PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Един от вътрешните стелажи за виртуализация. Объркахме се с цветовата индикация на кабелите: оранжево означава нечетна входна мощност, зелено означава равно.

Тук най-често говорим за “голямо оборудване” - чилъри, дизел генератори, главни табла. Днес ще говорим за „малки неща“ - гнезда в стелажи, известни също като разпределителен блок (PDU). Нашите центрове за данни имат повече от 4 хиляди стелажи, пълни с ИТ оборудване, така че видях много неща в действие: класически PDU, „умни“ с мониторинг и контрол, обикновени блокове за гнезда. Днес ще ви кажа какви PDU има и какво е по-добре да изберете в конкретна ситуация.

Какви видове PDU има?

Обикновен блок за гнезда. Да, същата, която живее във всеки дом или офис.
Формално това не е точно PDU в смисъл на промишлена употреба в стелажи с IT оборудване, но тези устройства също имат своите фенове. Единственото предимство на това решение е неговата ниска цена (цената започва от 2 хиляди рубли). Те също могат да помогнат, ако използвате отворени стелажи, където не можете да поставите стандартен PDU и не искате да губите единици под хоризонтален PDU. Това се връща към въпроса за спестяването.

Има много повече недостатъци: такива устройства не винаги имат вътрешна защита срещу късо съединение и претоварване, не можете да наблюдавате индикаторите и още повече, че няма да можете да контролирате контактите. Най-често те ще бъдат разположени в долната част на стелажа. Това не е най-удобното положение на гнездата за изключване на оборудването.

По принцип „пилотите“ могат да се използват, ако:

  • имате хиляди сървъри и трябва да спестите пари,
  • можете да си позволите сляпо да свържете оборудване, без да разбирате какво се случва с реалното потребление,
  • готов за престой на оборудването.

Ние не използваме това, но имаме клиенти, които го практикуват доста успешно. Вярно е, че те изграждат инфраструктурата за своите услуги по такъв начин, че отказът на десетки сървъри да не се отразява на производителността на клиентското приложение.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Евтини и весели.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Вертикално разположение.

„Тъпи“ PDU. Всъщност това е класически PDU за използване в стелажи с ИТ оборудване и това вече е добре. Те имат подходящ форм фактор за поставяне отстрани на стелажа, което го прави удобно за свързване на оборудване към тях. Има вътрешна защита. Такива PDU нямат мониторинг, което означава, че няма да знаем какво оборудване колко консумира и какво всъщност се случва вътре. У нас почти не са останали такива PDU и като цяло те постепенно изчезват от масова употреба.

Такива PDU струват от 25 хиляди рубли.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа

„Умни“ PDU с мониторинг. Тези устройства имат „мозъци“ и могат да следят параметрите на потреблението на енергия. Има дисплей, на който се показват основните индикатори: напрежение, ток и мощност. Можете да ги проследявате по отделни групи обекти: секции или банки. Можете да се свържете с такъв PDU дистанционно и да конфигурирате изпращане на данни към системата за наблюдение. Пишат логове, от които се вижда всичко, което му се е случило, например кога точно се е изключил PDU-то.

Те също така могат да изчислят консумацията (kWh) за техническо отчитане, за да разберат колко консумира стелажът за определено време.

Това са стандартни PDU, които предлагаме на нашите клиенти под наем и това са по-голямата част от PDU в нашите центрове за данни.

Ако купувате, пригответе се да платите 75 хиляди рубли на брой.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Графика от нашия вътрешен PDU мониторинг.

„Умни“ PDU с контрол. Тези PDU добавят управление към описаните по-горе умения. Най-готините PDU управляват и наблюдават всеки контакт: можете да го включвате/изключвате, което понякога е необходимо в ситуации, когато задачата е дистанционно да рестартирате сървъра поради захранване. Това е както красотата, така и опасността от такива PDU: обикновен потребител, несъзнателно, може да влезе в уеб интерфейса, да щракне върху нещо и с един замах да рестартира/изключи цялата система. Да, системата ще ви предупреди два пъти за последствията, но практиката показва, че дори алармите не винаги предпазват от необмислени действия на потребителя.

Голям проблем с интелигентните PDU е прегряването и повредата на контролера и дисплея. PDU обикновено се инсталират в задната част на стелажа, където се издухва горещият въздух. Там е горещо и контролерите не издържат. В този случай PDU не е необходимо да се променя изцяло; контролерът може да се смени горещо.

Е, цената е доста стръмна - от 120 хиляди рубли.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Контролният PDU може да бъде идентифициран по индикацията под всяко гнездо.

Според мен контролната функция в PDU е въпрос на вкус, но мониторингът е задължителен. В противен случай ще бъде невъзможно да се проследи консумацията и натоварването. Ще ви кажа защо това е важно малко по-късно.

Как да изчислим необходимата PDU мощност?

На пръв поглед всичко тук е съвсем просто: мощността на PDU се избира в съответствие с мощността на стелажа, но има нюанси. Да приемем, че имате нужда от 10 kW шкаф. Производителите на PDU предлагат модели за 3, 7, 11, 22 kW. Изберете 11 kW и, за съжаление, ще сгрешите. Ще трябва да изберем 22 kW. Защо се нуждаем от такова голямо предлагане? Сега ще обясня всичко.

Първо, производителите често посочват мощността на PDU в киловати, а не в киловолтампери, което е по-правилно, но не е очевидно за обикновения човек.
Понякога самите производители създават допълнително объркване:

Тук първо говорят за 11 kW,

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа

А в подробното описание говорим за 11000 VA:

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа

Ако имате работа с чайници и подобни консуматори, тогава няма да има разлика между kW и kVA. 10 kW шкаф с чайници ще консумира 10 kVA. Но ако имаме ИТ оборудване, тогава там се появява коефициент (cos φ): колкото по-ново е оборудването, толкова по-близо до единица е този коефициент. Средната болнична стойност за ИТ оборудване може да бъде 0,93–0,95. Следователно 10 kW шкаф с IT ще консумира 10,7 kVA. Ето формулата, по която получихме 10,7 kVA.

Ptotal= Pact./Cos(φ)
10/0.93=10.7 kVA

Е, ще зададете разумен въпрос: 10,7 е по-малко от 11. Защо се нуждаем от дистанционно управление с мощност 22 kW? Има втора точка: нивото на консумация на енергия на оборудването ще варира в зависимост от времето на деня и деня от седмицата. Когато разпределяте мощността, трябва да вземете предвид този момент и да запазите ~10% за колебания и пренапрежения, така че когато потреблението се увеличи, PDU да не изпаднат в претоварване и да оставят оборудването без захранване.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Графика на консумация на стелаж 10 kW за 4 дни.

Оказва се, че трябва да добавим още 10,7% към 10 kW, които имаме, и в резултат на това дистанционното управление от 11 kW вече не е подходящо за нас.

Модел с дистанционно управление

Поетапност

Производителна мощност, kVA

Мощност DtLN, kW

AP8858

1 е

3,7

3

AP8853

1 е

7,4

6

AP8881

3 е

11

9

AP8886

3 е

22

18

Фрагмент от таблицата на мощността за конкретни PDU модели според DataLine. Като се вземе предвид преобразуването от kVA в kW и резервът за пренапрежения през деня.

Монтажни характеристики

Най-удобно е да работите с PDU, когато е монтиран вертикално, отляво и отдясно на стелажа. В този случай тя не заема никакво полезно пространство. Стандартно в шкафа могат да бъдат инсталирани до четири PDU - два отляво и два отдясно. Най-често се поставя по един PDU от всяка страна. Всеки PDU получава едно захранване.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Стандартният „боди комплект“ на багажник е 2 PDU и 1 ATS.

Понякога в шкафа няма място за вертикални PDU, например ако е отворен шкаф. Тогава хоризонталните PDU идват на помощ. Единственото нещо е, че в този случай ще трябва да приемете загубата на 2 до 4 единици в шкафа, в зависимост от модела на PDU.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Тук PDU изяде 4 единици. Този тип PDU се използва и когато е необходимо да се разграничат два клиента в една и съща стойка. В този случай всеки клиент ще има отделен чифт PDU.

Случва се избраната стойка да не е достатъчно дълбока и сървърът да стърчи, блокирайки PDU. Най-тъжното тук не е, че някои от гнездата ще бъдат празни, а че ако такъв PDU се повреди, ще трябва да го заровите направо в багажника или да изключите и премахнете цялото смущаващо оборудване.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Не прави това - 1.

PDU и всички-всички-всички: разпределение на мощността в шкафа
Не прави това - 2.

Свързващо оборудване

Дори и най-сложният PDU няма да помогне, ако оборудването е свързано неправилно и няма начин да се следи консумацията.

Какво може да се обърка? Малко материални средства. Всяка стойка има два захранващи входа; стандартната стойка има два PDU. Оказва се, че всеки PDU има свой собствен вход. Ако нещо се случи с един от входовете (да се чете PDU), стелажът продължава да живее на втория. За да работи тази схема, трябва да следвате някои правила. Ето основните от тях (можете да намерите пълния списък тук):

Оборудването трябва да бъде свързано към различни PDU. Ако оборудването има едно захранване и един щепсел, тогава то е свързано към PDU чрез ATS (автоматичен превключвател) или ATS (автоматичен превключвател). В случай на проблеми с един от входовете или самия PDU, ATS превключва оборудването към изправния PDU/вход. Оборудването няма да усети нищо.

Сдвоено натоварване на два входа/PDU. Резервният вход ще спаси само ако може да издържи натоварването на падналия вход. За да направите това, трябва да оставите резерв: заредете всеки вход по-малко от половината от номиналната мощност, а общото натоварване на двата входа е по-малко от 100% от номиналното. Само в този случай оставащият вход ще издържи двойно натоварване. Ако това не е така при вас, тогава трикът с превключване на резерв няма да работи - оборудването ще остане без захранване. За да предотвратим най-лошото да се случи, ние монитор този параметър.

Балансиране на натоварването между секциите на PDU. PDU гнездата са комбинирани в групи - секции. Обикновено 2 или 3 броя. Всяка секция има собствено ограничение на мощността. Важно е да не го превишавате и да разпределяте товара равномерно във всички секции. Е, историята със сдвоените товари, която беше обсъдена по-горе, също работи тук.

Нека да обобщя

  1. Ако е възможно, изберете PDU с функция за наблюдение.
  2. Когато избирате модел на PDU, оставете малко мощност.
  3. Монтирайте PDU, така че да може да бъде сменен, без да нарушавате вашето IT оборудване.
  4. Свържете правилно: свържете оборудването към два PDU, не претоварвайте секциите и имайте предвид сдвоените товари.

Източник: www.habr.com

Добавяне на нов коментар