Kuinka rakensimme varavirtalähdejärjestelmän Tushinon palvelinkeskukseen: suunnittelu ja rahoitus

Kuinka rakensimme varavirtalähdejärjestelmän Tushinon palvelinkeskukseen: suunnittelu ja rahoitus

Tushino-palvelinkeskus on kaupallinen puolen megawatin datakeskus kaikille ja kaikelle. Asiakas ei voi vain vuokrata valmiiksi asennettuja laitteita, vaan myös sijoittaa sinne omia laitteitaan, mukaan lukien ei-standardilaitteet, kuten palvelimet tavanomaisissa koteloissa pöytätietokoneisiin, kaivostiloihin tai tekoälyjärjestelmiin. Yksinkertaisesti sanottuna nämä ovat erilaisia ​​​​suosittuja tehtäviä, joita kotimaiset yritykset vaativat eniten ja joiden suuruus vaihtelee. Tämä tekee hänestä mielenkiintoisen. Tästä postauksesta et löydä eksklusiivisia teknisiä ratkaisuja ja teknisen ajattelun lentoa. Puhumme vakioongelmista ja -ratkaisuista. Eli noin 90 % asiantuntijoista käyttää 90 % työajastaan.

Taso - mitä enemmän, sen parempi?

Tushino-palvelinkeskuksen vikasietoisuus vastaa Tier II -tasoa. Pohjimmiltaan tämä tarkoittaa, että konesali sijaitsee normaalissa valmistilassa, käytetään redundantteja virtalähteitä ja siinä on redundantteja järjestelmäresursseja.

Toisin kuin yleinen väärinkäsitys, tasot eivät kuitenkaan kuvaa palvelinkeskuksen "sitkeyttä", vaan sen yhteensopivuutta todellisten liiketoimintatehtävien kanssa. Ja niiden joukossa on monia, joille korkea vikasietoisuus on joko merkityksetöntä tai ei niin tärkeää, että siitä maksetaan yli 20-25 tuhatta ruplaa vuodessa, mikä voi kriisissä olla erittäin tuskallista asiakkaalle.

Mistä tällainen summa tuli? Hän tekee eron tiedon sijoittamisen hintojen välillä Tier II- ja Tier III -palvelinkeskuksissa yhden palvelimen osalta. Mitä enemmän dataa, sitä suuremmat säästöt ovat mahdollisia.

Mitä tehtäviä tarkoitat? Esimerkiksi varmuuskopioiden tallentaminen tai kryptovaluutan louhinta. Näissä tapauksissa Tier II:n sallima seisontapalvelin maksaa vähemmän kuin Tier III.

Käytäntö osoittaa, että useimmissa tapauksissa säästö on tärkeämpää kuin parempi vikasietokyky. Moskovassa on vain viisi Tier III -sertifioitua datakeskusta. Täysin sertifioituja Tier IV:itä ei ole ollenkaan.

Miten Tushino-palvelinkeskuksen virtalähdejärjestelmä on järjestetty?

Tushino-palvelinkeskuksen tehonsyöttöjärjestelmän vaatimukset täyttävät Tier II -tason ehdot. Nämä ovat voimalinjojen redundanssi kaavion N + 1 mukaisesti, keskeytymättömien virtalähteiden redundanssi kaavion N + 1 mukaisesti ja dieselgeneraattorisarjan redundanssi kaavion N mukaisesti. N + 1 tarkoittaa tässä tapauksessa järjestelmä, jossa on yksi varaelementti, joka pysyy käyttämättömänä, kunnes järjestelmä ei ole yksi pääelementeistä, epäonnistuu ja N on ei-redundantti järjestelmä, jossa minkä tahansa elementin vika johtaa koko järjestelmän pysähtymiseen

Monet energiaan liittyvät ongelmat ratkaistaan ​​valitsemalla palvelinkeskukselle oikea sijainti. Yrityksen alueella sijaitsee Tushino-palvelinkeskus, jonne tulee jo kaksi 110 kV johtoa eri kaupungin voimalaitoksilta. Itse laitoksen laitteissa korkea jännite muunnetaan keskijännitteeksi ja kaksi itsenäistä 10 kV johtoa syötetään konesalin tuloon.

Konesalirakennuksen sisällä oleva muuntaja-asema muuntaa keskijännitteen kuluttajalle 240-400 V. Kaikki linjat kulkevat rinnakkain, joten konesalin laitteet saavat virran kahdesta erillisestä ulkoisesta lähteestä.

Muuntaja-asemien pienjännite on kytketty automaattisiin siirtokytkimiin, jotka mahdollistavat vaihdon kaupungin verkkojen välillä. ATS:ään asennetut moottorikäytöt vaativat 1,2 sekuntia tähän toimintoon. Koko tämän ajan kuormitus kohdistuu keskeytymättömään virtalähteeseen.

Erillinen ATS on vastuussa dieselgeneraattorin käynnistämisestä automaattisesti, jos molemmissa linjoissa virta katkeaa. Dieselgeneraattorin käynnistäminen ei ole nopea prosessi ja vaatii noin 40 sekuntia, jonka aikana virransyöttö on kokonaan UPS-akkujen varassa.

Täydellä latauksella dieselgeneraattori varmistaa konesalin toiminnan 8 tunnin ajan. Tätä silmällä pitäen palvelinkeskus solmi kaksi toisistaan ​​riippumatonta sopimusta dieselpolttoainetoimittajien kanssa, jotka sitoutuivat toimittamaan uuden polttoaineannoksen 4 tunnin sisällä puhelusta. Todennäköisyys, että molemmissa kohtaa jonkinlainen ylivoimainen este kerralla, on erittäin pieni. Siten autonomia voi kestää niin kauan kuin korjausryhmien on palautettava sähköt vähintään yhdestä kaupungin verkosta.

Kuten näette, tässä ei ole mitään insinööritaitoja. Tämä johtuu muun muassa siitä, että teknistä infrastruktuuria rakennettaessa käytettiin valmiita moduuleja, joiden valmistajia ohjaa tietty "keskivertokuluttaja".

Tietenkin kuka tahansa IT-ammattilainen sanoo, että keskiarvon laskeminen ei ole kalaa eikä lintua, ja ehdottaa ainutlaatuisen komponenttisarjan kehittämistä tiettyä järjestelmää varten. Ne, jotka haluavat maksaa tästä nautinnosta, eivät kuitenkaan selvästikään ole jonossa. Siksi sinun on oltava realistinen. Käytännössä kaikki tulee olemaan juuri näin: valmiiden laitteiden hankinta ja järjestelmän kokoaminen, joka ratkaisee liiketoiminnan kannalta tärkeät tehtävät. Ne, jotka ovat eri mieltä tästä lähestymistavasta, yrityksen talousjohtaja tuo nopeasti takaisin taivaasta maan päälle.

Kytkimet

Tällä hetkellä tulojakelulaitteiden toiminnan varmistavat yhdeksän kytkintaulua ja suoraan kuorman kytkemiseen neljää kytkintaulua. Paikalla ei ollut vakavia rajoituksia, mutta sitä ei ole koskaan paljon, joten yksi mielenkiintoinen insinöörihetki oli silti läsnä.

Kuten on helppo nähdä, "syöttö"- ja "kuorma"-suojusten lukumäärä ei täsmää - toinen on melkein kaksi kertaa pienempi. Tämä tuli mahdolliseksi, koska konesalin infrastruktuurin suunnittelijat päättivät käyttää suuria kilpiä tuodakseen sinne kolme tai useampia saapuvia linjoja. Jokaista tuloautomaattia kohden on noin 36 ulostulolinjaa, jotka on suojattu erillisillä automaateilla.

Näin ollen joskus suurempien mallien käyttö säästää niukasti tilaa. Yksinkertaisesti siksi, että suuret suojat vaativat vähemmän.

Keskeytymätön virtalähde

Tushinon palvelinkeskuksen keskeytymättömänä virtalähteenä on kaksoismuunnostilassa toimiva 93 kVA:n tehoinen Eaton 120PM.

Kuinka rakensimme varavirtalähdejärjestelmän Tushinon palvelinkeskukseen: suunnittelu ja rahoitus
Eaton 93PM UPS:itä on saatavana eri versioina. Kuva: Eaton

Tärkeimmät syyt tämän laitteen valitsemiseen ovat sen seuraavat ominaisuudet.

Ensinnäkin tämän UPS:n hyötysuhde on jopa 97 % kaksoismuunnostilassa ja 99 % energiansäästötilassa. Laite vie alle 1,5 neliömetriä. m eikä vie palvelinhuonetilaa päälaitteista. Tuloksena ovat alhaiset käyttökustannukset ja yrityksesi tarvitsemat säästöt.

Toiseksi, sisäänrakennetun lämmönhallintajärjestelmän ansiosta Eaton 93PM UPS voidaan sijoittaa minne tahansa. Jopa lähellä seinää. Vaikka sitä ei heti tarvittaisi, sitä voidaan tarvita myöhemmin. Esimerkiksi vapauttaaksesi tilaa, joka ei riitä lisätelineeseen.

Kolmanneksi käytön helppous. Sisältää - Intelligent Power -ohjelmiston, jota käytetään valvontaan ja ohjaukseen. SNMP:n kautta välitettävien mittareiden avulla voit hallita kulutusta ja joitain globaaleja vikoja, mikä mahdollistaa nopean reagoinnin hätätilanteisiin.

Neljänneksi modulaarisuus ja skaalautuvuus. Tämä on ehkä tärkein laatu, jonka vuoksi Tushino-palvelinkeskuksen redundanssijärjestelmässä on käytössä vain yksi modulaarinen UPS. Se sisältää kaksi työmoduulia ja yhden redundantin. Tämä tarjoaa N+1-järjestelmän, joka vaaditaan Tier II -tasolle.

Tämä on paljon yksinkertaisempaa ja luotettavampaa kuin kolmen UPS:n kokoonpano. Siksi sellaisen laitteen valinta, joka alun perin mahdollistaa rinnakkaistoiminnan, on täysin looginen toimenpide.

Mutta miksi suunnittelijat eivät valinneet DRIBP:tä erillisen UPS:n ja dieselgeneraattorin sijasta? Tärkeimmät syyt eivät ole tekniikassa vaan rahoituksessa.

Modulaarinen rakenne on ensisijaisesti räätälöity päivityksiä varten - kuorman kasvaessa lähteitä ja generaattoreita lisätään suunnitteluinfrastruktuuriin. Samaan aikaan vanhat toimivat ja toimivat edelleen. DRIBP:n kanssa tilanne on radikaalisti erilainen: sinun on ostettava tällainen laite suurella tehomarginaalilla. Lisäksi "pieniä puimureita" on vähän, ja ne maksavat erittäin kohtuullisesti - ne ovat vertaansa vailla kalliimpia kuin yksittäiset dieselgeneraattorit ja UPS:t. DRIBP on myös erittäin oikukas kuljetuksessa ja asennuksessa. Tämä puolestaan ​​vaikuttaa myös koko järjestelmän kustannuksiin.

Nykyinen kokoonpano ratkaisee tehtävänsä melko onnistuneesti. Eaton 93PM UPS voi pitää keskeiset datakeskuksen laitteet käynnissä 15 minuuttia, yli 15 kertaa enemmän tehoa.

Jälleen, puhdas siniaalto, jonka UPS tarjoaa verkossa, säästää palvelinkeskuksen omistajaa erillisten stabilointilaitteiden ostamisesta. Ja tässä tulevat säästöt.

Huolimatta Eaton 93PM UPS:n yksinkertaisuudesta, laite on melko monimutkainen. Siksi sen huollosta Tushino-palvelinkeskuksessa huolehtii kolmas osapuoli, jonka henkilökuntaan kuuluu erittäin päteviä asiantuntijoita. Koulutetun työntekijän pitäminen omassa henkilöstössä tätä tarkoitusta varten on kallis ilo.

Tulokset ja näkymät

Näin syntyi konesali, joka mahdollistaa korkealaatuisten palvelujen tarjoamisen kuluttajille, joiden tehtävät eivät vaadi suurta redundanssia eivätkä aiheuta suuria taloudellisia kustannuksia. Tällaiselle palvelulle tulee aina olemaan kysyntää.

Toisen vaiheen jo suunnitellun rakentamisen myötä varavirtalähdejärjestelmän luomiseen käytetään jo ostettua Eaton UPS:ää. Modulaarisen rakenteen vuoksi sen modernisointi rajoittuu lisämoduulin ostamiseen, mikä on kätevämpää ja halvempaa kuin laitteen täydellinen korvaaminen. Sekä insinööri että rahoittaja hyväksyvät tämän lähestymistavan.

Lähde: will.com

Lisää kommentti