PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
En af de interne virtualiseringsstativer. Vi blev forvirrede med farveindikationen på kablerne: orange betyder ulige strømindgang, grøn betyder lige.

Her taler vi oftest om "stort udstyr" - kølere, dieselgeneratorsæt, hovedtavler. I dag vil vi tale om "små ting" - stikkontakter i stativer, også kendt som Power Distribution Unit (PDU). Vores datacentre har mere end 4 racks fyldt med IT-udstyr, så jeg så mange ting i aktion: klassiske PDU'er, "smarte" med overvågning og kontrol, almindelige socket-blokke. I dag vil jeg fortælle dig, hvilke PDU'er der er, og hvad der er bedre at vælge i en bestemt situation.

Hvilke typer PDU'er findes der?

Enkel fatningsblok. Ja, den samme som bor i ethvert hjem eller kontor.
Formelt set er dette ikke ligefrem en PDU i betydningen industriel brug i stativer med IT-udstyr, men disse enheder har også deres fans. Den eneste fordel ved denne løsning er dens lave omkostninger (prisen starter fra 2 tusind rubler). De kan også hjælpe, hvis du bruger åbne stativer, hvor du ikke kan passe en standard PDU, og du ikke ønsker at miste enheder under en vandret PDU. Dette kommer tilbage til spørgsmålet om at spare.

Der er mange flere ulemper: sådanne enheder har ikke altid intern beskyttelse mod kortslutninger og overbelastninger, du kan ikke overvåge indikatorerne, og endnu mere vil du ikke være i stand til at kontrollere stikkontakterne. Oftest vil de være placeret i bunden af ​​stativet. Dette er ikke den mest bekvemme placering af stikkontakterne til frakobling af udstyr.

Generelt kan "piloter" bruges, hvis:

  • du har tusindvis af servere, og du skal spare penge,
  • du har råd til blindt at tilslutte udstyr uden at forstå, hvad der sker med reelt forbrug,
  • klar til nedetid for udstyr.

Vi bruger ikke dette, men vi har kunder, der praktiserer det ganske med succes. Sandt nok bygger de infrastrukturen til deres tjenester på en sådan måde, at fejl på snesevis af servere ikke påvirker ydeevnen af ​​klientapplikationen.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Billige og munter.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Lodret placering.

"Dumme" PDU'er. Faktisk er dette en klassisk PDU til brug i stativer med IT-udstyr, og det er allerede godt. De har den passende formfaktor til placering på siderne af stativet, hvilket gør det praktisk at tilslutte udstyr til dem. Der er intern beskyttelse. Sådanne PDU'er har ikke overvågning, hvilket betyder, at vi ikke ved, hvilket udstyr der bruger hvor meget, og hvad der rent faktisk sker indeni. Vi har næsten ingen sådanne PDU'er tilbage, og generelt er de gradvist ved at forsvinde fra massebrug.

Sådanne PDU'er koster fra 25 tusind rubler.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket

"Smarte" PDU'er med overvågning. Disse enheder har "hjerne", og de kan overvåge energiforbrugsparametre. Der er et display, hvor hovedindikatorerne vises: spænding, strøm og effekt. Du kan spore dem efter individuelle grupper af forretninger: sektioner eller banker. Du kan tilslutte til en sådan PDU eksternt og konfigurere afsendelse af data til overvågningssystemet. De skriver logs, hvorfra du kan se alt, hvad der skete med den, for eksempel hvornår præcis PDU'en slukkede.

De kan også beregne forbrug (kWh) til teknisk regnskab for at forstå, hvor meget et stativ bruger på en vis tid.

Det er standard PDU'er, som vi tilbyder vores kunder til leje, og disse er størstedelen af ​​PDU'er i vores datacentre.

Hvis du køber, gør dig klar til at betale 75 tusind rubler stykket.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Graf fra vores interne PDU-overvågning.

"Smarte" PDU'er med kontrol. Disse PDU'er tilføjer styring til de færdigheder, der er beskrevet ovenfor. De fedeste PDU'er styrer og overvåger hver stikkontakt: du kan tænde/slukke den, hvilket nogle gange er nødvendigt i situationer, hvor opgaven er at fjerngenstarte serveren på grund af strøm. Dette er både skønheden og faren ved sådanne PDU'er: En almindelig bruger kan, ubevidst, gå ind i webgrænsefladen, klikke på noget og i ét hug genstarte/slukke hele systemet. Ja, systemet vil advare dig to gange om konsekvenserne, men praksis viser, at selv alarmer ikke altid beskytter mod forhastede brugerhandlinger.

Et stort problem med smarte PDU'er er overophedning og fejl i controlleren og skærmen. PDU'er er normalt installeret bagerst i racket, hvor den varme luft blæses ud. Det er varmt der, og controllerne kan ikke klare det. I dette tilfælde skal PDU'en ikke ændres helt, controlleren kan skiftes varm.

Nå, prisen er ret stejl - fra 120 tusind rubler.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Kontrol-PDU'en kan identificeres ved indikationen under hvert stik.

Efter min mening er kontrolfunktionen i en PDU en smagssag, men overvågning er et must have. Ellers vil det være umuligt at spore forbrug og belastning. Jeg fortæller dig, hvorfor dette er vigtigt lidt senere.

Hvordan beregner man den nødvendige PDU-effekt?

Ved første øjekast er alt her ret simpelt: PDU'ens kraft er valgt i overensstemmelse med rackets kraft, men der er nuancer. Lad os sige, at du har brug for et 10 kW stativ. PDU-producenter tilbyder modeller til 3, 7, 11, 22 kW. Vælg 11 kW, og du tager desværre fejl. Vi bliver nødt til at vælge 22 kW. Hvorfor har vi brug for så stort et udbud? Jeg vil forklare alt nu.

For det første angiver producenter ofte PDU-effekt i kilowatt frem for kilovolt-ampere, hvilket er mere korrekt, men ikke indlysende for den gennemsnitlige person.
Nogle gange skaber producenterne selv yderligere forvirring:

Her taler man først om 11 kW,

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket

Og i den detaljerede beskrivelse taler vi om 11000 VA:

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket

Har du med elkedler og lignende forbrugere at gøre, så vil der ikke være forskel på kW og kVA. Et 10 kW stativ med elkedler vil forbruge 10 kVA. Men hvis vi har IT-udstyr, så optræder en koefficient (cos φ) der: Jo nyere udstyret er, jo tættere er denne koefficient på én. Sygehusgennemsnittet for IT-udstyr kan være 0,93–0,95. Derfor vil et 10 kW rack med IT forbruge 10,7 kVA. Her er formlen, hvormed vi fik 10,7 kVA.

Ptotal= Pagt./Cos(φ)
10/0.93=10.7 kVA

Nå, du vil stille et rimeligt spørgsmål: 10,7 er mindre end 11. Hvorfor har vi brug for en 22 kW fjernbetjening? Der er et andet punkt: niveauet for udstyrets strømforbrug vil variere afhængigt af tidspunktet på dagen og ugedagen. Når du fordeler strøm, skal du tage højde for dette øjeblik og reservere ~10% til udsving og overspændinger, så når forbruget stiger, går PDU'erne ikke i overbelastning og efterlader udstyret uden strøm.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Graf over forbrug af et stativ på 10 kW i 4 dage.

Det viser sig, at vi skal lægge yderligere 10,7 % til de 10 kW vi har, og som følge heraf er 11 kW fjernbetjeningen ikke længere egnet til os.

Fjernbetjening model

Udfasning

Producenteffekt, kVA

Effekt DtLN, kW

AP8858

1 f

3,7

3

AP8853

1 f

7,4

6

AP8881

3 f

11

9

AP8886

3 f

22

18

Fragment af effekttabellen for specifikke PDU-modeller i henhold til DataLine. Under hensyntagen til omregningen fra kVA til kW og reserven for overspændinger i løbet af dagen.

Installationsfunktioner

Det er mest praktisk at arbejde med PDU'en, når den er monteret lodret, til venstre og højre for racket. I dette tilfælde optager det ikke nogen nyttig plads. Som standard kan op til fire PDU'er installeres i racket - to til venstre og to til højre. Oftest er der installeret en PDU på hver side. Hver PDU modtager én strømindgang.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Standard "body kit" for et rack er 2 PDU'er og 1 ATS.

Nogle gange er der ikke plads i racket til lodrette PDU'er, for eksempel hvis det er et åbent rack. Så kommer vandrette PDU'er til undsætning. Det eneste er, at i dette tilfælde bliver du nødt til at acceptere tabet af 2 til 4 enheder i racket, afhængigt af PDU-modellen.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Her spiste PDU'en 4 enheder. Denne type PDU bruges også, når det er nødvendigt at skelne mellem to klienter i samme rack. I dette tilfælde vil hver klient have et separat par PDU'er.

Det sker, at det valgte rack ikke er dybt nok, og serveren stikker ud og blokerer PDU'en. Det mest sørgelige her er ikke, at nogle af stikkontakterne vil stå i tomgang, men at hvis sådan en PDU går i stykker, skal du begrave den lige i stativet, eller slukke og fjerne alt forstyrrende udstyr.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Gør ikke dette - 1.

PDU og alt-alt-alt: strømfordeling i racket
Gør ikke dette - 2.

Tilslutning af udstyr

Selv den mest sofistikerede PDU vil ikke hjælpe, hvis udstyret er tilsluttet forkert, og der ikke er nogen måde at overvåge forbruget på.

Hvad kunne gå galt? En lille materiel. Hvert rack har to strømindgange; et standardrack har to PDU'er. Det viser sig, at hver PDU har sit eget input. Hvis der sker noget med en af ​​indgangene (læs PDU), fortsætter stativet med at leve på den anden. For at denne ordning skal fungere, skal du følge nogle regler. Her er de vigtigste (du kan finde hele listen her):

Udstyret skal tilsluttes forskellige PDU'er. Hvis udstyret har en strømforsyning og et stik, så er det forbundet til PDU'en via en ATS (automatisk overførselskontakt) eller ATS (automatisk overførselskontakt). I tilfælde af problemer med en af ​​indgangene eller selve PDU'en, skifter ATS udstyret til den sunde PDU/indgang. Udstyret vil ikke mærke noget.

Parret belastning på to indgange/PDU. Backup-indgangen gemmer kun, hvis den kan modstå belastningen af ​​den faldne input. For at gøre dette skal du efterlade en reserve: belastning hver indgang mindre end halvdelen af ​​den nominelle effekt, og den samlede belastning på de to indgange var mindre end 100% af den nominelle. Kun i dette tilfælde vil den resterende input modstå den dobbelte belastning. Hvis dette ikke er tilfældet for dig, vil tricket med at skifte til reserve ikke fungere - udstyret forbliver uden strøm. For at forhindre det værste i at ske, har vi overvåge denne parameter.

Belastningsbalancering mellem PDU-sektioner. PDU-stik er samlet i grupper - sektioner. Normalt 2 eller 3 stk. Hver sektion har sin egen effektgrænse. Det er vigtigt ikke at overskride det og fordele belastningen jævnt over alle sektioner. Nå, historien med parrede belastninger, som blev diskuteret ovenfor, fungerer også her.

Jeg vil opsummere

  1. Hvis det er muligt, skal du vælge en PDU med overvågningsfunktionalitet.
  2. Når du vælger en PDU-model, skal du efterlade nogle strømreserver.
  3. Monter PDU'en, så den kan udskiftes uden at forstyrre dit IT-udstyr.
  4. Tilslut korrekt: Tilslut udstyr til to PDU'er, overbelast ikke sektioner og vær opmærksom på parrede belastninger.

Kilde: www.habr.com

Tilføj en kommentar