites) в Caliper называется Event.





Я обратил внимание на наличие так называемой метрики в Caliper, но описание достаточно абстрактное, примеров практического использования мне найти не удалось.

The Caliper information model defines a number of metric profiles, each of which models a learning activity or a supporting activity that helps facilitate learning. A metric profiles raison detre is to encourage vocabulary standardization and re-use among application providers delivering complementary, albeit competing capabilities that collect learning activity data. Each profile provides a domain-specific set of terms and concepts that application designers and developers can draw upon to describe common user interactions in a consistent manner using a shared vocabulary. Annotating a reading, playing a video, taking a test, or grading an assignment submission represent a few examples of the many activities or events that Calipers metric profiles attempt to describe.

Think of each metric profile as a stand-alone, logical container, or collection of one or more Caliper events that together help describe a set of inter-related activities. Each Event type included in a metric profile place constraints on the various entities and actions that can be utilized to describe a learning activity. Vocabulary restrictions are outlined in each profile description under the following headings

На сайте IMS есть очень много красивых картинок, но они еще более усиливают ощущение того, что разница минимальна.

С точки зрения механизма авторизации и хранения (LRS), разницы практически нет, отличие JSON в xApi и JSON-LD в Caliper для меня не существенно. т.е. и в этих вопросах разницы нет.

Давайте посмотрим примеры JSON xApi и Caliper
xApi

{
actor: {
name: Sally Glider,
mbox: mailto:sally@example.com
},
verb: {
id: adlnet.gov/expapi/verbs/completed,
display: { en-US: completed }
},
object: {
id: example.com/activities/hang-gliding-test,
definition: {
type: adlnet.gov/expapi/activities/assessment,
name: { en-US: Hang Gliding Test },
description: {
en-US: The Solo Hang Gliding test, consisting of a timed flight from the peak of Mount Magazine
},
extensions: {
example.com/gliderClubId: test-435
}
}
},
result: {
completion: true,
success: true,
score: {
scaled: 0.95
},
extensions: {
example.com/flight/averagePitch: 0.05
}
},
context: {
instructor: {
name: Irene Instructor,
mbox: mailto:irene@example.com
},
contextActivities:{
parent: { id: example.com/activities/hang-gliding-class-a }
grouping: { id: example.com/activities/hang-gliding-school }
},
extensions: {
example.com/weatherConditions: rainy
}
},
timestamp: 2012-07-05T18:30:32.360Z,
stored: 2012-07-05T18:30:33.540Z,
authority: {
name: Irene Instructor,
mbox: mailto:irene@example.com
}
}

Caliper

{
sensor: example.edu/sensors/1,
sendTime: 2018-11-15T11:05:01.000Z,
dataVersion: purl.imsglobal.org/ctx/caliper/v1p1,
data: [
{
"@context": purl.imsglobal.org/ctx/caliper/v1p1,
id: example.edu/users/554433,
type: Person,
dateCreated: 2018-08-01T06:00:00.000Z,
dateModified: 2018-09-02T11:30:00.000Z
},
{
"@context": purl.imsglobal.org/ctx/caliper/v1p1,
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1?ver=v1p0,
type: Assessment,
name: Quiz One,
items: [
{
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1/items/1,
type: AssessmentItem
},
{
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1/items/2,
type: AssessmentItem
},
{
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1/items/3,
type: AssessmentItem
}
],
dateCreated: 2018-08-01T06:00:00.000Z,
dateModified: 2018-09-02T11:30:00.000Z,
datePublished: 2018-08-15T09:30:00.000Z,
dateToActivate: 2018-08-16T05:00:00.000Z,
dateToShow: 2018-08-16T05:00:00.000Z,
dateToStartOn: 2018-08-16T05:00:00.000Z,
dateToSubmit: 2018-09-28T11:59:59.000Z,
maxAttempts: 2,
maxScore: 15.0,
maxSubmits: 2,
version: 1.0
},
{
"@context": purl.imsglobal.org/ctx/caliper/v1p1,
id: example.edu,
type: SoftwareApplication,
version: v2
},
{
"@context": purl.imsglobal.org/ctx/caliper/v1p1,
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1,
type: CourseSection,
academicSession: Fall 2018,
courseNumber: CPS 435-01,
name: CPS 435 Learning Analytics, Section 01,
category: seminar,
subOrganizationOf: {
id: example.edu/terms/201801/courses/7,
type: CourseOffering,
courseNumber: CPS 435
},
dateCreated: 2018-08-01T06:00:00.000Z
},
{
"@context": purl.imsglobal.org/ctx/caliper/v1p1,
id: urn:uuid:c51570e4-f8ed-4c18-bb3a-dfe51b2cc594,
type: AssessmentEvent,
actor: example.edu/users/554433,
action: Started,
object: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1?ver=v1p0,
generated: {
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1/users/554433/attempts/1,
type: Attempt,
assignee: example.edu/users/554433,
assignable: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1?ver=v1p0,
count: 1,
dateCreated: 2018-11-15T10:15:00.000Z,
startedAtTime: 2018-11-15T10:15:00.000Z
},
eventTime: 2018-11-15T10:15:00.000Z,
edApp: example.edu,
group: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1,
membership: {
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/rosters/1,
type: Membership,
member: example.edu/users/554433,
organization: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1,
roles: [ Learner ],
status: Active,
dateCreated: 2018-08-01T06:00:00.000Z
},
session: {
id: example.edu/sessions/1f6442a482de72ea6ad134943812bff564a76259,
type: Session,
startedAtTime: 2018-11-15T10:00:00.000Z
}
},
{
"@context": purl.imsglobal.org/ctx/caliper/v1p1,
id: urn:uuid:dad88464-0c20-4a19-a1ba-ddf2f9c3ff33,
type: AssessmentEvent,
actor: example.edu/users/554433,
action: Submitted,
object: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1?ver=v1p0,
generated: {
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1/users/554433/attempts/1,
type: Attempt,
assignee: example.edu/users/554433,
assignable: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1?ver=v1p0,
count: 1,
dateCreated: 2018-11-15T10:15:00.000Z,
startedAtTime: 2018-11-15T10:15:00.000Z,
endedAtTime: 2018-11-15T10:55:12.000Z,
duration: PT40M12S
},
eventTime: 2018-11-15T10:25:30.000Z,
edApp: example.edu,
group: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1,
membership: {
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/rosters/1,
type: Membership,
member: example.edu/users/554433,
organization: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1,
roles: [Learner],
status: Active,
dateCreated: 2018-08-01T06:00:00.000Z
},
session: {
id: example.edu/sessions/1f6442a482de72ea6ad134943812bff564a76259,
type: Session,
startedAtTime: 2018-11-15T10:00:00.000Z
}
},
{
"@context": purl.imsglobal.org/ctx/caliper/v1p1,
id: urn:uuid:a50ca17f-5971-47bb-8fca-4e6e6879001d,
type: GradeEvent,
actor: {
id: example.edu/autograder,
type: SoftwareApplication,
version: v2
},
action: Graded,
object: {
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1/users/554433/attempts/1,
type: Attempt,
assignee: example.edu/users/554433,
assignable: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1?ver=v1p0,
count: 1,
dateCreated: 2018-11-15T10:15:00.000Z,
startedAtTime: 2018-11-15T10:15:00.000Z,
endedAtTime: 2018-11-15T10:55:12.000Z,
duration: PT40M12S
},
eventTime: 2018-11-15T10:57:06.000Z,
edApp: example.edu,
generated: {
id: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1/users/554433/attempts/1/scores/1,
type: Score,
attempt: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1/assess/1/users/554433/attempts/1,
maxScore: 15.0,
scoreGiven: 10.0,
scoredBy: example.edu/autograder,
comment: auto-graded exam,
dateCreated: 2018-11-15T10:56:00.000Z
},
group: example.edu/terms/201801/courses/7/sections/1
}
]
}

Должен признать, что я не смог выявить для себя существенную разницу между этими спецификациями.

Фраза

IMS Learning Analytics Framework and the Sensor API and Metric Profile(s) are the first two components of that framework

говорит о том, что видимо стоит ожидать появление Framework. Но информации по нему я не смог найти.

Я не знаю причин по которым две уважаемые организации представили, по моему личному мнению, сходные спецификации. Предыдущая история сосуществования SCORM (ADL) и IMS CP например показывала, что стандарты могут дополнять друг друга. В этот раз я не вижу такого дополнения.