PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Isa sa mga panloob na virtualization rack. Nalito kami sa indikasyon ng kulay ng mga cable: ang orange ay nangangahulugang kakaibang power input, ang berde ay nangangahulugang kahit na.

Dito madalas nating pinag-uusapan ang tungkol sa "malaking kagamitan" - mga chiller, diesel generator set, pangunahing switchboard. Ngayon ay pag-uusapan natin ang tungkol sa "maliit na bagay" - mga socket sa mga rack, na kilala rin bilang Power Distribution Unit (PDU). Ang aming mga data center ay may higit sa 4 na libong rack na puno ng mga kagamitan sa IT, kaya nakita ko ang maraming bagay sa aksyon: mga klasikong PDU, "matalino" na may pagsubaybay at kontrol, mga ordinaryong socket block. Ngayon sasabihin ko sa iyo kung ano ang mga PDU at kung ano ang mas mahusay na pumili sa isang partikular na sitwasyon.

Anong mga uri ng PDU ang mayroon?

Simpleng socket block. Oo, ang parehong nakatira sa bawat bahay o opisina.
Sa pormal, hindi ito eksaktong PDU sa kahulugan ng pang-industriyang paggamit sa mga rack na may kagamitan sa IT, ngunit ang mga device na ito ay mayroon ding mga tagahanga. Ang tanging bentahe ng solusyon na ito ay ang mababang gastos nito (nagsisimula ang presyo mula sa 2 libong rubles). Makakatulong din sila kung gagamit ka ng mga bukas na rack, kung saan hindi ka magkasya sa isang karaniwang PDU, at hindi mo gustong mawalan ng mga unit sa ilalim ng pahalang na PDU. Ito ay bumalik sa tanong ng pag-iipon.

Mayroong higit pang mga kawalan: ang mga naturang aparato ay hindi palaging may panloob na proteksyon laban sa mga maikling circuit at labis na karga, hindi mo masusubaybayan ang mga tagapagpahiwatig, at higit pa kaya hindi mo makokontrol ang mga socket. Kadalasan sila ay matatagpuan sa ilalim ng rack. Hindi ito ang pinaka-maginhawang posisyon ng mga socket para sa pagdiskonekta ng kagamitan.

Sa pangkalahatan, maaaring gamitin ang "mga piloto" kung:

  • mayroon kang libu-libong mga server at kailangan mong makatipid ng pera,
  • magagawa mong bulag na ikonekta ang kagamitan, nang hindi nauunawaan kung ano ang nangyayari sa totoong pagkonsumo,
  • handa na para sa downtime ng kagamitan.

Hindi namin ito ginagamit, ngunit mayroon kaming mga kliyente na matagumpay na nagsasagawa nito. Totoo, nagtatayo sila ng imprastraktura para sa kanilang mga serbisyo sa paraang ang pagkabigo ng dose-dosenang mga server ay hindi makakaapekto sa pagganap ng aplikasyon ng kliyente.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Cheap at masayahin.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Patayong pagkakalagay.

Mga PDU na β€œPipi”. Sa totoo lang, isa itong klasikong PDU para gamitin sa mga rack na may kagamitan sa IT, at maganda na iyon. Mayroon silang naaangkop na form factor para sa paglalagay sa mga gilid ng rack, na ginagawang maginhawa upang ikonekta ang mga kagamitan sa kanila. Mayroong panloob na proteksyon. Ang mga naturang PDU ay walang monitoring, ibig sabihin hindi natin malalaman kung anong kagamitan ang kumukonsumo kung magkano, at kung ano ang aktwal na nangyayari sa loob. Halos wala na tayong mga ganoong PDU na natitira, at sa pangkalahatan ay unti-unting nawawala ang mga ito sa malawakang paggamit.

Ang nasabing mga PDU ay nagkakahalaga mula sa 25 libong rubles.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack

Mga "Smart" na PDU na may pagsubaybay. Ang mga device na ito ay may "utak" at maaari nilang subaybayan ang mga parameter ng pagkonsumo ng enerhiya. Mayroong isang display kung saan ipinapakita ang mga pangunahing tagapagpahiwatig: boltahe, kasalukuyang at kapangyarihan. Maaari mong subaybayan ang mga ito sa pamamagitan ng mga indibidwal na grupo ng mga outlet: mga seksyon o mga bangko. Maaari kang kumonekta sa naturang PDU nang malayuan at i-configure ang pagpapadala ng data sa monitoring system. Nagsusulat sila ng mga log kung saan makikita mo ang lahat ng nangyari dito, halimbawa, kapag eksaktong naka-off ang PDU.

Maaari din nilang kalkulahin ang pagkonsumo (kWh) para sa teknikal na accounting upang maunawaan kung gaano kalaki ang natupok ng isang rack sa isang tiyak na tagal ng oras.

Ito ang mga karaniwang PDU na inaalok namin sa aming mga kliyente para sa upa, at ito ang karamihan sa mga PDU sa aming mga data center.

Kung bibili ka, maghanda upang maglabas ng 75 libong rubles bawat isa.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Graph mula sa aming panloob na pagsubaybay sa PDU.

Mga "Smart" na PDU na may kontrol. Ang mga PDU na ito ay nagdaragdag ng pamamahala sa mga kasanayang inilarawan sa itaas. Kinokontrol at sinusubaybayan ng mga pinakaastig na PDU ang bawat outlet: maaari mo itong i-on/i-off, na kung minsan ay kinakailangan sa mga sitwasyon kung saan ang gawain ay i-reboot nang malayuan ang server dahil sa kapangyarihan. Ito ang kagandahan at ang panganib ng naturang mga PDU: ang isang ordinaryong gumagamit, nang hindi nalalaman, ay maaaring pumunta sa web interface, mag-click ng isang bagay at sa isang mabilis na pag-reboot/i-off ang buong system. Oo, babalaan ka ng system nang dalawang beses tungkol sa mga kahihinatnan, ngunit ipinapakita ng pagsasanay na kahit na ang mga alarma ay hindi palaging nagpoprotekta laban sa mga padalus-dalos na pagkilos ng gumagamit.

Ang isang malaking problema sa mga matalinong PDU ay ang sobrang pag-init at pagkabigo ng controller at display. Ang mga PDU ay karaniwang naka-install sa likod ng rack, kung saan ang mainit na hangin ay tinatangay. Mainit doon at hindi kakayanin ng mga controllers. Sa kasong ito, ang PDU ay hindi kailangang ganap na baguhin; ang controller ay maaaring palitan nang mainit.

Well, ang gastos ay medyo matarik - mula sa 120 libong rubles.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Ang control PDU ay maaaring makilala sa pamamagitan ng indikasyon sa ilalim ng bawat socket.

Sa aking opinyon, ang control function sa isang PDU ay isang bagay ng panlasa, ngunit ang pagsubaybay ay dapat magkaroon. Kung hindi, imposibleng subaybayan ang pagkonsumo at pag-load. Sasabihin ko sa iyo kung bakit ito mahalaga sa ibang pagkakataon.

Paano makalkula ang kinakailangang kapangyarihan ng PDU?

Sa unang sulyap, ang lahat dito ay medyo simple: ang kapangyarihan ng PDU ay pinili alinsunod sa kapangyarihan ng rack, ngunit may mga nuances. Sabihin nating kailangan mo ng 10 kW rack. Nag-aalok ang mga tagagawa ng PDU ng mga modelo para sa 3, 7, 11, 22 kW. Pumili ng 11 kW, at, sa kasamaang-palad, ikaw ay mali. Kailangan nating pumili ng 22 kW. Bakit kailangan natin ng ganoon kalaking supply? Ipapaliwanag ko ang lahat ngayon.

Una, ang mga tagagawa ay madalas na nagpapahiwatig ng kapangyarihan ng PDU sa kilowatts kaysa sa kilovolt-amperes, na mas tama, ngunit hindi halata sa karaniwang tao.
Minsan ang mga tagagawa mismo ay lumikha ng karagdagang pagkalito:

Dito una nilang pinag-uusapan ang tungkol sa 11 kW,

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack

At sa detalyadong paglalarawan pinag-uusapan natin ang tungkol sa 11000 VA:

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack

Kung ikaw ay nakikitungo sa mga kettle at katulad na mga mamimili, pagkatapos ay walang pagkakaiba sa pagitan ng kW at kVA. Ang isang 10 kW rack na may mga kettle ay kumonsumo ng 10 kVA. Ngunit kung mayroon tayong kagamitan sa IT, pagkatapos ay lilitaw ang isang koepisyent (cos Ο†) doon: mas bago ang kagamitan, mas malapit ang koepisyent na ito sa isa. Ang average ng ospital para sa IT equipment ay maaaring 0,93–0,95. Samakatuwid, ang isang 10 kW rack na may IT ay kumonsumo ng 10,7 kVA. Narito ang formula kung saan nakakuha kami ng 10,7 kVA.

Ptotal= Pact./Cos(Ο†)
10/0.93=10.7 kVA

Buweno, magtatanong ka ng isang makatwirang tanong: 10,7 ay mas mababa sa 11. Bakit kailangan natin ng 22 kW remote control? Mayroong pangalawang punto: ang antas ng paggamit ng kuryente ng kagamitan ay mag-iiba depende sa oras ng araw at araw ng linggo. Kapag namamahagi ng kuryente, kailangan mong isaalang-alang ang sandaling ito at magreserba ng ~10% para sa mga pagbabagu-bago at mga surge, upang kapag tumaas ang pagkonsumo, ang mga PDU ay hindi napupunta sa labis na karga at iniiwan ang kagamitan na walang kuryente.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Graph ng pagkonsumo ng isang rack na 10 kW sa loob ng 4 na araw.

Lumalabas na kailangan nating magdagdag ng isa pang 10,7% sa 10 kW na mayroon tayo, at bilang isang resulta, ang 11 kW remote control ay hindi na angkop para sa amin.

Modelo ng remote control Phasing Kapangyarihan ng tagagawa, kVA Power DtLN, kW
AP8858 1 f 3,7 3
AP8853 1 f 7,4 6
AP8881 3 f 11 9
AP8886 3 f 22 18

Fragment ng power table para sa mga partikular na modelo ng PDU ayon sa DataLine. Isinasaalang-alang ang conversion mula kVA hanggang kW at ang reserba para sa mga surge sa araw.

Mga Tampok ng Pag-mount

Ito ay pinaka-maginhawa upang gumana sa PDU kapag ito ay naka-mount patayo, sa kaliwa at kanan ng rack. Sa kasong ito, hindi ito tumatagal ng anumang kapaki-pakinabang na espasyo. Karaniwan, hanggang apat na PDU ang maaaring mai-install sa rack - dalawa sa kaliwa at dalawa sa kanan. Kadalasan, isang PDU ang naka-install sa bawat panig. Ang bawat PDU ay tumatanggap ng isang power input.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Ang karaniwang "body kit" ng isang rack ay 2 PDU at 1 ATS.

Minsan walang puwang sa rack para sa mga vertical na PDU, halimbawa, kung ito ay isang bukas na rack. Pagkatapos ay sumagip ang mga pahalang na PDU. Ang tanging bagay ay sa kasong ito kailangan mong tanggapin ang pagkawala ng 2 hanggang 4 na yunit sa rack, depende sa modelo ng PDU.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Dito kumain ng 4 units ang PDU. Ginagamit din ang ganitong uri ng PDU kapag kinakailangan na mag-iba sa pagitan ng dalawang kliyente sa parehong rack. Sa kasong ito, ang bawat kliyente ay magkakaroon ng hiwalay na pares ng mga PDU.

Ito ay nangyayari na ang rack na pinili ay hindi sapat na malalim, at ang server ay lumalabas, na hinaharangan ang PDU. Ang pinakamalungkot na bagay dito ay hindi ang ilan sa mga socket ay magiging idle, ngunit kung ang naturang PDU ay masira, kailangan mong ilibing ito mismo sa rack, o patayin at alisin ang lahat ng nakakasagabal na kagamitan.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Huwag gawin ito - 1.

PDU at lahat-lahat-lahat: pamamahagi ng kuryente sa rack
Huwag gawin ito - 2.

Mga kagamitan sa pagkonekta

Kahit na ang pinaka-sopistikadong PDU ay hindi makakatulong kung ang kagamitan ay hindi nakakonekta nang tama at walang paraan upang masubaybayan ang pagkonsumo.

Ano ang maaaring magkamali? Medyo materyal. Ang bawat rack ay may dalawang power input; ang isang karaniwang rack ay may dalawang PDU. Lumalabas na ang bawat PDU ay may sariling input. Kung may nangyari sa isa sa mga input (basahin ang PDU), patuloy na mabubuhay ang rack sa pangalawa. Upang gumana ang scheme na ito, kailangan mong sundin ang ilang mga patakaran. Narito ang mga pangunahing (maaari mong mahanap ang buong listahan dito):

Ang kagamitan ay dapat na konektado sa iba't ibang PDU. Kung ang kagamitan ay may isang power supply at isang plug, ito ay konektado sa PDU sa pamamagitan ng ATS (awtomatikong paglipat ng switch) o ATS (Awtomatikong Transfer Switch). Sa kaso ng mga problema sa isa sa mga input o sa PDU mismo, inililipat ng ATS ang kagamitan sa malusog na PDU/input. Walang mararamdaman ang kagamitan.

Nakapares na load sa dalawang input/PDU. Ang backup na input ay magse-save lamang kung ito ay makatiis sa pagkarga ng nahulog na input. Upang gawin ito, kailangan mong mag-iwan ng reserba: i-load ang bawat input na mas mababa sa kalahati ng na-rate na kapangyarihan, at ang kabuuang pagkarga sa dalawang input ay mas mababa sa 100% ng nominal. Sa kasong ito lamang ang natitirang input ay makatiis ng doble sa pagkarga. Kung hindi ito ang kaso para sa iyo, kung gayon ang lansihin ng paglipat sa reserba ay hindi gagana - ang kagamitan ay mananatiling walang kapangyarihan. Upang maiwasan ang pinakamasamang mangyari, kami subaybayan parameter na ito.

Pagbabalanse ng pag-load sa pagitan ng mga seksyon ng PDU. Ang mga socket ng PDU ay pinagsama sa mga grupo - mga seksyon. Karaniwan 2 o 3 piraso. Ang bawat seksyon ay may sariling limitasyon ng kapangyarihan. Mahalaga na huwag lumampas dito at ipamahagi ang load nang pantay-pantay sa lahat ng mga seksyon. Well, gumagana rin dito ang kwentong may paired load, na tinalakay sa itaas.

Hayaan akong mag-summarize

  1. Kung maaari, pumili ng PDU na may functionality ng pagsubaybay.
  2. Kapag pumipili ng modelo ng PDU, mag-iwan ng ilang reserbang kuryente.
  3. I-mount ang PDU para mapalitan ito nang hindi nakakaabala sa iyong kagamitan sa IT.
  4. Kumonekta nang tama: ikonekta ang kagamitan sa dalawang PDU, huwag mag-overload ng mga seksyon at magkaroon ng kamalayan sa mga ipinares na load.

Pinagmulan: www.habr.com

Magdagdag ng komento