內部虛擬化機架之一。 我們對電纜的顏色指示感到困惑：橙色表示奇數電源輸入，綠色表示偶數。
這裡我們最常談論的就是「大型設備」——冷水機組、柴油發電機組、主配電盤。 今天我們來聊聊「小東西」——機架裡的插座，也稱為配電單元（PDU）。 我們的資料中心有 4 多個裝滿 IT 設備的機架，所以我看到了很多正在運行的東西：經典的 PDU、具有監視和控制功能的「智慧」PDU、普通插座塊。 今天我將告訴您有哪些 PDU，以及在特定情況下更好的選擇。
PDU 有哪些類型？
簡單的套接字塊。 是的，每個家庭或辦公室都有同樣的東西。
從形式上來說，這並不完全是工業用 IT 設備機架中意義上的 PDU，但這些設備也有風扇。 此解決方案的唯一優點是成本低（價格從 2 盧布起）。 如果您使用無法安裝標準 PDU 的開放式機架，並且您不想在水平 PDU 下丟失設備，他們也可以提供協助。 這又回到了儲蓄的問題。
還有很多缺點：這類設備並不總是具有針對短路和過載的內部保護，您無法監控指示燈，更重要的是您將無法控制插座。 大多數情況下，它們位於機架底部。 這不是用於斷開設備的插座最方便的位置。
一般來說，在以下情況下可以使用「試點」：
- 你有數千台伺服器，你需要省錢，
- 您可以在不了解實際消費情況的情況下盲目連接設備，
- 為設備停機做好準備。
我們不使用這個，但我們有客戶實踐得很成功。 確實，他們為其服務建立基礎設施的方式使得數十台伺服器的故障不會影響客戶端應用程式的效能。
便宜又開朗。
垂直放置。
「啞巴」PDU。 實際上，這是一款經典的 PDU，用於 IT 設備機架，這已經很好了。 它們具有適合放置在機架側面的外形尺寸，從而可以輕鬆地將設備連接到它們。 有內部保護。 這類PDU沒有監控功能，這意味著我們不會知道哪些設備消耗了多少電量，以及內部實際發生了什麼。 我們幾乎已經沒有這樣的 PDU 了，而且一般來說它們正逐漸從大規模使用中消失。
此類 PDU 的價格為 25 盧布起。
帶監控功能的“智慧型”PDU。 這些設備有“大腦”，可以監控能耗參數。 有一個顯示屏，顯示主要指標：電壓、電流和功率。 您可以按各個網點群組來追蹤它們：部門或銀行。 您可以遠端連接到此類 PDU 並設定將資料傳送到監控系統。 他們會寫入日誌，您可以從中看到發生的所有情況，例如 PDU 何時關閉。
他們還可以計算消耗量（kWh）進行技術核算，以便了解機架在一定時間內的消耗量。
這些是我們向客戶提供出租的標準 PDU，也是我們資料中心內的大部分 PDU。
如果你買的話，準備好每人花75萬盧佈吧。
來自我們內部 PDU 監控的圖表。
帶控制功能的“智慧型”PDU。 這些 PDU 在上述技能的基礎上加入了管理功能。 最酷的 PDU 控制和監控每個插座：您可以打開/關閉它，這在任務是遠端重新啟動伺服器的情況下有時是必要的。 這既是此類 PDU 的優點，也是其危險之處：普通用戶可以在不知不覺中進入 Web 介面，點擊某些內容，然後一次重新啟動/關閉整個系統。 是的，系統會就後果向您發出兩個警告，但實踐表明，即使是警報也不能總是防止魯莽的用戶操作。
智慧型 PDU 的一個大問題是控制器和顯示器過熱以及故障。 PDU通常安裝在機架後部，熱風從這裡吹出。 那裡很熱，控制器無法處理。 在這種情況下，不需要完全更換 PDU；可以熱更換控制器。
嗯，成本相當高 - 從 120 萬盧布起。
控制PDU可以透過每個插座下的指示來識別。
在我看來，PDU 中的控制功能是個人喜好的問題，但監控功能是必須具備的。 否則，將無法追蹤消耗和負載。 稍後我會告訴你為什麼這很重要。
如何計算所需的PDU功率？
乍一看，這裡的一切都很簡單：根據機架的功率選擇 PDU 的功率，但也有細微差別。 假設您需要一個 10 kW 的機架。 PDU 製造商提供 3、7、11、22 kW 的型號。 選擇 11 kW，不幸的是，您會錯的。 我們必須選擇 22 kW。 為什麼我們需要這麼大的供應？ 我現在就解釋一切。
首先，製造商通常以千瓦來表示 PDU 功率，而不是千伏安，這更正確，但對普通人來說並不明顯。
有時製造商自己會造成額外的混亂：
在這裡他們首先談論 11 kW，
在詳細描述中，我們討論的是 11000 VA：
如果您使用的是水壺和類似的消費者，那麼 kW 和 kVA 之間就沒有區別。 帶有水壺的 10 kW 機架將消耗 10 kVA。 但如果我們有IT設備，那麼那裡就會出現一個係數（cos φ）：設備越新，這個係數越接近0,93。 醫院 IT 設備的平均水準為 0,95–10。 因此，配備 IT 的 10,7 kW 機架將消耗 10,7 kVA。 這是我們得出 XNUMX kVA 的公式。
Ptotal= Pact./Cos(φ)
10/0.93=10.7千伏安
好吧，你會問一個合理的問題：10,7 小於 11。為什麼我們需要 22 kW 的遙控器？ 還有第二點：設備的功耗水平會根據一天中的時間和一周中的日期而變化。 分配電源時，需要考慮到這一時刻，並為波動和浪湧預留約 10% 的空間，以便當功耗增加時，PDU 不會過載而導致設備斷電。
10 kW 機架 4 天的消耗圖表。
事實證明，我們必須在現有的 10,7 kW 的基礎上再增加 10%，因此 11 kW 的遙控器不再適合我們。
遙控型號
定相
製造商功率，kVA
功率 DtLN，kW
1 樓
3,7
3
1 樓
7,4
6
3 樓
11
9
3 樓
22
18
根據 DataLine 的特定 PDU 型號的功率表片段。 考慮到從 kVA 到 kW 的轉換以及白天浪湧的儲備。
安裝功能
當 PDU 垂直安裝在機架的左側和右側時，使用起來最為方便。 在這種情況下，它不佔用任何有用的空間。 標準情況下，機架中最多可安裝四個 PDU - 兩個位於左側，兩個位於右側。 最常見的是，每一側放置一個 PDU。 每個 PDU 接收一個電源輸入。
機架的標準「主體套件」是 2 個 PDU 和 1 個 ATS。
有時，機架中沒有空間容納垂直 PDU，例如，如果機架是開放式機架。 這時臥式 PDU 就可以派上用場。 唯一的問題是，在這種情況下，您將不得不接受機架中 2 到 4 個設備的遺失，具體取決於 PDU 型號。
這裡 PDU 吃了 4 個單位。 當需要區分同一機架中的兩個客戶端時，也會使用這種類型的 PDU。 在這種情況下，每個客戶端將有一對單獨的 PDU。
碰巧選擇的機架不夠深，伺服器伸出來，擋住了 PDU。 這裡最可悲的不是某些插座會閒置，而是如果這樣的 PDU 發生故障，您將不得不將其直接埋在機架中，或者關閉並移除所有乾擾設備。
不要這樣做 - 1。
不要這樣做 - 2。
連接裝置
如果設備連接不正確且無法監控功耗，即使是最複雜的 PDU 也無濟於事。
可能會出什麼問題？ 一點 。 每個機架有兩個電源輸入；標準機架有兩個 PDU。 事實證明，每個 PDU 都有自己的輸入。 如果其中一個輸入發生問題（讀取 PDU），機架將繼續在第二個輸入上運作。 為了使該方案發揮作用，您需要遵循一些規則。 以下是主要內容（您可以找到完整列表 ):
設備必須連接到不同的 PDU。 如果設備有電源和插頭，那麼它會透過ATS（自動轉換開關）或ATS（自動轉換開關）連接到PDU。 如果其中一個輸入或 PDU 本身出現問題，ATS 會將裝置切換到正常的 PDU/輸入。 設備不會感知到任何東西。
兩個輸入/PDU 上的成對負載。 只有當備用輸入能夠承受掉下輸入的負載時，備用輸入才會儲存。 為此，您需要留有儲備：每個輸入的負載小於額定功率的一半，並且兩個輸入上的總負載小於標稱值的100%。 只有在這種情況下，剩餘的輸入才能承受雙倍的負載。 如果您不是這種情況，那麼切換到備用的技巧將不起作用 - 設備將保持斷電狀態。 為了防止最壞的情況發生，我們 這個參數。
PDU 部分之間的負載平衡。 PDU 插座被組合成群組 - 部分。 通常是2或3件。 每個部分都有自己的功率限制。 重要的是不要超過它並將負載均勻分佈在所有部分。 嗯，上面討論的配對負荷的故事在這裡也適用。
讓我總結一下
- 如果可能，請選擇具有監控功能的 PDU。
- 選擇PDU型號時，要留有一定的電力儲備。
- 安裝 PDU，以便在不影響您的 IT 設備的情況下進行更換。
- 正確連接：將設備連接到兩個 PDU，不要使部分過載並注意成對負載。
來源： www.habr.com