Szafki, moduły czy bloki – co wybrać do zarządzania zasilaniem w centrum danych?

Szafki, moduły czy bloki – co wybrać do zarządzania zasilaniem w centrum danych?

Nowoczesne centra danych wymagają starannego podejścia do zasilania. Należy jednocześnie monitorować stan obciążeń i zarządzać podłączeniem sprzętu. Można to osiągnąć, wykorzystując szafki, moduły lub bloki dystrybucji energii. O tym, jaki typ urządzeń zasilających najlepiej pasuje do konkretnych sytuacji, opowiadamy w naszym poście na przykładach rozwiązań Delta.

Zasilanie dynamicznie rozwijającego się centrum danych często okazuje się skomplikowanym zadaniem. Dodatkowe urządzenia w szafkach, przechodzenie sprzętu w tryb uśpienia lub przeciwnie, zwiększenie obciążenia prowadzi do rozbalansowania zasilania, wzrostu mocy biernej i nieoptymalnej pracy sieci elektrycznej. Aby uniknąć strat, zapewnić efektywne działanie sprzętu i chronić go przed ewentualnymi problemami z zasilaniem, pomagają systemy dystrybucji energii.

Podczas projektowania sieci zasilania specjaliści IT często stają przed wyborem między szafkami, modułami a blokami dystrybucji energii. Wszystkie trzy kategorie urządzeń zasadniczo rozwiązują te same problemy, ale na różnych poziomach i z różnym zestawem opcji.

Szafka dystrybucji energii

Szafka dystrybucji energii, czyli PDC (power distribution cabinet), jest urządzeniem do kontroli zasilania na najwyższym poziomie. Szafka umożliwia zbalansowanie zasilania dla dziesiątek szafek w centrum danych, a użycie kilku szafek pozwala na kontrolowanie pracy dużych centrów danych. Na przykład podobne rozwiązania są wykorzystywane przez operatorów sieci komórkowych – do zasilania centrum danych z 5000 szafkami potrzebnych było ponad 50 szafek dystrybucji energii, zamontowanych w centrum danych China Mobile w Szanghaju.

W skład szafy Delta InfraSuite PDC, która ma wymiary odpowiadające standardowej szafie 19-calowej, wchodzą dwie grupy jednofazowych wyłączników automatycznych, chronione dodatkowymi wyłącznikami. Szafa może kontrolować parametry prądu każdej obwodu z oddzielnym wyłącznikiem. Szafa dystrybucji energii ma wbudowany system awaryjnego powiadamiania o nierównomiernym rozdziale obciążenia. W ramach opcji szafy Delta są wyposażane w dodatkowe transformatory do formowania różnych napięć wyjściowych, a także moduły ochrony przed zakłóceniami impulsowymi, na przykład tworzonymi przez wyładowania atmosferyczne.

Do zarządzania można używać wbudowanego wyświetlacza LCD, a także zewnętrznych systemów zarządzania energią, podłączanych przez szeregowy interfejs RS232 lub przez SNMP. Podłączenie urządzenia do zewnętrznej sieci odbywa się za pomocą specjalnego modułu InsightPower. Pozwala on na przesyłanie powiadomień, danych panelu sterowania oraz parametrów stanu sieci dystrybucyjnych na centralny serwer. To podstawowy komponent, który umożliwia zdalne zarządzanie i monitorowanie, a także powiadamia inżynierów systemowych o krytycznych zdarzeniach za pośrednictwem pułapek SNMP oraz mailowo.

Specjaliści obsługujący centrum danych mogą dowiedzieć się, która faza jest bardziej obciążona od innych i przełączyć część odbiorników na mniej obciążoną lub z wyprzedzeniem zaplanować instalację dodatkowego sprzętu. Na ekranie można śledzić takie parametry, jak temperatura, prąd upływu do ziemi, obecność lub brak równowagi napięcia. W systemie wbudowany jest dziennik, który przechowuje do 500 wpisów zdarzeń szafy, co pozwala na przywrócenie wymaganej konfiguracji lub analizę błędów poprzedzających awaryjne wyłączenie.

Jeśli chodzi o model Delta, PDC łączy się z trójfazową siecią i może działać przy napięciu 220 V z odchyleniem nieprzekraczającym 15%. W gamie dostępne są modele o mocy 80 kVA i 125 kVA.

Moduły dystrybucji mocy

Jeżeli szafa rozdzielcza zasilania stanowi osobną obudowę, którą można przenosić w obrębie centrum danych w przypadku jego przebudowy lub zmian w rozmieszczeniu obciążenia, to systemy modułowe umożliwiają umieszczenie podobnego sprzętu bezpośrednio w szafach. Nazywane są RPDC (Rack Power Distribution Cabinet) i stanowią niewielkie szafy rozdzielcze zajmujące 4U w standardowej szafie. Takie rozwiązania są wykorzystywane przez firmy internetowe, które wymagają gwarantowanej pracy niewielkiego parku sprzętowego. Na przykład, moduły rozdzielcze zostały zainstalowane w ramach kompleksowego rozwiązania do ochrony centrum danych. jednego z wiodących sklepów internetowych w Niemczech.

Mówiąc o sprzęcie Delta, moc jednej jednostki RPDC może wynosić 30, 50 lub 80 kVA. W jednej szafie można zainstalować kilka modułów, aby zapewnić zasilanie dla wszystkich obciążeń w niewielkim centrum danych, lub można umieścić po jednym RPDC w różnych szafach. Ostatnia opcja jest odpowiednia dla zasilania dość mocnych serwerów, które wymagają kontroli dostarczania energii i redystrybucji zasilania w zależności od konfiguracji i obciążenia.

Zaletą systemu modułowego jest możliwość zwiększania mocy w miarę wzrostu i skalowania centrum danych. Użytkownicy często wybierają RPDC w przypadku, gdy pełnowymiarowa szafa tworzy zbyt duży zapas dla aktualnej konfiguracji z 2-3 szafami ze sprzętem.

Każdy moduł jest wyposażony w ekran dotykowy, który oferuje praktycznie te same możliwości zarządzania co osobny PDC oraz wspiera interfejsy RS-232 i karty smart dla zdalnego zarządzania. Moduły rozdzielcze kontrolują prąd w każdej z podłączonych gałęzi, automatycznie informują o nieprawidłowych sytuacjach i wspierają gorącą wymianę aparatów łączących. Dane o stanie systemu są rejestrowane w dzienniku zdarzeń, który może przechowywać do 2000 rekordów.

Bloki dystrybucji zasilania

Bloki rozdzielania energii to najbardziej kompaktowe i ekonomiczne systemy w tej kategorii. Umożliwiają kontrolowanie pracy sprzętu w ramach jednej szafy, dostarczając informacji o stanie linii i obciążeniu. Na przykład, takie bloki zostały wykorzystane do wyposażenia centrum danych „Miran”» w Petersburgu i centrum doświadczalno-demonstracyjne konsorcjum „Cyfrowe Przedsiębiorstwo” w Czelabińsku.

Bloki występują w różnych formatach, jednak modele wykonane w technologii Zero-U są umieszczane w tej samej szafie co główne urządzenia, ale nie zajmują oddzielnych „jednostek” – są mocowane pionowo lub poziomo do elementów konstrukcji za pomocą specjalnych uchwytów. To znaczy, że jeśli korzystasz z szafy 42U, po zainstalowaniu bloku tyle jednostek zostanie. Każdy blok rozdzielający ma własny system alarmowy: diody LED informują o stanie obciążenia lub sytuacjach awaryjnych na każdej z linii. Bloki Delta mają interfejs RS232 i łączą się z systemami monitorowania przez SNMP, dokładnie tak samo jak szafy i moduły rozdziału zasilania.

Moduły pomiarowe i podstawowe bloki rozdzielające mogą być instalowane bezpośrednio w szafie, zarówno w standardowej konstrukcji Delta, jak i w szafach innych producentów. Jest to możliwe dzięki uniwersalnemu zestawowi uchwytów. Bloki rozdzielenia zasilania mogą być instalowane pionowo i poziomo, używane w przypadku zasilania energią elektryczną z sieci jednofazowych i trójfazowych. Maksymalny prąd dla bloków rozdzielających Delta wynosi 32 A, a odchylenia napięcia wejściowego – do 10%. Może być 6 lub 12 złącz do podłączenia obciążenia.

Najważniejsze to stworzyć kompleksowy system zarządzania

Wybór między szafą, blokiem a modułem jest dokonywany w zależności od tego, jakie obciążenie trzeba podłączyć. W dużych centrach danych niezbędne są szafy rozdzielające, co jednak nie wyklucza instalacji dodatkowych modułów lub bloków do rozdzielania zasilania na poszczególne obciążenia.

W serwerowniach średniej wielkości zazwyczaj wystarcza jeden lub dwa moduły rozdzielające. Zaletą tego rozwiązania jest to, że liczba modułów może być zwiększana, skalując system zasilania wraz z rozwojem centrum danych.

W oddzielnych szafkach zazwyczaj instalowane są bloki dystrybucji, które wystarczą do wyposażenia małego serwerowni. Posiadając jednolity system zarządzania, umożliwiają również monitorowanie i kontrolę zużycia energii, ale nie pozwalają na dynamiczne przekształcanie linii i gorącą wymianę elementów kontaktowych oraz przekaźników.

W nowoczesnych centrum danych można jednocześnie spotkać szafki, moduły oraz bloki dystrybucji energii zainstalowane w różnym czasie i do różnych celów. Najważniejsze to połączyć wszystkie urządzenia do zarządzania zasilaniem w jeden system monitorowania. Umożliwi to kontrolowanie wszelkich odchyleń parametrów zasilania i prowadzenie działań w odpowiednim czasie: zmiana sprzętu, zwiększanie mocy czy przenoszenie obciążenia na inne linie/fazy. Można to zrobić za pomocą oprogramowania, takiego jak Delta InfraSuite lub podobny produkt.

Tylko zarejestrowani użytkownicy mogą brać udział w ankiecie. Zaloguj się, proszę.

Czy w twojej sieci używane są systemy zarządzania zasilaniem?

  • Szafki

  • Moduły

  • Bloki

  • Nie

7 użytkowników zagłosowało. 2 użytkowników wstrzymało się.

Źródło: habr.com

Kup solidny hosting stron z ochroną przed DDoS, serwery VPS VDS 🔥 Kup solidny hosting stron z ochroną przed DDoS, serwery VPS VDS | ProHoster