A’ leasachadh sgaoileadh frithealaiche thar racaichean

Ann an aon de na còmhraidhean chaidh ceist fhaighneachd dhomh:

— A bheil dad sam bith as urrainn dhomh a leughadh mu mar a chuireas mi frithealaichean ann an racaichean gu ceart?

Thuig mi nach robh fios agam air teacsa mar sin, agus mar sin sgrìobh mi mo chuid fhèin.

An toiseach, tha an teacsa seo mu dheidhinn frithealaichean corporra ann an ionadan dàta corporra (DCan). San dàrna àite, tha sinn a’ gabhail ris gu bheil tòrr frithealaichean ann: ceudan no mìltean; airson àireamhan nas lugha, chan eil ciall sam bith anns an teacsa seo. San treas àite, tha sinn a’ gabhail ris gu bheil trì cuingealachaidhean againn: àite raca corporra, solar cumhachd raca, agus, a’ gabhail ris gu bheil na racaichean air an rèiteachadh ann an sreathan, is urrainn dhuinn aon suidse ToR a chleachdadh gus frithealaichean a cheangal ann an racaichean faisg air làimh.

Tha am freagairt don cheist seo an urra gu mòr air a’ pharamadair a tha sinn a’ leasachadh agus dè as urrainn dhuinn atharrachadh gus an toradh as fheàrr fhaighinn. Mar eisimpleir, is dòcha nach fheum sinn ach glè bheag de dh’àite a ghabhail gus barrachd àite fhàgail airson fàs san àm ri teachd. No is dòcha gu bheil barrachd sùbailteachd againn ann a bhith a’ taghadh àirdean raca, cumhachd gach raca, socaidean aonad solair cumhachd (PDU), an àireamh de racaichean ann am buidheann suidse (aon suidse gach 1, 2, no 3 racaichean), faid chàbaill, agus cosgaisean càbaill (tha seo deatamach aig ceann nan sreathan: le 10 racaichean gach sreath agus 3 racaichean gach suidse, feumaidh sinn càbaill a leudachadh gu sreath eile no na puirt san suidse a chleachdadh gu leòr), msaa. Cuspair air leth: taghadh frithealaiche agus taghadh ionad dàta; leig dhuinn gabhail ris gu bheil iad air an taghadh.

Bhiodh e feumail beagan mion-fhiosrachaidh is atharrachaidhean a thuigsinn, gu sònraichte, an ìre chuibheasach/as àirde de chaitheamh frithealaichean agus mar a gheibh sinn dealan. Mar eisimpleir, ma tha solar cumhachd 230V Ruiseanach againn agus aon ìre gach raca, faodaidh briseadair cuairte 32A ~7 kW a làimhseachadh. Abair gu bheil sinn a’ pàigheadh ​​airson 6 kW gach raca gu h-ainmeil. Ma thomhaiseas an solaraiche ar caitheamh airson sreath de 10 racaichean a-mhàin, agus chan ann airson gach raca, agus ma tha am briseadair cuairte air a shuidheachadh gus gearradh dheth aig, can, 7 kW, an uairsin gu teicnigeach is urrainn dhuinn 6.9 kW a chaitheamh ann an aon raca, 5.1 kW ann an tè eile, agus bidh a h-uile dad ceart gu leòr - gun pheanasan.

Mar as trice, ’s e ar prìomh amas cosgaisean a lughdachadh. ’S e lùghdachadh TCO (cosgais iomlan seilbh) an tomhas as fheàrr airson seo a thomhas. Tha na pàirtean a leanas ann:

• CAPEX: ceannach bun-structair ionad dàta, frithealaichean, bathar-cruaidh lìonra, agus càballan
• OPEX: màl ionad dàta, caitheamh dealain, cumail suas. Tha OPEX an urra ri fad-beatha na seirbheis. Is e tuairmse reusanta 3 bliadhna.

A rèir dè cho mòr 's a tha na pìosan fa leth den chèic iomlan, feumaidh sinn na pìosan as daoire a bharrachadh, agus leigeil leis a' chòrr na goireasan a tha air fhàgail a chleachdadh cho èifeachdach 's as urrainn dhuinn.

Abair gu bheil ionad dàta againn mu thràth, àirde raca de H aonadan (mar eisimpleir, H = 47), agus caitheamh cumhachd de Prack (Prack = 6 kW). Tha sinn air co-dhùnadh frithealaichean dà-aonad h = 2U a chleachdadh. Bheir sinn air falbh 2.4 aonadan bhon raca airson suidsichean, pannalan paiste, agus luchd-eagrachaidh. Tha seo a’ ciallachadh, gu corporra, gum faod an raca againn frithealaichean Sh = rounddown((H - 2.4) / h) a ghabhail (i.e., Sh = rounddown((47 - 4) / 2) = 21 frithealaiche gach raca). Cuimhnich air an Sh seo.

Ann an cùis shìmplidh, tha na frithealaichean uile san raca co-ionann. Mar sin, ma lìonas sinn an raca frithealaichean, bidh an caitheamh cumhachd cuibheasach airson gach frithealaiche Pserv = Prack/Sh (Pserv = 6000W/21 = 287W). Airson sìmplidheachd, tha sinn a’ seachnadh caitheamh suidse an seo.

Gabhamaid ceum air ais agus mìnicheamaid dè an ìre as àirde de chaitheamh cumhachd frithealaiche (Pmax). Ma tha e gu math sìmplidh, gu math neo-èifeachdach, agus gu tur sàbhailte, dìreach leugh na tha sgrìobhte air solar cumhachd an fhrithealaiche - sin agad e.

Ma tha e nas iom-fhillte agus nas èifeachdaiche, gabhaidh sinn TDP (pasgan dealbhaidh teirmeach) nan uile phàirtean agus cuiridh sinn geàrr-chunntas orra (chan eil seo gu tur fìor, ach tha e comasach).

Mar as trice chan eil fios againn air TDP nan co-phàirtean (ach a-mhàin an CPU), agus mar sin bidh sinn a’ gabhail an dòigh-obrach as cruinne, ach cuideachd as iom-fhillte (a dh’ fheumas obair-lann): bidh sinn a’ gabhail frithealaiche deuchainneach leis an rèiteachadh a tha thu ag iarraidh agus ga luchdachadh le, mar eisimpleir, Linpack (CPU agus cuimhne) agus fio (draibhean), a’ tomhas caitheamh. Ma tha sinn dha-rìribh, bu chòir dhuinn cuideachd an àrainneachd as blàithe a chruthachadh ann an trannsa fuar rè deuchainn, oir tha seo a’ toirt buaidh air caitheamh luchd-leantainn agus caitheamh CPU. Bheir seo a-mach an caitheamh as àirde de fhrithealaiche sònraichte le rèiteachadh sònraichte fo na cumhaichean sònraichte seo fon luchd sònraichte seo. Cumaibh cuimhne gum faodadh firmware siostaim ùr, dreach bathar-bog eadar-dhealaichte, agus cumhaichean eile buaidh a thoirt air na toraidhean.

Mar sin, air ais gu Pserv agus mar a nì sinn coimeas eadar e agus Pmax. Tha e na chùis tuigse fhaighinn air mar a tha seirbheisean ag obair agus iomagain an stiùiriche teicnigeach agad.

Mura gabh sinn cunnartan sam bith, tha sinn a’ gabhail ris gum faodadh na frithealaichean uile tòiseachadh gu h-obann a’ cleachdadh an comas as motha. Aig an aon àm, dh’ fhaodadh aon chur-a-steach don ionad dàta fàiligeadh. Fiù ‘s fo na cumhaichean sin, feumaidh am bun-structar seirbheis a thoirt seachad, agus mar sin tha Pserv ≡ Pmax. Is e seo dòigh-obrach far a bheil earbsachd gu tur deatamach.

Ma tha an stiùiriche teicnigeach a’ smaoineachadh chan ann a-mhàin air tèarainteachd air leth, ach cuideachd air airgead na companaidh agus ma tha e misneachail gu leòr, faodaidh tu co-dhùnadh sin

• Tha sinn a’ tòiseachadh air ar luchd-reic a riaghladh, gu sònraichte, tha sinn a’ toirmeasg cumail suas clàraichte aig amannan de luchd as àirde a tha san amharc gus an tuiteam ann an aon chur-a-steach a lughdachadh;
• agus/no leigidh an ailtireachd againn leat raca/sreath/ionad dàta a chall, ach tha na seirbheisean a’ leantainn air ag obair;
• agus/no bidh sinn a’ sgaoileadh an luchd gu còmhnard thar nan racaichean gu math, agus mar sin cha leum na seirbheisean againn gu bhith a’ ruighinn an ìre as àirde de chaitheamh ann an aon raca aig an aon àm.

An seo, tha e glè fheumail chan ann a-mhàin tomhas a dhèanamh, ach sùil a chumail air an ìre cumhachd a bhios frithealaichean a’ cleachdadh agus fios a bhith aca dè an ìre cumhachd a bhios iad a’ cleachdadh fo chumhachan àbhaisteach is aig an ìre as àirde. Mar sin, às dèidh beagan mion-sgrùdaidh, bidh an CTO a’ geàrr-chunntas a h-uile rud a th’ aca agus ag ràdh, “Tha sinn gu saor-thoileach ag aontachadh gu bheil an ìre as àirde a ghabhas coileanadh de chaitheamh frithealaiche gach raca **tòrr** nas ìsle na an ìre as àirde de chaitheamh," a’ gabhail ris gu bheil Pserv = 0.8 * Pmax.

An uairsin faodaidh raca 6 kW àite a thoirt chan ann do 16 frithealaichean le Pmax = 375 W, ach do 20 frithealaiche le Pserv = 375 W * 0.8 = 300 W. Sin 25% a bharrachd frithealaichean. Tha seo na shàbhaladh mòr - às deidh a h-uile càil, feumaidh sinn 25% nas lugha de racaichean sa bhad (agus an uairsin sàbhalaidh sinn air PDUn, suidsichean, agus càbaill). Is e ana-cothrom mòr don fhuasgladh seo gu feum sinn sùil a chumail air na barailean againn gu cunbhalach gus dèanamh cinnteach gu bheil iad fhathast dligheach. Nach eil an dreach firmware ùr ag atharrachadh obrachadh an luchd-leantainn agus caitheamh cumhachd gu mòr, agus nach eil an sgioba leasachaidh air tòiseachadh gu h-obann a’ cleachdadh nan frithealaichean gu math nas èifeachdaiche leis an fhoillseachadh ùr (a’ ciallachadh gu bheil iad air luchd nas àirde agus caitheamh cumhachd nas àirde a choileanadh gach frithealaiche). Às deidh a h-uile càil, bidh an dà chuid na barailean tùsail agus na co-dhùnaidhean againn ceàrr sa bhad. Tha seo na chunnart a dh’ fheumar a ghabhail gu ciallach (no a sheachnadh agus an uairsin pàigheadh ​​​​​​airson racaichean a tha gu follaiseach air an cleachdadh gu neo-iomchaidh).

Nota chudromach: feuch ri frithealaichean bho dhiofar sheirbheisean a sgaoileadh gu còmhnard thar racaichean, mas urrainn dhut. Tha seo riatanach gus suidheachaidhean a sheachnadh far a bheil baidse de fhrithealaichean airson aon sheirbheis a’ ruighinn agus racaichean air an cruachadh gu dìreach gus dùmhlachd a mheudachadh (oir tha e nas fhasa). Ach, ann an da-rìribh, tha aon raca làn de fhrithealaichean co-ionann, le luchd ìosal bho aon sheirbheis, agus tha fear eile làn de fhrithealaichean co-ionann, le luchd àrd. Tha an coltachd gum fàillig an dàrna raca gu math nas àirde, leis gu bheil pròifil an luchd co-ionann, agus bidh na frithealaichean uile san raca sin a’ tòiseachadh a’ cleachdadh an aon uiread de chumhachd mar a bhios an luchd ag àrdachadh.

Tillidh sinn air ais gu sgaoileadh frithealaichean ann an racaichean. Tha sinn air beachdachadh air an àite corporra agus crìochan cumhachd raca, a-nis leig dhuinn sùil a thoirt air an lìonra. Faodar suidsichean le puirt 24/32/48 N a chleachdadh (mar eisimpleir, tha sinn a’ cleachdadh suidsichean ToR 48-port). Gu fortanach, chan eil na roghainnean cho lìonmhor, mura beachdaich thu air càbaill briseadh-a-mach. Tha sinn a’ beachdachadh air suidheachaidhean far a bheil aon suidse againn gach raca, aon suidse gach dhà, no trì racaichean ann am buidheann Rnet. Tha mi a’ smaoineachadh gu bheil barrachd air trì racaichean ann am buidheann ro mhòr, leis gu bheil a’ chùis càbaill eadar racaichean a’ fàs tòrr nas dùbhlanaiche.

Mar sin, airson gach suidheachadh lìonra (1, 2 no 3 racaichean ann am buidheann), bidh sinn a’ sgaoileadh nan frithealaichean am measg nan racaichean:

Srack = min(Sh, rounddown(Prack/Pserv), rounddown(N/Rnet))

Mar sin, airson an roghainn le 2 raca ann am buidheann:

Srack2 = min(21, rounddown(6000/300), rounddown(48/2)) = min(21, 20, 24) = 20 frithealaiche gach raca.

Bidh sinn a’ tomhas nan roghainnean a tha air fhàgail san aon dòigh:

Srac1 = 20
Srac3 = 16

Agus tha sinn cha mhòr ann. Obraich sinn a-mach an àireamh de racaichean a dh’fheumar gus na frithealaichean S againn uile a sgaoileadh (can 1000):

R = cruinneachadh suas(S / (Srack * Rnet)) * Rnet

R1 = cruinn suas (1000 / (20 * 1)) * 1 = 50 * 1 = 50 racaichean

R2 = cruinn suas (1000 / (20 * 2)) * 2 = 25 * 2 = 50 racaichean

R3 = cruinn suas (1000 / (16 * 3)) * 3 = 25 * 2 = 63 racaichean

An ath rud, bidh sinn a’ tomhas an TCO airson gach roghainn stèidhichte air an àireamh de racaichean, an àireamh riatanach de suidsichean, càballan, msaa. Tagh an roghainn leis an TCO as ìsle. ​​Prothaid!

Thoir an aire, ged a tha an àireamh riatanach de racaichean airson roghainnean 1 agus 2 mar an ceudna, gum bi na prìsean aca eadar-dhealaichte, leis gu bheil an àireamh de suidsichean airson an dàrna roghainn leth na h-àireimh, agus gu bheil fad nan càbaill a tha a dhìth nas motha.

P.S. Ma tha e comasach dhut cluich le cumhachd is àirde an raca, bidh an caochlaideachd ag àrdachadh. Ach faodar am pròiseas a lùghdachadh chun na tha gu h-àrd, dìreach le bhith ag ath-aithris nan roghainnean. Bidh, bidh barrachd choimeasgaidhean ann, ach tha an àireamh fhathast glè chuingealaichte - faodar cumhachd an raca a mheudachadh ann an àrdachaidhean 1 kW airson àireamhachadh, agus thig racaichean àbhaisteach ann an àireamh chuingealaichte de mheudan: 42U, 45U, 47U, 48U, 52U. Faodaidh mion-sgrùdadh “Dè ma tha” Excel ann am modh Clàr Dàta a bhith cuideachail an seo. Thoir sùil air na clàran a thig às agus tagh an ìre as ìsle.

Source: www.habr.com