Една от стойките на вътрешната виртуализация. Занимавали сме се с цветната индикация на кабелите: оранжевият обозначава нечетен вход за захранване, зеленият – четен.
Най-често разказваме за "крупняк" – чилъри, ДГУ, ГРЩ. Днес ще стане въпрос за "мелочите" – контакти в стойките, те също се наричат Power Distribution Unit (PDU). В нашите дата центрове има повече от 4 хиляди стойки, пълни с ИТ оборудване, затова съм виждал много различни неща: класически PDU, "умни" – с мониторинг и управление, обикновени контактни блокове. Днес ще споделя какви PDU има и кое е по-добре да изберете в конкретна ситуация.
Какви PDU има
Прост блок контакти. Да, именно той, който присъства в почти всеки дом или офис.
Формално това не е съвсем PDU в промишлен смисъл за използване в стойки с ИТ оборудване, но тези устройства също имат своите почитатели. Единственият плюс на такова решение е неговата евтиност (цената започва от 2000 рубли). Те могат да помогнат, ако използвате отворени стойки, където стандартен PDU не може да се побере, а не искате да губите единици за хоризонтален PDU. Това отново зависи от въпроса за икономията.
Недостатъците са много повече: такива устройства не винаги имат вътрешна защита от късо съединение и претоварване, мониторинг на показателите и особено не можете да управлявате контактите. Най-често те ще бъдат разположени в долната част на стойката. Това не е най-удобната позиция на контактите за свързване на оборудването.
Като цяло "пилотите" могат да се използват, ако:
- имате хиляди сървъри и трябва да спестите,
- можете да си позволите да свързвате оборудване сляпо, без да разбирате какво става с реалното потребление,
- сте готови за престой на оборудването.
Ние не използваме такова, но имаме клиенти, които доста успешно го прилагат. Вярно е, че те изграждат инфраструктурата си за своите услуги по такъв начин, че отказът на десетки сървъри не влияе на работоспособността на клиентското приложение.
Евтино и практично.
Вертикално разположение.
"Тъпи" PDU. Всъщност, това е класически PDU за използване в стелажи с ИТ оборудване, което е добро. Те имат подходящ форм-фактор за поставяне отстрани на стелажа, поради което е удобно да свързвате оборудването. Имат вътрешна защита. Такива PDU нямат мониторинг, така че няма да знаем колко енергия потребява оборудването и какво всъщност се случва вътре. Почти не ни останаха такива PDU, и в целия свят те постепенно излизат от масовото използване.
Такива PDU стоят от 25 000 рубли.
„Умни“ PDU с мониторинг. Тези устройства имат „мозъци“ и могат да проследяват параметрите на енергопотреблението. Имат дисплей, на който се показват основните показатели: напрежение, текущ ток и мощност. Можете да следите тях по отделни групи контакти: секции или банки. Към такъв PDU можете да се свържете дистанционно и да настроите изпращането на данни в мониторингова система. Те записват логове, по които можете да видите всичко, което е станало с него, например, кога точно е изключила PDU.
Също така те могат да изчисляват потреблението (кВт*ч) за технически отчет, за да разберете колко потребява стелажът за определен период от време.
Това са стандартни PDU, които предлагаме на нашите клиенти под наем, и такива PDU са най-много в нашите дата центрове.
Ако ще купувате, пригответе се да платите от 75 000 рубли за брой.
Графика от нашето вътрешно мониторинг на PDU.
„Умни“ PDU с управление. Към горепосочените способности тези PDU добавят управление. Най-добрите PDU управляват и следят всяка контактна точка: можете да включвате/изключвате, което е полезно в ситуации, когато трябва да рестартирате сървър дистанционно по захранване. В това е и привлекателността, и опасността на такива PDU: обикновеният потребител по незнание може да влезе в уеб интерфейса, да натисне нещо и веднага да рестартира/изключи цялата система. Да, системата два пъти ще предупреди за последствията, но практиката показва, че дори алармите не винаги предпазват от необмислени действия на потребителя.
Голям проблем при „умните“ PDU е прегряването и отказът на контролера и дисплея. PDU обикновено се инсталират на задната част на стелажа, там, където излиза горещият въздух. Там е горещо и контролерите не издържат. Въпреки това, не е нужно да сменяте целия PDU, контролерът може да се смени на горещо.
Цената е доста висока – от 120 000 рубли.
С управлението на PDU може да се научи по индикацията под всеки контакт.
Според мен, функцията за управление в PDU е въпрос на предпочитание, но мониторингът е задължителен. В противен случай, не може да се проследи потреблението и натоварването. Защо е важно, ще разкажа малко по-късно.
Как да изчислим необходимата мощност на PDU?
На пръв поглед, всичко изглежда доста просто: мощността на PDU се подбира в съответствие с мощността на рафта, но има нюанси. Допускаме, че имате нужда от рафт с 10 кВт. Производителите на PDU предлагат модели с 3, 7, 11, 22 кВт. Избирате 11 кВт и, за съжаление, ще сгрешите. Трябва да изберем 22 кВт. Защо е необходим толкова голям резерв, сега ще обясня.
Първо, производителите често посочват мощността на PDU в киловати, а не в киловолт-ампера, което е по-точно, но не очевидно за обикновения потребител.
Понякога производителите сами внасят допълнителна объркване:
Тук първо се говори за 11 кВт,
А в подробното описание вече става дума за 11000 VA:
Ако работите с чайници и подобни потребители, то разликата между кВт и кВА няма да съществува. Рафтовете с 10 кВт с чайници ще потребяват 10 кВА. Но ако имаме ИТ оборудване, то тогава се появява коефициент (cos φ): колкото по-ново е оборудването, толкова този коефициент е по-близо до единица. В средно положение за ИТ оборудване може да се вземе 0,93–0,95. Следователно, рафт с 10 кВт с ИТ ще потребява 10,7 кВА. Ето формулата, по която получихме 10,7 кВА.
Pполн.= Pакт. / Cos(φ)
10 / 0.93 = 10.7 кВА
И вие ще зададете резонен въпрос, 10,7 – това е по-малко от 11. Защо ни е PDU на 22 кВт? Има и втори момент: нивото на електропотребление при оборудването ще се променя в зависимост от времето на деня, деня от седмицата. При разпределението на захранването трябва да се вземе предвид този момент и да се заложи ~10% за колебания и скокове, за да не се случи PDU да претренира и да остави оборудването без захранване.
График на потреблението на рафта с 10 кВт за 4 дни.
Получава се, че към вече наличните 10,7 кВт трябва да добавим още 10%, и в крайна сметка PDU под 11 кВт вече не ни подхожда.
| Модел PDU | Фазност | Мощност на производителя, кВА | Мощност DtLN, кВт |
| 1 ф | 3,7 | 3 | |
| 1 ф | 7,4 | 6 | |
| 3 ф | 11 | 9 | |
| 3 ф | 22 | 18 |
Фрагмент от таблицата на мощността на конкретни модели PDU по версия DataLine. Със смятане от кВА в кВт и резерв за скокове през деня.
Особености на монтажа
Най-удобно е да се работи с PDU, когато тя е монтирана вертикално, отлявo и отдясно на стелажа. В този случай тя не заема полезно пространство. Стандартно в стелажа могат да се инсталират до четири PDU - по две отляво и отдясно. Най-често слагат по една PDU от всяка страна. За всяка PDU идва по един вход за захранване.
Стандартното оборудване на стелажа - 2 PDU и 1 АВР.
Понякога в стелажа няма място за вертикални PDU, например, ако става въпрос за открит стелаж. В този случай на помощ идват хоризонталните PDU. Единственото - в този случай ще трябва да се примирите с загуба от 2 до 4 юнита в стелажа в зависимост от модела PDU.
Тук PDU е заела 4 юнита. Този тип PDU също така се използва, когато е необходимо да се разделят двама клиенти в един стелаж. В този случай всеки клиент ще има отделна двойка PDU.
Случва се стендът да е избран недостатъчно дълбок, и сървърът да стърчи, блокирайки PDU. Най-тъжното в този случай не е, че част от контактите ще бъдат неактивни, а че, ако такава PDU се повреди, ще трябва да я погребете направо в стелажа или да изключите и извадите всичкото пречещо оборудване.
Не правете така - 1.
Не правете така - 2.
Свързване на оборудването
Дори най-сложната PDU няма да помогне, ако оборудването не е свързано правилно и няма възможност да се следи консумацията.
Какво може да се обърка? Малко . На всеки стелаж идват два входа за захранване; в стандартен стелаж има две PDU. Като резултат, всяка PDU има свой вход. Ако нещо се случи с един от входовете (чети PDU), стелажът продължава да работи на втория. За да работи тази схема, трябва да се спазват някои правила. Ето основните (пълният списък ще намерите ):
Оборудването трябва да бъде свързано към различни PDU. Ако оборудването има един блок за захранване и една щепсела, то към PDU се свързва чрез АВР (устройство за автоматичен превключвател на резерва), или ATS (автоматичен прехвърлител на захранване). В случаи на проблеми с един от входовете или самата PDU, АВР превключва оборудването на работеща PDU/вход. Оборудването няма да усети нищо.
Паралелно натоварване на двата входа/PDU. Резервното захранване ще спаси само ако издържи натиска на падналото захранване. За това трябва да се остави резерв: да се натоварва всяко захранване с по-малко от половината от номиналната мощност, а общата натовареност на двете захранвания да бъде под 100 % от номинала. Само в този случай оставащото захранване ще удържи двойното натоварване. Ако не е така, фокусът с превключването на резерв не ще се осъществи — оборудването ще остане без захранване. За да избегнем най-лошото, ние този параметър.
Балансировка на натоварването между секции PDU. Розетките PDU са обединени в групи — секции. Обикновено от 2 или 3 бройки. Всяка секция има собствен лимит на мощността. Важно е да не се надвишава лимита и да се разпределя натоварването равномерно между всички секции. И тук също важи принципът за двойните натоварвания, за който говорихме по-рано.
В заключение
- По възможност избирайте PDU с функция за мониторинг.
- При избора на модел PDU оставяйте резерв за мощност.
- Монтирайте PDU така, че да можете да го замените, без да пречатe на ИТ оборудването.
- Свързвайте правилно: свързвайте оборудването към две PDU, не претоварвайте секциите и помнете за двойните натоварвания.
Източник: habr.com
