Una delle unità di virtualizzazione interna. Ci siamo dedicati all'indicazione cromatica dei cavi: l'arancione indica l'alimentazione dispari, il verde – quella pari.
Qui parliamo più spesso di "grandi cose" – chiller, generatori di emergenza, quadri elettrici. Oggi parleremo di "piccole cose" – prese negli armadi, conosciute anche come Power Distribution Unit (PDU). Nei nostri data center ci sono oltre 4.000 armadi pieni di attrezzature IT, quindi ho visto molte cose: PDU classici, "intelligenti" – con monitoraggio e gestione, e normali blocchi di prese. Oggi racconterò quali tipi di PDU esistono e cosa è meglio scegliere in una situazione specifica.
Tipi di PDU
Blocco di prese semplice. Sì, proprio quello che si trova in ogni casa o ufficio.
Formalmente non è esattamente una PDU nel senso dell'uso industriale negli armadi con attrezzature IT, ma anche questi dispositivi hanno i loro estimatori. L'unico vantaggio di questa soluzione è il prezzo (il costo parte da 2000 rubli). Possono anche essere utili se si utilizzano armadi aperti, dove non si può inserire una PDU standard, e non si vuole perdere unità per una PDU orizzontale. Questo torna alla questione del risparmio.
Ci sono molti più svantaggi: questi dispositivi non hanno sempre una protezione interna contro cortocircuiti e sovraccarichi, non è possibile monitorare i dati e tanto meno gestire le prese. Di solito saranno posizionati nella parte inferiore dell'armadio. Questa non è la posizione più comoda delle prese per il collegamento delle attrezzature.
In generale, i "pilot" possono essere utilizzati se:
- hai migliaia di server e hai bisogno di risparmiare,
- puoi permetterti di collegare l'attrezzatura alla cieca, senza comprendere cosa succede con il consumo reale,
- sei pronto per eventuali inattività dell'attrezzatura.
Noi non li usiamo, ma abbiamo clienti che li praticano con successo. Tuttavia, costruiscono l'infrastruttura per i loro servizi in modo che il malfunzionamento di decine di server non influisca sulle prestazioni dell'applicazione cliente.
Economico ma efficace.
Posizionamento verticale.
PDU "stupide". In realtà, questo è un classico PDU per l'uso in rastrelliere con attrezzature IT, ed è già una cosa buona. Hanno il fattore di forma adeguato per essere collocati ai lati della rastrelliera, il che rende facile collegare l'attrezzatura. C'è una protezione interna. Questi PDU non hanno monitoraggio, quindi non sapremo quanto consuma ciascun dispositivo e cosa stia realmente accadendo all'interno. Quasi non abbiamo più questi PDU, e in generale stanno gradualmente scomparendo dall'uso comune.
Questi PDU partono da 25.000 rubli.
PDU "intelligenti" con monitoraggio. Questi dispositivi hanno "cervelli" e sono in grado di monitorare i parametri di consumo energetico. Hanno uno schermo dove vengono visualizzati i principali indicatori: tensione, corrente e potenza. È possibile monitorarli per singoli gruppi di prese: sezioni o banchi. È possibile connettersi a un tale PDU da remoto e configurare l'invio dei dati a un sistema di monitoraggio. Registrano log nei quali è possibile vedere tutto ciò che è accaduto, ad esempio quando esattamente il PDU si è spento.
Inoltre, sono in grado di calcolare il consumo (kWh) per la contabilizzazione tecnica, per comprendere quanto consuma una rastrelliera in un determinato lasso di tempo.
Questi sono PDU standard che offriamo ai nostri clienti in affitto, e la maggior parte dei nostri PDU nei nostri data center sono di questo tipo.
Se decidi di acquistare, preparati a spendere da 75.000 rubli per pezzo.
Grafico dal nostro monitoraggio interno dei PDU.
PDU "intelligenti" con gestione. Oltre alle capacità sopra descritte, questi PDU offrono anche la gestione. I PDU più avanzati gestiscono e monitorano ogni presa: è possibile accenderle/spegnere, il che è necessario in situazioni in cui si desidera riavviare un server da remoto tramite l'alimentazione. Questo è il fascino e il rischio di questi PDU: un utente comune, per ignoranza, potrebbe accedere all'interfaccia web, premere qualcosa e spegnere riavviare l'intero sistema in un colpo solo. Sì, il sistema avvertirà due volte delle conseguenze, ma la pratica ha dimostrato che anche gli allarmi non proteggono sempre da azioni avventate da parte dell'utente.
Un grande problema dei PDU "intelligenti" è il surriscaldamento e il guasto del controllore e del display. I PDU sono solitamente installati nella parte posteriore della rastrelliera, dove viene espulso l'aria calda. Lì è caldo, e i controllori non reggono. Tuttavia, non è necessario sostituire completamente il PDU, è possibile sostituire il controllore a caldo.
E per quanto riguarda il costo, è piuttosto elevato – a partire da 120.000 rubli.
Si può conoscere il PDU con gestione dalla spia sotto ciascuna presa.
A mio avviso, la funzione di gestione nel PDU è una questione di gusto, ma invece il monitoraggio è un must have. Altrimenti, non sarà possibile tracciare il consumo e il carico. Spiegherò più in dettaglio perché è importante.
Come calcolare la potenza necessaria del PDU?
A prima vista, sembra tutto abbastanza semplice: la potenza del PDU è selezionata in base alla potenza del rack, ma ci sono delle sfumature. Supponiamo che ti serva un rack da 10 kW. I produttori di PDU offrono modelli da 3, 7, 11, 22 kW. Scegli 11 kW, e, sfortunatamente, avrai torto. Dobbiamo scegliere 22 kW. Perché mai abbiamo bisogno di un margine così grande? Adesso spiego tutto.
In primo luogo, i produttori spesso indicano la potenza del PDU in kilowatt e non in kilovolt-ampere, il che è più corretto, ma non ovvio per il pubblico.
A volte i produttori stessi introducono ulteriore confusione:
Qui si parla inizialmente di 11 kW,
Ma nella descrizione dettagliata si menzionano già 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 abbiamo apparecchiature IT, allora entra in gioco il fattore (cos φ): più recente è l'apparecchiatura, più vicino sarà questo fattore a uno. Mediamente per l'apparecchiatura IT si può considerare 0,93–0,95. Pertanto, un rack con 10 kW di IT consumerà 10,7 kVA. Questa è la formula che ci ha dato 10,7 kVA.
Pp= Pact./Cos(φ)
10/0.93=10.7 kVA
E ti porrai una domanda legittima, 10,7 è comunque meno di 11. Perché ci serve un PDU da 22 kW? C'è un secondo punto: il livello di consumo elettrico delle apparecchiature varierà in base al momento della giornata e al giorno della settimana. Nella distribuzione dell'alimentazione è necessario tenere conto di questo fattore e prevedere ~10% per le fluttuazioni e i picchi, affinché al momento di un aumento del consumo il PDU non entri in sovraccarico lasciando le apparecchiature senza alimentazione.
Grafico del consumo di un rack da 10 kW in 4 giorni.
Quindi, ai 10,7 kW già esistenti dobbiamo aggiungere un ulteriore 10%, e alla fine il PDU da 11 kW non è più adatto per noi.
| Modello PDU | Fascia | Potenza del produttore, kVA | Potenza DtLN, kW |
| 1 f | 3,7 | 3 | |
| 1 f | 7,4 | 6 | |
| 3 f | 11 | 9 | |
| 3 f | 22 | 18 |
Estratto della tabella delle potenze dei modelli PDU specifici secondo la versione DataLine, tenendo conto della conversione da kVA a kW e del margine per i picchi giornalieri.
Caratteristiche dell'installazione
È più comodo lavorare con il PDU quando è montato verticalmente, a sinistra e a destra del rack. In questo caso, non occupa spazio utile. In un rack possono essere installati fino a quattro PDU — due a sinistra e due a destra. Di solito, si installa un PDU per ogni lato. Ogni PDU ha un ingresso di alimentazione.
Il “corredo” standard del rack è composto da 2 PDU e 1 AVR.
A volte nel rack non c’è spazio per PDU verticali, ad esempio se si tratta di un rack aperto. In questo caso, entrano in gioco i PDU orizzontali. L'unico inconveniente è che, in questo caso, si dovrà accettare una perdita di 2-4 unità nel rack a seconda del modello di PDU.
Qui il PDU ha occupato 4 unità. Questo tipo di PDU è anche usato quando è necessario separare due clienti in un unico rack. In questo caso, ogni cliente avrà una coppia di PDU separata.
Può capitare che il rack scelto non sia sufficientemente profondo, e il server sporga, sovrapponendosi al PDU. Aqui, la parte più triste non è che alcune prese resteranno inutilizzate, ma che se tale PDU si rompe, dovrà essere sepolta direttamente nel rack, oppure sarà necessario scollegare e rimuovere tutte le apparecchiature che creano problemi.
Non farlo così — 1.
Non farlo così — 2.
Collegamento dell’apparecchiatura
Anche il PDU più sofisticato non sarà d’aiuto se l’apparecchiatura è collegata in modo errato e non è possibile monitorare il consumo.
Cosa può andare storto? Abbastanza poco . Per ogni rack arrivano due ingressi di alimentazione, in un rack standard ci sono due PDU. Quindi, ogni PDU ha il proprio ingresso. Se uno degli ingressi (cioè il PDU) ha problemi, il rack continua a funzionare con il secondo. Affinché questo schema funzioni, è necessario seguire alcune regole. Ecco le principali (l’elenco completo lo troverai ):
L’apparecchiatura deve essere collegata a PDU diverse. Se l’apparecchiatura ha un’unica fonte di alimentazione e una sola spina, si collega al PDU tramite un AVR (dispositivo di commutazione automatica dell’alimentazione) o ATS (Automatic Transfer Switch). In caso di malfunzionamento di uno degli ingressi o del PDU stesso, l’AVR commuta l’apparecchiatura su un PDU/ingresso funzionante. L’apparecchiatura non avverte nulla.
Carico bilanciato su due ingressi/PDU. L'alimentazione di emergenza salverà solo se resiste al carico dell'alimentazione principale. È necessario lasciare un margine: caricare ogni alimentazione a meno della metà della potenza nominale e il carico totale sulle due alimentazioni dovrebbe essere inferiore al 100% della nominale. Solo in questo caso l'alimentazione rimanente supporterà un carico doppio. Se non è così, la commutazione all'emergenza non avrà successo: l'attrezzatura rimarrà senza alimentazione. Per evitare il peggio, noi questo parametro.
Bilanciamento del carico tra le sezioni PDU. Le prese PDU sono raggruppate in sezioni. Di solito 2 o 3 per gruppo. Ogni sezione ha il suo limite di potenza. È importante non superarlo e distribuire il carico equamente tra tutte le sezioni. Anche qui si applica la questione dei carichi abbinati, di cui si è parlato sopra.
In sintesi
- Se possibile, scegliete PDU con funzione di monitoraggio.
- Quando scegliete un modello PDU, lasciate un margine di potenza.
- Installate il PDU in modo da poterlo sostituire senza disturbare l'attrezzatura IT.
- Collegate correttamente: collegate l'attrezzatura a due PDU, non sovraccaricate le sezioni e ricordate i carichi abbinati.
Fonte: habr.com
