PDU และ all-all-all: การกระจายพลังงานในชั้นวาง

หนึ่งในชั้นวางการจำลองเสมือนภายใน เราสับสนกับการแสดงสีของสายเคเบิล: สีส้มหมายถึงกำลังไฟเข้าคี่ สีเขียวหมายถึงคู่

ที่นี่เรามักพูดถึง "อุปกรณ์ขนาดใหญ่" - ชิลเลอร์ ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล แผงสวิตช์หลัก วันนี้เราจะพูดถึง "สิ่งเล็กๆ น้อยๆ" - ปลั๊กไฟในชั้นวางหรือที่เรียกว่า Power Distribution Unit (PDU) ศูนย์ข้อมูลของเรามีชั้นวางมากกว่า 4 ตู้ที่เต็มไปด้วยอุปกรณ์ไอที ดังนั้นฉันจึงเห็นการทำงานหลายอย่าง: PDU แบบคลาสสิก PDU แบบ "อัจฉริยะ" ที่มีการตรวจสอบและควบคุม บล็อกซ็อกเก็ตทั่วไป วันนี้ฉันจะบอกคุณว่ามี PDU อะไรบ้างและควรเลือกอะไรดีกว่าในสถานการณ์เฉพาะ

PDU มีกี่ประเภท?

บล็อกซ็อกเก็ตที่เรียบง่าย ใช่อันเดียวกันที่อาศัยอยู่ในทุกบ้านหรือที่ทำงาน
อย่างเป็นทางการ นี่ไม่ใช่ PDU อย่างแน่นอนในแง่ของการใช้งานทางอุตสาหกรรมในชั้นวางพร้อมอุปกรณ์ไอที แต่อุปกรณ์เหล่านี้ก็มีพัดลมด้วยเช่นกัน ข้อได้เปรียบเพียงอย่างเดียวของโซลูชันนี้คือต้นทุนต่ำ (ราคาเริ่มต้นที่ 2 รูเบิล) นอกจากนี้ยังสามารถช่วยได้หากคุณใช้ชั้นวางแบบเปิด ซึ่งคุณไม่สามารถติดตั้ง PDU มาตรฐานได้ และคุณไม่ต้องการสูญเสียหน่วยภายใต้ PDU แนวนอน สิ่งนี้กลับมาที่คำถามเรื่องการออม

มีข้อเสียอีกมากมาย: อุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้รับการป้องกันภายในจากการลัดวงจรและการโอเวอร์โหลดเสมอไป คุณไม่สามารถตรวจสอบตัวบ่งชี้ได้ และยิ่งกว่านั้นคุณจะไม่สามารถควบคุมซ็อกเก็ตได้ ส่วนใหญ่มักจะอยู่ที่ด้านล่างของชั้นวาง นี่ไม่ใช่ตำแหน่งที่สะดวกที่สุดของซ็อกเก็ตในการถอดอุปกรณ์

โดยทั่วไป “นักบิน” สามารถใช้ได้หาก:

• คุณมีเซิร์ฟเวอร์นับพันและคุณต้องประหยัดเงิน
• คุณสามารถที่จะเชื่อมต่ออุปกรณ์แบบสุ่มสี่สุ่มห้าได้โดยไม่ต้องเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นกับการบริโภคจริง
• พร้อมสำหรับการหยุดทำงานของอุปกรณ์

เราไม่ได้ใช้สิ่งนี้ แต่เรามีลูกค้าที่ฝึกฝนมันค่อนข้างประสบความสำเร็จ จริงอยู่ที่พวกเขาสร้างโครงสร้างพื้นฐานสำหรับบริการในลักษณะที่ความล้มเหลวของเซิร์ฟเวอร์หลายสิบเครื่องไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของแอปพลิเคชันไคลเอนต์

ราคาถูกและร่าเริง

ตำแหน่งแนวตั้ง

PDU “ใบ้” จริงๆ แล้ว นี่คือ PDU แบบคลาสสิกสำหรับใช้ในชั้นวางที่มีอุปกรณ์ไอที ซึ่งก็ดีอยู่แล้ว มีฟอร์มแฟคเตอร์ที่เหมาะสมสำหรับการจัดวางที่ด้านข้างของชั้นวาง ทำให้สะดวกในการเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับชั้นวาง มีการป้องกันภายใน PDU ดังกล่าวไม่มีการตรวจสอบ ซึ่งหมายความว่าเราจะไม่ทราบว่าอุปกรณ์ใดกินปริมาณเท่าใด และเกิดอะไรขึ้นภายในจริง เราแทบไม่มี PDU ดังกล่าวเหลืออยู่เลย และโดยทั่วไปแล้ว PDU เหล่านี้จะค่อยๆ หายไปจากการใช้งานจำนวนมาก

PDU ดังกล่าวมีราคาอยู่ที่ 25 รูเบิล

PDU “อัจฉริยะ” พร้อมการตรวจสอบ อุปกรณ์เหล่านี้มี "สมอง" และสามารถตรวจสอบพารามิเตอร์การใช้พลังงานได้ มีหน้าจอแสดงตัวบ่งชี้หลัก ได้แก่ แรงดัน กระแส และกำลังไฟ คุณสามารถติดตามได้ตามกลุ่มร้านค้าแต่ละกลุ่ม: ส่วนหรือธนาคาร คุณสามารถเชื่อมต่อกับ PDU ดังกล่าวจากระยะไกลและกำหนดค่าการส่งข้อมูลไปยังระบบการตรวจสอบได้ พวกเขาเขียนบันทึกซึ่งคุณสามารถเห็นทุกสิ่งที่เกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น เมื่อปิด PDU อย่างแน่นอน

พวกเขายังสามารถคำนวณปริมาณการใช้ (kWh) สำหรับการบัญชีทางเทคนิคเพื่อทำความเข้าใจว่าแร็คใช้ไปเท่าใดในระยะเวลาหนึ่ง

นี่คือ PDU มาตรฐานที่เราเสนอให้ลูกค้าเช่า และนี่คือ PDU ส่วนใหญ่ในศูนย์ข้อมูลของเรา

หากคุณซื้อเตรียมจ่ายเงินคนละ 75 รูเบิล

กราฟจากการตรวจสอบ PDU ภายในของเรา

PDU “อัจฉริยะ” พร้อมการควบคุม PDU เหล่านี้เพิ่มการจัดการให้กับทักษะที่อธิบายไว้ข้างต้น PDU ที่ยอดเยี่ยมที่สุดจะควบคุมและตรวจสอบแต่ละเต้ารับ: คุณสามารถเปิด/ปิดได้ ซึ่งบางครั้งจำเป็นในสถานการณ์ที่งานคือการรีบูตเซิร์ฟเวอร์จากระยะไกลเนื่องจากพลังงาน นี่เป็นทั้งความสวยงามและอันตรายของ PDU ดังกล่าว: ผู้ใช้ทั่วไปสามารถเข้าสู่เว็บอินเตอร์เฟสโดยไม่รู้ตัว คลิกอะไรบางอย่าง จากนั้นรีบูต/ปิดระบบทั้งหมดได้ในคราวเดียว ใช่ ระบบจะเตือนคุณสองครั้งเกี่ยวกับผลที่ตามมา แต่การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าแม้แต่การเตือนก็ไม่ได้ป้องกันการกระทำของผู้ใช้แบบผื่นเสมอไป

ปัญหาใหญ่ของ PDU อัจฉริยะคือความร้อนสูงเกินไปและความล้มเหลวของคอนโทรลเลอร์และจอแสดงผล โดยปกติ PDU จะถูกติดตั้งที่ด้านหลังของชั้นวาง ซึ่งอากาศร้อนจะถูกเป่าออกไป ที่นั่นอากาศร้อนและผู้ควบคุมไม่สามารถจัดการได้ ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยน PDU ทั้งหมด เพราะสามารถเปลี่ยนคอนโทรลเลอร์ได้ทันที

ราคาค่อนข้างสูง - จาก 120 รูเบิล

PDU ควบคุมสามารถระบุได้ด้วยตัวแสดงใต้ซ็อกเก็ตแต่ละอัน

ในความคิดของฉัน ฟังก์ชั่นการควบคุมใน PDU เป็นเรื่องของรสนิยม แต่ต้องมีการตรวจสอบ มิฉะนั้นจะไม่สามารถติดตามปริมาณการใช้และปริมาณการใช้ได้ ฉันจะบอกคุณว่าทำไมสิ่งนี้ถึงสำคัญในภายหลัง

จะคำนวณกำลัง PDU ที่ต้องการได้อย่างไร?

เมื่อมองแวบแรกทุกอย่างค่อนข้างง่ายที่นี่: พลังของ PDU จะถูกเลือกตามพลังของชั้นวาง แต่มีความแตกต่าง สมมติว่าคุณต้องการชั้นวางขนาด 10 kW ผู้ผลิต PDU นำเสนอรุ่นสำหรับ 3, 7, 11, 22 kW เลือก 11 กิโลวัตต์ แต่น่าเสียดายที่คุณจะคิดผิด เราจะต้องเลือกขนาด 22 กิโลวัตต์ เหตุใดเราจึงต้องมีอุปทานจำนวนมากเช่นนี้? ฉันจะอธิบายทุกอย่างตอนนี้

ประการแรก ผู้ผลิตมักระบุกำลัง PDU เป็นกิโลวัตต์มากกว่ากิโลโวลต์-แอมแปร์ ซึ่งถูกต้องมากกว่า แต่ไม่ชัดเจนสำหรับคนทั่วไป
บางครั้งผู้ผลิตเองก็สร้างความสับสนเพิ่มเติม:

ในตอนแรกพวกเขาพูดถึง 11 กิโลวัตต์

และในคำอธิบายโดยละเอียดเรากำลังพูดถึง 11000 VA:

หากคุณกำลังติดต่อกับกาต้มน้ำและผู้บริโภคประเภทเดียวกัน kW และ kVA จะไม่มีความแตกต่างกัน ชั้นวางขนาด 10 kW พร้อมกาต้มน้ำจะใช้ไฟฟ้า 10 kVA แต่ถ้าเรามีอุปกรณ์ไอที ค่าสัมประสิทธิ์ (cos φ) จะปรากฏขึ้นที่นั่น ยิ่งอุปกรณ์ใหม่ ค่าสัมประสิทธิ์นี้ก็จะยิ่งเข้าใกล้หนึ่งมากขึ้นเท่านั้น ค่าเฉลี่ยของโรงพยาบาลสำหรับอุปกรณ์ไอทีสามารถอยู่ที่ 0,93–0,95 ดังนั้นชั้นวางขนาด 10 kW ที่มีระบบ IT จะกินไฟ 10,7 kVA นี่คือสูตรที่เราได้รับ 10,7 kVA

Ptotal= สนธิสัญญา/คอส(φ)
10/0.93=10.7 เควีเอ

คุณจะถามคำถามที่สมเหตุสมผล: 10,7 น้อยกว่า 11 ทำไมเราจึงต้องมีรีโมทคอนโทรลขนาด 22 กิโลวัตต์? มีประเด็นที่สอง: ระดับการใช้พลังงานของอุปกรณ์จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวันและวันในสัปดาห์ เมื่อกระจายพลังงาน คุณต้องคำนึงถึงช่วงเวลานี้และสำรองประมาณ 10% สำหรับความผันผวนและไฟกระชาก เพื่อว่าเมื่อการบริโภคเพิ่มขึ้น PDU จะไม่เกิดการโอเวอร์โหลดและทำให้อุปกรณ์ไม่มีไฟฟ้า

กราฟการบริโภคแร็ค 10 kW เป็นเวลา 4 วัน

ปรากฎว่าเราต้องเพิ่มอีก 10,7% จาก 10 kW ที่เรามี และด้วยเหตุนี้ รีโมทคอนโทรล 11 kW จึงไม่เหมาะกับเราอีกต่อไป

รุ่นรีโมทคอนโทรล

การวางขั้นตอน

กำลังของผู้ผลิต, kVA

กำลังไฟฟ้า DtLN, กิโลวัตต์

AP8858

1 ฟ

3,7

3

AP8853

1 ฟ

7,4

6

AP8881

3 ฟ

11

9

AP8886

3 ฟ

22

18

ส่วนของตารางกำลังสำหรับรุ่น PDU เฉพาะตาม DataLine โดยคำนึงถึงการแปลงจาก kVA เป็น kW และการสำรองไฟกระชากในระหว่างวัน

คุณสมบัติการติดตั้ง

จะสะดวกที่สุดในการทำงานกับ PDU เมื่อติดตั้งในแนวตั้งทางซ้ายและขวาของชั้นวาง ในกรณีนี้จะไม่กินพื้นที่ที่มีประโยชน์ โดยทั่วไป สามารถติดตั้ง PDU ได้สูงสุดสี่ตัวในชั้นวาง - สองอันทางด้านซ้ายและสองอันทางด้านขวา ส่วนใหญ่มักจะวาง PDU หนึ่งอันไว้ในแต่ละด้าน PDU แต่ละตัวจะได้รับกำลังไฟฟ้าเข้าหนึ่งชุด

“ชุดตัวถัง” มาตรฐานของชั้นวางคือ 2 PDU และ 1 ATS

บางครั้งไม่มีที่ว่างในชั้นวางสำหรับ PDU แนวตั้ง เช่น หากเป็นชั้นวางแบบเปิด จากนั้น PDU แนวนอนก็เข้ามาช่วยเหลือ สิ่งเดียวคือในกรณีนี้ คุณจะต้องยอมรับการสูญเสีย 2 ถึง 4 ยูนิตในชั้นวาง ขึ้นอยู่กับรุ่น PDU

ที่นี่ PDU กินไป 4 หน่วย PDU ประเภทนี้ยังใช้เมื่อจำเป็นต้องแยกความแตกต่างระหว่างไคลเอ็นต์สองเครื่องในชั้นวางเดียวกัน ในกรณีนี้ ไคลเอนต์แต่ละรายจะมี PDU คู่ที่แยกกัน

มันเกิดขึ้นว่าชั้นวางที่เลือกไม่ลึกพอ และเซิร์ฟเวอร์ยื่นออกมาปิดกั้น PDU สิ่งที่น่าเศร้าที่สุดไม่ใช่ว่าซ็อกเก็ตบางอันไม่ได้ใช้งาน แต่หาก PDU ดังกล่าวพัง คุณจะต้องฝังมันลงในชั้นวางโดยตรง หรือปิดและถอดอุปกรณ์ที่รบกวนทั้งหมดออก

อย่าทำแบบนี้-1.

อย่าทำแบบนี้-2.

อุปกรณ์เชื่อมต่อ

แม้แต่ PDU ที่ซับซ้อนที่สุดก็ไม่สามารถช่วยได้หากอุปกรณ์เชื่อมต่อไม่ถูกต้องและไม่มีวิธีตรวจสอบปริมาณการใช้

มีอะไรผิดพลาดเกิดขึ้น? เล็กน้อย วัสดุ. แต่ละแร็คมีอินพุตไฟ XNUMX ช่อง แร็คมาตรฐานมี PDU สองตัว ปรากฎว่า PDU แต่ละตัวมีอินพุตของตัวเอง หากมีสิ่งใดเกิดขึ้นกับอินพุตตัวใดตัวหนึ่ง (อ่าน PDU) แร็คจะยังคงอยู่ในอินพุตที่สอง เพื่อให้รูปแบบนี้ใช้งานได้คุณต้องปฏิบัติตามกฎบางประการ นี่คือรายการหลัก (คุณสามารถดูรายการทั้งหมดได้ ที่นี่):

อุปกรณ์จะต้องเชื่อมต่อกับ PDU ที่แตกต่างกัน หากอุปกรณ์มีแหล่งจ่ายไฟหนึ่งตัวและปลั๊กหนึ่งตัว อุปกรณ์นั้นจะเชื่อมต่อกับ PDU ผ่าน ATS (สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ) หรือ ATS (สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ) ในกรณีที่เกิดปัญหากับอินพุตตัวใดตัวหนึ่งหรือ PDU เอง ATS จะเปลี่ยนอุปกรณ์เป็น PDU/อินพุตที่ดี อุปกรณ์จะไม่รับรู้อะไรเลย

โหลดที่จับคู่บนสองอินพุต/PDU อินพุตสำรองจะบันทึกเฉพาะในกรณีที่สามารถทนต่อโหลดของอินพุตที่ล้มได้ ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องสำรองไว้: โหลดแต่ละอินพุตน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของกำลังรับพิกัด และโหลดรวมของอินพุตทั้งสองนั้นน้อยกว่า 100% ของกำลังไฟที่กำหนด เฉพาะในกรณีนี้ อินพุตที่เหลือจะทนทานต่อโหลดเป็นสองเท่า หากไม่เป็นเช่นนั้น เคล็ดลับในการเปลี่ยนเป็นการสำรองจะไม่ทำงาน - อุปกรณ์จะยังคงอยู่โดยไม่มีพลังงาน เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งเลวร้ายที่สุดเกิดขึ้นเรา เฝ้าสังเกต พารามิเตอร์นี้

โหลดบาลานซ์ระหว่างส่วน PDU ซ็อกเก็ต PDU ถูกรวมเป็นกลุ่ม - ส่วนต่างๆ โดยปกติจะมี 2 หรือ 3 ชิ้น แต่ละส่วนมีขีดจำกัดพลังงานของตัวเอง สิ่งสำคัญคือต้องไม่เกินและกระจายโหลดอย่างเท่าเทียมกันในทุกส่วน เรื่องราวที่มีการโหลดแบบคู่ซึ่งถูกกล่าวถึงข้างต้นก็ใช้ได้ที่นี่เช่นกัน

ให้ฉันสรุป

1. หากเป็นไปได้ ให้เลือก PDU ที่มีฟังก์ชันการตรวจสอบ
2. เมื่อเลือกรุ่น PDU ให้สำรองพลังงานไว้บางส่วน
3. ติดตั้ง PDU เพื่อให้สามารถเปลี่ยนได้โดยไม่รบกวนอุปกรณ์ไอทีของคุณ
4. เชื่อมต่ออย่างถูกต้อง: เชื่อมต่ออุปกรณ์กับ PDU สองตัว อย่าโอเวอร์โหลดส่วนต่างๆ และระวังการโหลดที่จับคู่กัน

ที่มา: will.com