Hoe we een noodvoedingssysteem hebben gebouwd in het datacenter van Tushino: engineering en financiën

Hoe we een noodvoedingssysteem hebben gebouwd in het datacenter van Tushino: engineering en financiën

Het Tushino-datacenter is een commercieel datacenter van een halve megawatt voor alles en iedereen. De klant kan niet alleen reeds geïnstalleerde apparatuur huren, maar ook zijn eigen apparatuur plaatsen, inclusief niet-standaard apparaten zoals servers in conventionele gevallen voor desktop-pc's, mijnbouwbedrijven of kunstmatige intelligentiesystemen. Simpel gezegd, dit zijn een verscheidenheid aan populaire taken waar de meeste vraag naar is bij binnenlandse bedrijven van verschillende groottes. Dit is wat hem interessant maakt. In dit bericht vindt u geen exclusieve technische oplossingen en technische gedachten. We zullen het hebben over standaardproblemen en -oplossingen. Dat wil zeggen, ongeveer 90% van de specialisten heeft 90% van hun werktijd.

Niveau - hoe meer hoe beter?

De fouttolerantie van het Tushino-datacenter komt overeen met het Tier II-niveau. In essentie betekent dit dat het datacenter zich in een normaal voorbereide ruimte bevindt, er redundante voedingen worden gebruikt en er redundante systeembronnen zijn.

In tegenstelling tot een algemene misvatting, karakteriseren Tier-niveaus echter niet de "taaiheid" van het datacenter, maar de mate waarin het voldoet aan de daadwerkelijke zakelijke taken. En onder hen zijn er veel waarvoor een hoge fouttolerantie onbeduidend is of niet zo belangrijk dat er 20-25 duizend roebel per jaar te veel voor wordt betaald, wat in een crisis erg pijnlijk kan zijn voor de klant.

Waar komt zo'n bedrag vandaan? Zij is het die het verschil maakt tussen de prijzen voor het plaatsen van informatie in Tier II en Tier III datacenters in termen van één server. Hoe meer gegevens, hoe groter de potentiële besparingen.

Welke taken bedoel je? Bijvoorbeeld het opslaan van back-ups of het minen van cryptocurrency. In deze gevallen kost een downtime-server toegestaan ​​door Tier II minder dan Tier III.

De praktijk leert dat besparingen in de meeste gevallen belangrijker zijn dan verhoogde fouttolerantie. Er zijn slechts vijf Tier III-gecertificeerde datacenters in Moskou. En er zijn helemaal geen volledig gecertificeerde Tier IV's.

Hoe is de stroomvoorziening van het Tushino datacenter geregeld?

De vereisten voor het stroomvoorzieningssysteem van het Tushino-datacenter voldoen aan Tier II-niveauvoorwaarden. Dit zijn redundantie van hoogspanningslijnen volgens schema N+1, redundantie van ononderbreekbare voedingen volgens schema N+1 en redundantie van de dieselgeneratorset volgens schema N. Met N+1 wordt in dit geval bedoeld een schema met één reserve-element dat inactief blijft totdat het systeem niet een van de belangrijkste elementen is, zal falen, en N is een niet-redundant schema, waarbij het falen van een element leidt tot de stopzetting van het hele systeem

Veel energiegerelateerde problemen worden opgelost door de juiste locatie voor het datacenter te kiezen. Het datacenter van Tushino bevindt zich op het grondgebied van de onderneming, waar al twee 110 kV-lijnen van verschillende stadscentrales komen. Op de apparatuur van de installatie zelf wordt hoogspanning omgezet naar middenspanning en worden twee onafhankelijke 10 kV-lijnen naar de ingang van het datacenter gevoerd.

Het transformatorstation in het datacentergebouw zet de middenspanning om in verbruiker 240-400 V. Alle lijnen lopen parallel, dus de datacenterapparatuur wordt gevoed door twee onafhankelijke externe bronnen.

Laagspanning van transformatorstations is verbonden met automatische omschakelaars, die schakelen tussen stadsnetwerken mogelijk maken. De op de ATS geïnstalleerde motoraandrijvingen hebben hiervoor 1,2 seconden nodig. Al die tijd valt de belasting op de noodstroomvoorziening.

Een aparte ATS is verantwoordelijk voor het automatisch inschakelen van de dieselgenerator in het geval dat de stroom op beide lijnen uitvalt. Het starten van een dieselgenerator is geen snel proces en duurt ongeveer 40 seconden, waarbij de voeding volledig wordt gedragen door de UPS-batterijen.

Op een volle lading zorgt de dieselgenerator voor 8 uur werking van het datacenter. Met dit in het achterhoofd sloot het datacenter twee van elkaar onafhankelijke leveranciers van dieselbrandstof af, die zich ertoe verplichtten om binnen 4 uur na de oproep een nieuwe portie brandstof te leveren. De kans dat ze allebei tegelijkertijd een vorm van overmacht hebben, is extreem klein. Autonomie kan dus net zo lang duren als reparatieteams nodig hebben om de stroom van ten minste één van de stadsnetwerken te herstellen.

Zoals u kunt zien, zijn er hier geen technische franjes. Dit komt onder meer doordat bij het bouwen van de technische infrastructuur kant-en-klare modules zijn gebruikt, waarvan de fabrikanten zich laten leiden door een bepaalde "gemiddelde consument".

Natuurlijk zal elke IT-professional zeggen dat middeling "noch vis noch kip" is en zal hij voorstellen om een ​​unieke set componenten voor een bepaald systeem te ontwikkelen. Degenen die voor dit plezier willen betalen, staan ​​echter duidelijk niet in de rij. Daarom moet je realistisch zijn. In de praktijk zal alles precies zo zijn: de aanschaf van kant-en-klare apparatuur en de montage van een systeem dat problemen oplost die relevant zijn voor de business. Degenen die het niet eens zijn met deze aanpak, zullen snel van de hemel naar de aarde worden teruggebracht door de chief financial officer van de onderneming.

Schakelborden

Op dit moment zorgen negen schakelborden voor de werking van ingangsverdeelinrichtingen en vier schakelborden worden rechtstreeks gebruikt om de belasting aan te sluiten. Er waren geen serieuze beperkingen op de plaats, maar er zijn er nooit veel, dus er was nog een interessant technisch moment aanwezig.

Zoals gemakkelijk te zien is, komt het aantal "invoer" - en "laad" -schilden niet overeen - de tweede is bijna twee keer minder. Dit werd mogelijk doordat de ontwerpers van de datacenterinfrastructuur besloten grote schilden te gebruiken om drie of meer inkomende lijnen daarheen te brengen. Voor elke invoerautomaat zijn er ongeveer 36 uitlaatlijnen die worden beschermd door afzonderlijke automaten.

Zo bespaart het gebruik van grotere modellen soms schaarse ruimte. Simpelweg omdat grote schilden minder nodig hebben.

Uninterruptible Power Supply

De Eaton 93PM met een capaciteit van 120 kVA, werkend in dubbele conversiemodus, wordt gebruikt als noodstroomvoorziening in het datacenter van Tushino.

Hoe we een noodvoedingssysteem hebben gebouwd in het datacenter van Tushino: engineering en financiën
Eaton 93PM UPS'en zijn verkrijgbaar in verschillende uitvoeringen. Foto: Eaton

De belangrijkste redenen om voor dit specifieke apparaat te kiezen, zijn de volgende kenmerken.

Ten eerste is de efficiëntie van deze UPS tot 97% in dubbele conversiemodus en 99% in energiebesparende modus. Het apparaat neemt minder dan 1,5 vierkante meter in beslag. m en neemt geen ruimte in de serverruimte in beslag van de hoofdapparatuur. Het resultaat zijn lage bedrijfskosten en de besparingen die uw bedrijf nodig heeft.

Ten tweede kan de Eaton 93PM UPS dankzij het ingebouwde thermomanagementsysteem overal worden geplaatst. Zelfs dicht bij de muur. Zelfs als het niet meteen nodig is, kan het later nodig zijn. Bijvoorbeeld om wat ruimte vrij te maken die niet genoeg is voor een extra rek.

Ten derde, bedieningsgemak. Inclusief - Intelligent Power-software die wordt gebruikt voor monitoring en controle. Met de statistieken die via SNMP worden verzonden, kunt u het verbruik en enkele wereldwijde storingen controleren, waardoor u snel kunt reageren op noodsituaties.

Ten vierde, modulariteit en schaalbaarheid. Dit is misschien wel de belangrijkste eigenschap, waardoor er slechts één modulaire UPS wordt gebruikt in het Tushino datacenter redundantiesysteem. Het bevat twee werkende modules en een redundante. Dit levert het N+1-schema op dat vereist is voor het Tier II-niveau.

Dit is veel eenvoudiger en betrouwbaarder dan een configuratie met drie UPS'en. Daarom is de keuze voor een apparaat dat in eerste instantie voorziet in de mogelijkheid van parallelle werking een volkomen logische zet.

Maar waarom kozen de ontwerpers niet voor DRIBP in plaats van een aparte UPS en een dieselgenerator? De belangrijkste redenen liggen hier niet in engineering, maar in financiën.

De modulaire structuur is a priori op maat gemaakt voor upgrades - naarmate de belasting toeneemt, worden bronnen en generatoren toegevoegd aan de technische infrastructuur. Tegelijkertijd werkten en werken de oude nog steeds. Met DRIBP is de situatie radicaal anders: je moet zo'n apparaat kopen met een grote vermogensmarge. Bovendien zijn er weinig "kleine maaidorsers", en ze kosten heel behoorlijk - ze zijn onvergelijkbaar duurder dan individuele dieselgeneratoren en UPS'en. DRIBP is ook erg wispelturig in transport en installatie. Dit heeft op zijn beurt ook invloed op de kosten van het hele systeem.

De bestaande configuratie lost zijn taken redelijk goed op. De Eaton 93PM UPS kan belangrijke datacenterapparatuur 15 minuten laten draaien, meer dan 15 keer zoveel vermogen.

Nogmaals, de zuivere sinusgolf die de UPS online levert, voorkomt dat de eigenaar van het datacenter aparte stabilisatoren moet kopen. En hier komen de besparingen om de hoek kijken.

Ondanks de verklaarde eenvoud van de Eaton 93PM UPS, is het apparaat behoorlijk complex. Daarom wordt het onderhoud in het Tushino-datacenter uitgevoerd door een extern bedrijf met hooggekwalificeerde specialisten in dienst. Hiervoor een geschoolde medewerker in dienst houden is een kostbaar genoegen.

Resultaten en vooruitzichten

Dit is hoe het datacenter is ontstaan, waarmee hoogwaardige diensten kunnen worden geleverd aan consumenten wier taken geen hoge mate van redundantie vereisen en geen hoge economische kosten met zich meebrengen. Zo'n service zal altijd in trek zijn.

Met de reeds geplande bouw van de tweede fase zal een reeds aangeschafte Eaton UPS worden gebruikt om een ​​back-up stroomvoorzieningssysteem te creëren. Vanwege het modulaire ontwerp wordt de modernisering ervan beperkt tot de aanschaf van een extra module, wat handiger en goedkoper is dan een volledige vervanging van het apparaat. Deze aanpak zal worden goedgekeurd door zowel de ingenieur als de financier.

Bron: www.habr.com

Voeg een reactie