Uno de los racks de virtualización internos. Nos confundimos con la indicación de color de los cables: naranja significa entrada de energía impar, verde significa par.
Aquí hablamos con mayor frecuencia de "equipos grandes": enfriadores, grupos electrógenos diésel, cuadros de distribución principales. Hoy hablaremos de "pequeñas cosas": enchufes en bastidores, también conocidos como Unidad de distribución de energía (PDU). Nuestros centros de datos tienen más de 4 mil racks llenos de equipos de TI, así que vi muchas cosas en acción: PDU clásicas, "inteligentes" con monitoreo y control, bloques de enchufes comunes. Hoy te contaré qué PDU existen y cuál es mejor elegir en una situación particular.
¿Qué tipos de PDU existen?
Bloque de enchufe simple. Sí, el mismo que habita en cada hogar u oficina.
Formalmente no se trata exactamente de una PDU en el sentido de uso industrial en racks con equipos informáticos, pero estos dispositivos también tienen sus ventiladores. La única ventaja de esta solución es su bajo costo (el precio comienza en 2 mil rublos). También pueden ser de ayuda si utiliza racks abiertos, donde no puede colocar una PDU estándar y no quiere perder unidades debajo de una PDU horizontal. Esto vuelve a la cuestión del ahorro.
Hay muchas más desventajas: estos dispositivos no siempre tienen protección interna contra cortocircuitos y sobrecargas, no se pueden controlar los indicadores y, más aún, no se pueden controlar los enchufes. La mayoría de las veces estarán ubicados en la parte inferior del estante. Esta no es la posición más conveniente de los enchufes para desconectar equipos.
En general, se pueden utilizar “pilotos” si:
- tienes miles de servidores y necesitas ahorrar dinero,
- puede permitirse el lujo de conectar equipos a ciegas, sin comprender lo que está sucediendo con el consumo real,
- listo para el tiempo de inactividad del equipo.
No usamos esto, pero tenemos clientes que lo practican con bastante éxito. Es cierto que construyen la infraestructura para sus servicios de tal manera que la falla de docenas de servidores no afecte el rendimiento de la aplicación cliente.
Barato y alegre.
Colocación vertical.
PDU “tontas”. En realidad, esta es una PDU clásica para usar en racks con equipos de TI, y eso ya es bueno. Tienen el factor de forma adecuado para colocarlos a los lados del rack, lo que hace que sea conveniente conectarles equipos. Hay protección interna. Estas PDU no tienen control, lo que significa que no sabremos qué equipo consume, cuánto y qué está sucediendo realmente en su interior. Casi no nos quedan PDU de este tipo y, en general, están desapareciendo gradualmente del uso masivo.
Estas PDU cuestan desde 25 mil rublos.
PDU “inteligentes” con monitorización. Estos dispositivos tienen "cerebros" y pueden monitorear los parámetros de consumo de energía. Hay un display donde se muestran los principales indicadores: voltaje, corriente y potencia. Puede rastrearlos por grupos individuales de puntos de venta: secciones o bancos. Puede conectarse a dicha PDU de forma remota y configurar el envío de datos al sistema de monitoreo. Escriben registros en los que se puede ver todo lo que le sucedió, por ejemplo, cuándo exactamente se apagó la PDU.
También pueden calcular el consumo (kWh) para la contabilidad técnica para saber cuánto consume un rack en un período de tiempo determinado.
Estas son PDU estándar que ofrecemos a nuestros clientes en alquiler y son la mayoría de las PDU en nuestros centros de datos.
Si compra, prepárese para desembolsar 75 mil rublos cada uno.
Gráfico de nuestro monitoreo interno de PDU.
PDU “inteligentes” con control. Estas PDU añaden gestión a las habilidades descritas anteriormente. Las PDU más geniales controlan y monitorean cada toma de corriente: puede encenderlas o apagarlas, lo que a veces es necesario en situaciones en las que la tarea es reiniciar el servidor de forma remota debido a un corte de energía. Ésta es a la vez la belleza y el peligro de este tipo de PDU: un usuario normal, sin saberlo, puede acceder a la interfaz web, hacer clic en algo y de un solo golpe reiniciar/apagar todo el sistema. Sí, el sistema le advertirá dos veces sobre las consecuencias, pero la práctica demuestra que ni siquiera las alarmas siempre protegen contra acciones imprudentes del usuario.
Un gran problema con las PDU inteligentes es el sobrecalentamiento y la falla del controlador y la pantalla. Las PDU generalmente se instalan en la parte posterior del bastidor, por donde sale el aire caliente. Hace calor allí y los controladores no pueden soportarlo. En este caso, no es necesario cambiar la PDU por completo; el controlador se puede cambiar en caliente.
Bueno, el costo es bastante elevado: desde 120 mil rublos.
La PDU de control se puede identificar por la indicación debajo de cada enchufe.
En mi opinión, la función de control en una PDU es una cuestión de gustos, pero la monitorización es imprescindible. De lo contrario, será imposible realizar un seguimiento del consumo y la carga. Te diré por qué esto es importante un poco más adelante.
¿Cómo calcular la potencia requerida de la PDU?
A primera vista, aquí todo es bastante simple: la potencia de la PDU se selecciona de acuerdo con la potencia del bastidor, pero hay matices. Digamos que necesita un bastidor de 10 kW. Los fabricantes de PDU ofrecen modelos de 3, 7, 11, 22 kW. Elija 11 kW y, lamentablemente, se equivocará. Tendremos que elegir 22 kW. ¿Por qué necesitamos una oferta tan grande? Te lo explicaré todo ahora.
En primer lugar, los fabricantes suelen indicar la potencia de la PDU en kilovatios en lugar de kilovoltios-amperios, lo cual es más correcto, pero no obvio para el ciudadano medio.
A veces los propios fabricantes crean una confusión adicional:
Aquí se habla primero de 11 kW,
Y en la descripción detallada hablamos de 11000 VA:
Si se trata de hervidores y consumidores similares, entonces no habrá diferencia entre kW y kVA. Un bastidor de 10 kW con hervidores consumirá 10 kVA. Pero si tenemos equipos informáticos, entonces aparece un coeficiente (cos φ): cuanto más nuevo es el equipo, más se acerca este coeficiente a uno. El promedio hospitalario de equipos de TI puede ser de 0,93 a 0,95. Por tanto, un rack de 10 kW con TI consumirá 10,7 kVA. Aquí está la fórmula con la que obtuvimos 10,7 kVA.
Ptotal= Pacto/Cos(φ)
10/0.93=10.7 kVA
Bueno, harás una pregunta razonable: 10,7 es menor que 11. ¿Por qué necesitamos un mando a distancia de 22 kW? Hay un segundo punto: el nivel de consumo de energía del equipo variará según la hora del día y el día de la semana. A la hora de distribuir energía, es necesario tener en cuenta este momento y reservar ~10% para fluctuaciones y sobretensiones, de modo que cuando el consumo aumente, las PDU no se sobrecarguen y dejen el equipo sin energía.
Gráfica de consumo de un rack de 10 kW durante 4 días.
Resulta que a los 10,7 kW que tenemos hay que añadir otro 10%, y como resultado, el mando a distancia de 11 kW ya no nos sirve.
Modelo de control remoto
Ajuste de fase
Potencia del fabricante, kVA
Potencia DtLN, kW
1
3,7
3
1
7,4
6
3
11
9
3
22
18
Fragmento de la tabla de potencia para modelos específicos de PDU según DataLine. Teniendo en cuenta la conversión de kVA a kW y la reserva para sobretensiones durante el día.
Características de instalación
Es más conveniente trabajar con la PDU cuando está montada verticalmente, a la izquierda y a la derecha del bastidor. En este caso no ocupa ningún espacio útil. De forma estándar, se pueden instalar hasta cuatro PDU en el bastidor: dos a la izquierda y dos a la derecha. La mayoría de las veces, se coloca una PDU a cada lado. Cada PDU recibe una entrada de energía.
El “kit de carrocería” estándar de un bastidor es de 2 PDU y 1 ATS.
A veces no hay espacio en un rack para PDU verticales, por ejemplo si es un rack abierto. Entonces las PDU horizontales vienen al rescate. Lo único es que en este caso tendrás que aceptar la pérdida de 2 a 4 unidades en el rack, dependiendo del modelo de PDU.
Aquí la PDU se comió 4 unidades. Este tipo de PDU también se utiliza cuando es necesario diferenciar dos clientes en un mismo rack. En este caso, cada cliente tendrá un par de PDU independientes.
Sucede que el rack elegido no es lo suficientemente profundo y el servidor sobresale bloqueando la PDU. Lo más triste aquí no es que algunos de los enchufes estén inactivos, sino que si dicha PDU se estropea, tendrá que enterrarla directamente en el bastidor o apagarla y retirar todos los equipos que interfieran.
No hagas esto - 1.
No hagas esto - 2.
Equipo de conexión
Incluso la PDU más sofisticada no ayudará si el equipo está conectado incorrectamente y no hay forma de controlar el consumo.
¿Qué puede salir mal? Un poco . Cada bastidor tiene dos entradas de alimentación; un bastidor estándar tiene dos PDU. Resulta que cada PDU tiene su propia entrada. Si algo le sucede a una de las entradas (léase PDU), el bastidor continúa viviendo en la segunda. Para que este esquema funcione, es necesario seguir algunas reglas. Aquí están los principales (puedes encontrar la lista completa ):
El equipo debe estar conectado a diferentes PDU. Si el equipo tiene una fuente de alimentación y un enchufe, entonces se conecta a la PDU mediante un ATS (interruptor de transferencia automática) o ATS (interruptor de transferencia automática). En caso de problemas con una de las entradas o la propia PDU, el ATS cambia el equipo a la PDU/entrada en buen estado. El equipo no detectará nada.
Carga emparejada en dos entradas/PDU. La entrada de respaldo se salvará solo si puede soportar la carga de la entrada caída. Para hacer esto, es necesario dejar una reserva: cargar cada entrada a menos de la mitad de la potencia nominal y la carga total en las dos entradas fue inferior al 100% de la nominal. Sólo en este caso la entrada restante resistirá el doble de carga. Si este no es su caso, entonces el truco de cambiar a reserva no funcionará: el equipo permanecerá sin energía. Para evitar que suceda lo peor, este parámetro.
Equilibrio de carga entre secciones de PDU. Los enchufes de PDU se combinan en grupos: secciones. Generalmente 2 o 3 piezas. Cada sección tiene su propio límite de potencia. Es importante no excederlo y distribuir la carga uniformemente en todas las secciones. Bueno, la historia con cargas emparejadas, que se discutió anteriormente, también funciona aquí.
Resumir
- Si es posible, elija una PDU con funcionalidad de monitoreo.
- Al elegir un modelo de PDU, deje algunas reservas de energía.
- Monte la PDU de modo que pueda reemplazarse sin alterar su equipo de TI.
- Conecte correctamente: conecte el equipo a dos PDU, no sobrecargue las secciones y tenga cuidado con las cargas emparejadas.
Fuente: habr.com