PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
Az egyik belső virtualizációs rack. A kábelek színjelzésével összezavarodtunk: a narancssárga páratlan, a zöld páros teljesítményt jelent.

Itt leggyakrabban „nagy berendezésekről” beszélünk - hűtők, dízel generátorkészletek, fő kapcsolótáblák. Ma „apró dolgokról” fogunk beszélni - a rackekben lévő aljzatokról, más néven Power Distribution Unit (PDU). Adatközpontjainkban több mint 4 ezer rack van tele informatikai eszközökkel, így sok mindent láttam működés közben: klasszikus PDU-kat, „okosokat” felügyelettel és vezérléssel, közönséges aljzatblokkokat. Ma elmondom, milyen PDU-k vannak, és mit jobb választani egy adott helyzetben.

Milyen típusú PDU-k léteznek?

Egyszerű aljzatblokk. Igen, ugyanaz, amely minden otthonban vagy irodában él.
Formálisan ez nem éppen PDU az informatikai berendezésekkel ellátott rack-ekben való ipari felhasználás értelmében, de ezeknek az eszközöknek is megvannak a maguk ventilátorai. Ennek a megoldásnak az egyetlen előnye az alacsony költség (az ár 2 ezer rubeltől kezdődik). Abban is segíthetnek, ha nyitott állványokat használ, ahol nem fér el egy szabványos PDU, és nem szeretne egységeket elveszíteni a vízszintes PDU alatt. Ez visszatér a megtakarítás kérdéséhez.

Sokkal több a hátránya: az ilyen eszközök nem mindig rendelkeznek belső védelemmel a rövidzárlatok és túlterhelések ellen, nem tudja figyelni a jelzőket, és még inkább nem tudja vezérelni az aljzatokat. Leggyakrabban a rack alján helyezkednek el. Nem ez a legkényelmesebb helyzet az aljzatoknak a berendezések leválasztásához.

Általában a „pilóták” akkor használhatók, ha:

  • több ezer szervered van, és pénzt kell megtakarítanod,
  • megengedheti magának, hogy vakon csatlakoztatja a berendezéseket anélkül, hogy megértené, mi történik ott a valós fogyasztással,
  • készen áll a berendezés leállására.

Mi ezt nem használjuk, de vannak ügyfeleink, akik sikeresen gyakorolják. Igaz, szolgáltatásaik infrastruktúráját úgy építik ki, hogy több tucat szerver meghibásodása ne befolyásolja a kliens alkalmazás teljesítményét.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
Olcsó és vidám.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
Függőleges elhelyezés.

„Hülye” PDU-k. Valójában ez egy klasszikus PDU, amelyet informatikai berendezésekkel ellátott rack-ekben használnak, és ez már jó. Megfelelő alaktényezővel rendelkeznek a rack oldalain történő elhelyezéshez, így kényelmesen csatlakoztathatók hozzájuk a berendezések. Belső védelem van. Az ilyen PDU-k nem rendelkeznek felügyelettel, ami azt jelenti, hogy nem fogjuk tudni, melyik berendezés mennyit fogyaszt, és mi történik valójában. Szinte már nem is maradtunk ilyen PDU-k, és általában fokozatosan eltűnnek a tömeges használatból.

Az ilyen PDU-k ára 25 ezer rubeltől kezdődik.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben

„Intelligens” PDU-k felügyelettel. Ezeknek az eszközöknek van „agya”, és képesek figyelni az energiafogyasztási paramétereket. Van egy kijelző, ahol a fő indikátorok jelennek meg: feszültség, áram és teljesítmény. Nyomon követheti őket az üzletek egyes csoportjai szerint: részlegek vagy bankok. Egy ilyen PDU-hoz távolról csatlakozhat, és konfigurálhatja az adatok küldését a felügyeleti rendszernek. Naplókat írnak, amiből láthatod, hogy mi történt vele, például mikor kapcsolt ki pontosan a PDU.

Ki tudják számítani a fogyasztást (kWh) is a műszaki elszámoláshoz, hogy megértsék, mennyit fogyaszt egy rack egy adott idő alatt.

Ezek szabványos PDU-k, amelyeket ügyfeleinknek bérelhetően kínálunk, és ezek a legtöbb PDU-k adatközpontjainkban.

Ha vásárol, készüljön fel darabonként 75 ezer rubelt kifizetni.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
Grafikon a belső PDU-figyelésünkből.

„Intelligens” PDU-k vezérléssel. Ezek a PDU-k hozzáadják a kezelést a fent leírt készségekhez. A legmenőbb PDU-k vezérlik és felügyelik az egyes konnektorokat: ki/be lehet kapcsolni, ami olykor szükséges olyan helyzetekben, amikor a feladat a szerver távoli újraindítása tápfeszültség miatt. Ebben rejlik az ilyen PDU-k szépsége és veszélye is: egy hétköznapi felhasználó tudtán kívül bemegy a webes felületre, rákattint valamire, és egy csapásra újraindítja/kikapcsolja az egész rendszert. Igen, a rendszer kétszer figyelmezteti Önt a következményekre, de a gyakorlat azt mutatja, hogy még a riasztások sem mindig védenek a kiütéses felhasználói lépések ellen.

Az intelligens PDU-k nagy problémája a túlmelegedés, valamint a vezérlő és a kijelző meghibásodása. A PDU-kat általában a rack hátuljára szerelik fel, ahol a forró levegőt kifújják. Ott meleg van és a kontrollerek nem bírják. Ebben az esetben a PDU-t nem kell teljesen cserélni, a vezérlő melegen cserélhető.

Nos, a költség meglehetősen meredek - 120 ezer rubeltől.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
A vezérlő PDU az egyes aljzatok alatti jelzés alapján azonosítható.

Véleményem szerint a PDU-ban a vezérlő funkció ízlés kérdése, de a monitorozás kötelező. Ellenkező esetben lehetetlen nyomon követni a fogyasztást és a terhelést. Egy kicsit később elmondom, miért fontos ez.

Hogyan lehet kiszámítani a szükséges PDU teljesítményt?

Első pillantásra itt minden nagyon egyszerű: a PDU teljesítményét a rack teljesítményének megfelelően választják ki, de vannak árnyalatok. Tegyük fel, hogy 10 kW-os rackre van szüksége. A PDU gyártók 3, 7, 11, 22 kW-os modelleket kínálnak. Válassz 11 kW-ot, és sajnos tévedsz. 22 kW-ot kell választanunk. Miért van szükségünk ekkora kínálatra? most mindent elmagyarázok.

Először is, a gyártók gyakran kilowattban jelzik a PDU teljesítményét kilovolt-amper helyett, ami helyesebb, de az átlagember számára nem nyilvánvaló.
Néha maguk a gyártók is további zavart okoznak:

Itt először 11 kW-ról beszélnek,

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben

És a részletes leírásban 11000 VA-ról beszélünk:

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben

Ha vízforralóval és hasonló fogyasztókkal foglalkozik, akkor nem lesz különbség a kW és a kVA között. Egy 10 kW-os rack vízforralóval 10 kVA-t fogyaszt. De ha van informatikai berendezésünk, akkor ott megjelenik egy együttható (cos φ): minél újabb a berendezés, ez az együttható annál közelebb van az egyhez. Az informatikai eszközök kórházi átlaga 0,93–0,95 lehet. Ezért egy 10 kW-os informatikai állvány 10,7 kVA-t fogyaszt. Itt van a képlet, amellyel 10,7 kVA-t kaptunk.

Ptotal = Paktum/Cos(φ)
10/0.93=10.7 kVA

Nos, feltesz egy ésszerű kérdést: a 10,7 kevesebb, mint 11. Miért van szükségünk egy 22 kW-os távirányítóra? Van egy második pont: a berendezés energiafogyasztásának szintje a napszaktól és a hét napjától függően változik. Az áramelosztásnál ezt a pillanatot figyelembe kell venni, és ~10%-ot tartalékolni az ingadozásokra, túlfeszültségekre, hogy a fogyasztás növekedésével a PDU-k ne menjenek túlterhelésbe és ne hagyják áram nélkül a berendezést.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
Egy 10 kW-os állvány fogyasztásának grafikonja 4 napra.

Kiderült, hogy a rendelkezésünkre álló 10,7 kW-hoz még 10%-ot hozzá kell adnunk, és ennek következtében a 11 kW-os távirányító már nem megfelelő nekünk.

Távirányítós modell Fázisos Gyártói teljesítmény, kVA Teljesítmény DtLN, kW
AP8858 1 f 3,7 3
AP8853 1 f 7,4 6
AP8881 3 f 11 9
AP8886 3 f 22 18

Az egyes PDU-modellek teljesítménytáblázatának töredéke a DataLine szerint. Figyelembe véve a kVA-ról kW-ra való átváltást és a napközbeni túlfeszültség-tartalékot.

Telepítési szolgáltatások

A legkényelmesebb a PDU-val dolgozni, ha az függőlegesen, az állványtól balra és jobbra van felszerelve. Ebben az esetben nem foglal semmilyen hasznos helyet. Alapesetben akár négy PDU is beszerelhető a rackbe – kettő a bal és kettő a jobb oldalra. Leggyakrabban egy-egy PDU kerül mindkét oldalra. Minden PDU egy tápbemenetet kap.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
A rack szabványos „testkészlete” 2 PDU és 1 ATS.

Néha nincs hely a rackben a függőleges PDU-k számára, például ha nyitott rackről van szó. Ezután a vízszintes PDU-k segítenek. Az egyetlen dolog, hogy ebben az esetben a PDU modelltől függően 2-4 egység veszteséget kell elfogadnia a rackben.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
Itt a PDU 4 egységet evett. Ezt a típusú PDU-t akkor is használják, ha különbséget kell tenni két kliens között ugyanabban a rack-ben. Ebben az esetben minden ügyfélnek külön PDU-párja lesz.

Előfordul, hogy a kiválasztott rack nem elég mély, és a szerver kilóg, blokkolva a PDU-t. A legszomorúbb itt nem az, hogy néhány aljzat tétlen lesz, hanem az, hogy ha egy ilyen PDU elromlik, akkor közvetlenül a rackbe kell temetni, vagy ki kell kapcsolni és eltávolítani az összes zavaró berendezést.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
Ne tedd ezt - 1.

PDU és all-all-all: áramelosztás a rackben
Ne tedd ezt - 2.

Berendezés csatlakoztatása

Még a legkifinomultabb PDU sem segít, ha a berendezés rosszul van csatlakoztatva, és nincs mód a fogyasztás figyelésére.

Mi romolhat el? Egy kis anyag. Minden rack-nek két tápbemenete van; a szabványos rack-nek két PDU-ja van. Kiderült, hogy minden PDU-nak saját bemenete van. Ha valami történik az egyik bemenettel (PDU olvasása), a rack tovább él a másodikon. Ahhoz, hogy ez a rendszer működjön, be kell tartania néhány szabályt. Itt vannak a főbbek (a teljes listát megtalálja itt):

A berendezést különböző PDU-khoz kell csatlakoztatni. Ha a berendezés egy tápegységgel és egy csatlakozóval rendelkezik, akkor az ATS (automatikus átviteli kapcsoló) vagy ATS (automatikus átviteli kapcsoló) segítségével csatlakozik a PDU-hoz. Az egyik bemenettel vagy magával a PDU-val kapcsolatos probléma esetén az ATS átkapcsolja a berendezést az egészséges PDU/bemenetre. A berendezés nem érzékel semmit.

Párosított terhelés két bemeneten/PDU-n. A tartalék bemenet csak akkor ment, ha bírja a leesett bemenet terhelését. Ehhez tartalékot kell hagynia: az egyes bemeneteket a névleges teljesítmény felénél kevesebbet terhelje, és a két bemenet teljes terhelése kisebb volt, mint a névleges 100%-a. Csak ebben az esetben a fennmaradó bemenet ellenáll a dupla terhelésnek. Ha ez nem így van, akkor a tartalékra váltás trükkje nem működik - a berendezés áram nélkül marad. Hogy a legrosszabb ne történjen meg, mi monitor ezt a paramétert.

Terheléselosztás a PDU szakaszok között. A PDU aljzatok csoportokba - szakaszokba vannak kombinálva. Általában 2 vagy 3 darab. Minden szakasznak megvan a saját teljesítményhatára. Fontos, hogy ne lépje túl, és egyenletesen ossza el a terhelést az összes szakaszon. Nos, itt is működik a páros terhelésekkel kapcsolatos történet, amiről fentebb volt szó.

összefoglalom

  1. Ha lehetséges, válasszon felügyeleti funkcióval rendelkező PDU-t.
  2. A PDU modell kiválasztásakor hagyjon némi energiatartalékot.
  3. Szerelje fel a PDU-t úgy, hogy az informatikai berendezések megzavarása nélkül cserélhető legyen.
  4. Csatlakoztassa helyesen: csatlakoztassa a berendezést két PDU-hoz, ne terhelje túl a szakaszokat, és ügyeljen a párosított terhelésekre.

Forrás: will.com

Hozzászólás