Uno dei rack di virtualizzazione interni. Ci siamo confusi con l'indicazione del colore dei cavi: arancione significa potenza assorbita dispari, verde significa pari.
Qui parliamo spesso di "grandi apparecchiature": refrigeratori, gruppi elettrogeni diesel, quadri principali. Oggi parleremo di "piccole cose": le prese nei rack, note anche come Power Distribution Unit (PDU). I nostri data center hanno più di 4mila rack pieni di apparecchiature IT, quindi ho visto molte cose in azione: PDU classiche, quelle “intelligenti” con monitoraggio e controllo, normali blocchi di prese. Oggi ti dirò quali PDU esistono e cosa è meglio scegliere in una situazione particolare.
Quali tipi di PDU esistono?
Blocco prese semplice. Sì, lo stesso che vive in ogni casa o ufficio.
Formalmente non si tratta esattamente di una PDU nel senso di uso industriale in rack con apparecchiature IT, ma anche questi dispositivi hanno i loro ventilatori. L'unico vantaggio di questa soluzione è il suo basso costo (il prezzo parte da 2mila rubli). Possono anche aiutarti se utilizzi rack aperti, dove non è possibile montare una PDU standard e non vuoi perdere unità sotto una PDU orizzontale. Questo ci riporta alla questione del risparmio.
Ci sono molti più svantaggi: tali dispositivi non sempre hanno una protezione interna contro cortocircuiti e sovraccarichi, non è possibile monitorare gli indicatori e ancor di più non sarà possibile controllare le prese. Molto spesso si troveranno nella parte inferiore del rack. Questa non è la posizione più comoda delle prese per scollegare le apparecchiature.
In generale, i “piloti” possono essere utilizzati se:
- hai migliaia di server e devi risparmiare,
- puoi permetterti di collegare le apparecchiature alla cieca, senza capire cosa sta succedendo lì con il consumo reale,
- pronto per i tempi di inattività delle apparecchiature.
Non lo usiamo, ma abbiamo clienti che lo praticano con successo. È vero, costruiscono l'infrastruttura per i loro servizi in modo tale che il guasto di dozzine di server non influisca sulle prestazioni dell'applicazione client.
Economico e allegro.
Posizionamento verticale.
PDU “stupide”. In realtà si tratta di una classica PDU da utilizzare nei rack con apparecchiature IT, e questo è già un bene. Hanno il fattore di forma appropriato per il posizionamento sui lati del rack, rendendo conveniente il collegamento delle apparecchiature ad essi. C'è una protezione interna. Tali PDU non sono dotate di monitoraggio, il che significa che non sapremo quali apparecchiature consumano, quanto e cosa sta effettivamente accadendo all'interno. Non ci sono quasi più PDU di questo tipo e in generale stanno gradualmente scomparendo dall'uso di massa.
Tali PDU costano da 25 mila rubli.
PDU “intelligenti” con monitoraggio. Questi dispositivi hanno un “cervello” e possono monitorare i parametri di consumo energetico. C'è un display in cui vengono visualizzati gli indicatori principali: tensione, corrente e potenza. Puoi monitorarli per singoli gruppi di punti vendita: sezioni o banche. È possibile connettersi a tale PDU in remoto e configurare l'invio di dati al sistema di monitoraggio. Scrivono registri dai quali è possibile vedere tutto ciò che gli è successo, ad esempio quando esattamente la PDU si è spenta.
Possono anche calcolare i consumi (kWh) per la contabilità tecnica per capire quanto consuma un rack in un determinato periodo di tempo.
Si tratta di PDU standard che offriamo ai nostri clienti a noleggio e rappresentano la maggior parte delle PDU nei nostri data center.
Se acquisti, preparati a sborsare 75mila rubli ciascuno.
Grafico dal nostro monitoraggio interno della PDU.
PDU “intelligenti” con controllo. Queste PDU aggiungono capacità gestionali alle competenze sopra descritte. Le PDU più interessanti controllano e monitorano ciascuna presa: puoi accenderla/spegnerla, cosa a volte necessaria in situazioni in cui il compito è riavviare da remoto il server a causa dell'alimentazione. Questo è sia il bello che il pericolo di tali PDU: un utente normale, inconsapevolmente, può entrare nell'interfaccia web, fare clic su qualcosa e in un colpo solo riavviare/spegnere l'intero sistema. Sì, il sistema ti avviserà due volte delle conseguenze, ma la pratica dimostra che anche gli allarmi non sempre proteggono dalle azioni avventate dell'utente.
Un grosso problema con le PDU intelligenti è il surriscaldamento e il guasto del controller e del display. Le PDU vengono solitamente installate sul retro del rack, dove viene espulsa l'aria calda. Fa caldo lì e i controllori non riescono a gestirlo. In questo caso non è necessario sostituire completamente la PDU; il controller può essere sostituito a caldo.
Bene, il costo è piuttosto elevato: da 120 mila rubli.
La PDU di controllo può essere identificata dall'indicazione sotto ciascuna presa.
A mio avviso, la funzione di controllo in una PDU è una questione di gusti, ma il monitoraggio è un must. Altrimenti sarà impossibile tenere traccia del consumo e del carico. Ti dirò perché questo è importante un po’ più tardi.
Come calcolare la potenza della PDU richiesta?
A prima vista, tutto qui è abbastanza semplice: la potenza della PDU viene selezionata in base alla potenza del rack, ma ci sono delle sfumature. Supponiamo che tu abbia bisogno di un rack da 10 kW. I produttori di PDU offrono modelli da 3, 7, 11, 22 kW. Scegli 11 kW e, sfortunatamente, sbaglierai. Dovremo scegliere 22 kW. Perché abbiamo bisogno di una fornitura così grande? Ti spiego tutto adesso.
In primo luogo, i produttori spesso indicano la potenza della PDU in kilowatt anziché in kilovolt-ampere, il che è più corretto, ma non ovvio per la persona media.
A volte i produttori stessi creano ulteriore confusione:
Qui si parla prima di 11 kW,
E nella descrizione dettagliata parliamo di 11000 VA:
Se hai a che fare con bollitori e consumatori simili, non ci sarà alcuna differenza tra kW e kVA. Un rack da 10 kW con bollitori consumerà 10 kVA. Ma se disponiamo di apparecchiature IT, lì appare un coefficiente (cos φ): più l'attrezzatura è nuova, più questo coefficiente è vicino a uno. La media ospedaliera per le apparecchiature IT può essere 0,93–0,95. Pertanto, un rack da 10 kW con IT consumerà 10,7 kVA. Ecco la formula con cui abbiamo ottenuto 10,7 kVA.
Ptotale= Patto/Cos(φ)
10/0.93=10.7 kVA
Bene, farai una domanda ragionevole: 10,7 è inferiore a 11. Perché abbiamo bisogno di un telecomando da 22 kW? C'è un secondo punto: il livello di consumo energetico dell'apparecchiatura varierà a seconda dell'ora del giorno e del giorno della settimana. Quando si distribuisce l'energia, è necessario tenere conto di questo momento e riservare circa il 10% per fluttuazioni e picchi, in modo che quando il consumo aumenta, le PDU non vadano in sovraccarico e lascino le apparecchiature senza alimentazione.
Grafico del consumo di un rack da 10 kW per 4 giorni.
Si scopre che dobbiamo aggiungere un altro 10,7% ai 10 kW di cui disponiamo e, di conseguenza, il telecomando da 11 kW non è più adatto a noi.
Modello con telecomando
Fasatura
Potenza del produttore, kVA
Potenza DtLN, kW
1 seg
3,7
3
1 seg
7,4
6
3 seg
11
9
3 seg
22
18
Frammento della tabella di potenza per modelli PDU specifici secondo DataLine. Tenendo conto della conversione da kVA a kW e della riserva per gli sbalzi diurni.
Caratteristiche di montaggio
È più comodo lavorare con la PDU quando è montata verticalmente, a sinistra e a destra del rack. In questo caso, non occupa spazio utile. Di norma, nel rack è possibile installare fino a quattro PDU: due a sinistra e due a destra. Molto spesso, viene posizionata una PDU su ciascun lato. Ciascuna PDU riceve un ingresso di alimentazione.
Il "body kit" standard di un rack è composto da 2 PDU e 1 ATS.
A volte in un rack non c'è spazio per le PDU verticali, ad esempio se si tratta di un rack aperto. Quindi le PDU orizzontali vengono in soccorso. L'unica cosa è che in questo caso dovrai accettare la perdita da 2 a 4 unità nel rack, a seconda del modello di PDU.
Qui la PDU ha mangiato 4 unità. Questo tipo di PDU viene utilizzato anche quando è necessario distinguere tra due client nello stesso rack. In questo caso, ogni client avrà una coppia separata di PDU.
Succede che il rack scelto non è abbastanza profondo e il server sporge, bloccando la PDU. La cosa più triste qui non è che alcune prese rimarranno inattive, ma che se una tale PDU si guasta, dovrai seppellirla direttamente nel rack o spegnere e rimuovere tutte le apparecchiature che interferiscono.
Non farlo - 1.
Non farlo - 2.
Collegamento attrezzatura
Anche la PDU più sofisticata non aiuta se l'apparecchiatura è collegata in modo errato e non c'è modo di monitorare i consumi.
Cosa potrebbe andare storto? Un po . Ciascun rack dispone di due ingressi di alimentazione; un rack standard dispone di due PDU. Risulta che ogni PDU ha il proprio input. Se succede qualcosa a uno degli ingressi (leggi PDU), il rack continua a vivere sul secondo. Affinché questo schema funzioni, è necessario seguire alcune regole. Ecco i principali (trovate l'elenco completo ):
L'apparecchiatura deve essere collegata a diverse PDU. Se l'apparecchiatura dispone di un alimentatore e di una spina, è collegata alla PDU tramite un ATS (interruttore di trasferimento automatico) o ATS (interruttore di trasferimento automatico). In caso di problemi con uno degli ingressi o con la PDU stessa, l'ATS commuta l'apparecchiatura sulla PDU/ingresso integro. L'apparecchiatura non rileverà nulla.
Carico accoppiato su due ingressi/PDU. L'ingresso di backup verrà salvato solo se è in grado di sopportare il carico dell'ingresso caduto. Per fare ciò, è necessario lasciare una riserva: caricare ciascun ingresso meno della metà della potenza nominale e il carico totale sui due ingressi sarà inferiore al 100% della potenza nominale. Solo in questo caso l'ingresso rimanente potrà sopportare il doppio del carico. Se questo non è il tuo caso, il trucco di passare alla riserva non funzionerà: l'apparecchiatura rimarrà senza alimentazione. Per evitare che accada il peggio, noi questo parametro.
Bilanciamento del carico tra le sezioni della PDU. Le prese PDU sono combinate in gruppi - sezioni. Di solito 2 o 3 pezzi. Ogni sezione ha il proprio limite di potenza. È importante non superarlo e distribuire uniformemente il carico su tutte le sezioni. Ebbene, la storia con carichi accoppiati, di cui si è parlato sopra, funziona anche qui.
Riassumo
- Se possibile, scegli una PDU con funzionalità di monitoraggio.
- Quando si sceglie un modello di PDU, lasciare alcune riserve di potenza.
- Montare la PDU in modo che possa essere sostituita senza disturbare l'apparecchiatura IT.
- Collegare correttamente: collegare l'apparecchiatura a due PDU, non sovraccaricare le sezioni e fare attenzione ai carichi accoppiati.
Fonte: habr.com