Aktualności

Dom / Aktualności / Wiadomości branżowe / Typy jednostek PDU w centrum danych: podstawowe, mierzone, monitorowane i przełączane

Typy jednostek PDU w centrum danych: podstawowe, mierzone, monitorowane i przełączane

Wyobraź sobie moment, w którym układ szafy zostaje zamrożony. Wybierane są serwery, podpisywany jest projekt sieci i ktoś pyta, ile gniazd potrzebuje każda szafa. To pytanie to niewłaściwe miejsce na rozpoczęcie. W centrum danych, wpisz zainstalowanych jednostek PDU — podstawowej, mierzonej, monitorowanej, przełączanej lub w pełni inteligentnej jednostki z licznikiem na wyjściu — decyduje o wiele więcej niż liczba wtyczek. Decyduje o tym, czy można zobaczyć obciążenie szafy bez chodzenia po podłodze, zrestartować zamrożony serwer o 2 w nocy bez podjazdu ciężarówki i wystawić fakturę klientowi kolokacyjnemu na podstawie zmierzonych kilowatogodzin, a nie szacunkowych.

Krótka odpowiedź: najpierw zablokuj warstwę pomiarową i przełączającą, następnie obudowę, a na końcu kombinację wtyczki i fazy. Zrób to w tej kolejności, a liczba gniazd prawie sama wypadnie z projektu.

Dwa urządzenia mają tę samą nazwę i tu zaczyna się zamieszanie

Wejdź do hali danych, a ludzie będą nazywać dwie różne rzeczy „PDU”. Jednym z nich jest montowany na podłodze moduł dystrybucji zasilania, czasami nazywany zdalnym panelem zasilania, który pobiera dużą ilość zasilania z zasilacza UPS i dzieli go na obwody odgałęzione dla rzędu szaf. Druga to listwa PDU do montażu w szafie, która przekazuje zasilanie do serwerów. W artykule mowa o drugim – urządzeniu przykręcanym do obudowy.

Drugi mit, który warto rozwiać: podstawowa listwa PDU do montażu w szafie to nie tylko listwa zasilająca w metalowej obudowie. The różnica między PDU a listwą zasilającą sprowadza się do prądu wejściowego, koordynacji wyłączników, montażu i faktu, że listwa PDU w szafie jest zaprojektowana tak, aby była zasilana z obwodu odgałęzionego UPS i obsługiwana pod napięciem w szafie.

Pięć typów listew PDU do montażu w szafie obok siebie

Każda listwa PDU dostępna na rynku jest odmianą jednego pytania: jaka część ścieżki zasilania jest widoczna, a jaką jej częścią można sterować zdalnie? Poniższa tabela przedstawia typową progresję.

Tabela 1: Pięć poziomów listew PDU do montażu w szafie i funkcje, które każdy z nich dodaje. „Opcjonalne” oznacza, że ​​funkcja jest dostępna w niektórych modelach, ale nie jest standardem dla tej warstwy.
Typ PDU Dozowanie na poziomie stojaka Dozowanie na poziomie wylotu Zdalne przełączanie Typowe dopasowanie
Podstawowe Nie Nie Nie Stałe ładunki niskiego ryzyka; małe biura; szafki ścienne
Dozowany Tak Nie Nie Planowanie pojemności, obciążenie zwrotne na szafę, wykrywanie hotspotów
Monitorowane Tak Tak Nie Mieszane szafy, witryny oparte na DCIM, szczegółowa alokacja kosztów
Przełączono Opcjonalne Opcjonalne Tak Zdalne ponowne uruchomienie, stopniowe włączenie zasilania, wyłączenie nieużywanych gniazd
Inteligentny (z licznikiem przełączanego gniazdka) Tak Tak Tak Rozliczanie kolokacji, wiersze o dużej gęstości i sztucznej inteligencji, automatyczne przełączanie awaryjne
Moc Poziom stojaka Poziom outletowy Zdalny pomiar pomiar przełączanie Podstawowe Dozowany Monitorowane Przełączono Inteligentny

Rysunek 1: Segmenty pełne są uwzględnione na tym poziomie; jasne segmenty są opcjonalne lub nieobecne.

Podstawową listwą PDU jest tablica rozdzielcza w stalowej rurze. Jednostka pomiarowa dodaje pomiar prądu na wejściu, zwykle na fazę. Monitorowana jednostka rozciąga to na każde gniazdko, dzięki czemu można zobaczyć, który serwer pobiera 400 W, a który jest bezczynny. Jednostka przełączana dodaje przekaźnik na każde gniazdko, a warstwa inteligentna łączy wszystkie powyższe funkcje z licznikami energii na gniazdko i interfejsami sieciowymi, takimi jak SNMP v3 lub Modbus TCP.

Configurable Power Distribution Units for Rack Power Konfigurowalne jednostki dystrybucji zasilania dla zasilania w szafie Zapoznaj się z konfigurowalnymi jednostkami PDU do dystrybucji zasilania w szafie, ze zdalnym monitorowaniem i sterowaniem, zabezpieczeniem przed przeciążeniem i pomiarem energii. Zobacz produkt →

Współczynnik kształtu: pionowe 0U, poziome 1U i jednostki montowane na podłodze

Pionowe jednostki PDU montuje się na tylnych szynach bocznych lub na ramie szafy i nie zajmują modułów stelażowych. Pasują do szaf o wysokości 42U i 47U, ponieważ pasek 0U zawierający od 24 do 36 gniazd zajmuje całą wysokość szafy i zapewnia krótkie kable, co zmniejsza plątaninę za serwerami. Poziome jednostki PDU o wysokości 1U są praktycznym wyborem w płytkich obudowach lub obudowach montowanych na ścianie, gdzie listwa o pełnej wysokości zasłaniałaby drzwi lub wejście kablowe.

Ile kosztuje każdy współczynnik kształtu

  • Pionowo 0U: brak utraty jednostek stelażowych, więcej wylotów, lepszy przepływ powietrza z tyłu; wymaga szafy o głębokości około 1000 mm lub większej.
  • Poziomo 1U: elastyczne rozmieszczenie i łatwa wymiana, ale zajmuje jednostkę stelażową i może blokować wylot gorących korytarzy w gęstych szafach.
  • Montaż na podłodze lub w rzędzie: zasilanie wielu stojaków z jednego panelu; wymaga planowania obwodów odgałęzionych i przejrzystego korytarza serwisowego.

Szczegóły fazy, złącza i wyłącznika, które zakłócają projekty

Błędy kompatybilności prawie nigdy nie wynikają z elektroniki pomiarowej. Pochodzą one z wtyczki od strony ściany i wyłącznika powyżej. O większości decydują trzy liczby.

  • Jednofazowe 230 V, 16 A lub 32 A: około 3,7 kW lub 7,4 kW na zasilanie — wystarczy na szafę sieciową lub lekką szafę obliczeniową.
  • Trójfazowe 400/415 V, 16 A lub 32 A: około 11 kW lub 22 kW na zasilanie, co jest typowym punktem wyjścia w przypadku gęstych rzędów obliczeń i procesorów graficznych.
  • Rodziny złączy: Gniazda C13 IEC 60320 mają natężenie znamionowe 10 A, a gniazda C19 16 A; strona wejściowa zazwyczaj wykorzystuje wtyczkę C20, C14 lub blokowaną wtyczkę IEC lub NEMA, w zależności od regionu.

Następnie zastosuj regułę ciągłego obciążenia. Zgodnie z praktyką NEC obwód odgałęziony zasilający sprzęt IT przez trzy godziny lub dłużej powinien być obciążony nie więcej niż 80 procent jego wartości znamionowych, zatem jednofazowe zasilanie 32 A odpowiada w rzeczywistości obciążeniu roboczemu 25 A. Pomijanie tego obniżania wartości znamionowych jest najczęstszą przyczyną, dla której w szafie uruchamia się wyłącznik podczas aktualizacji oprogramowania sprzętowego, która powoduje jednoczesne uruchomienie wszystkich wentylatorów.

Jaka szczegółowość pomiaru faktycznie Cię kupuje

Pomiar na poziomie szafy dobrze odpowiada na jedno pytanie: czy ta szafka zbliża się do granicy swoich możliwości? To wystarczy do zaplanowania wydajności i znalezienia szafy, która po cichu podwoiła swój pobór. Pomiar na poziomie punktu sprzedaży odpowiada na inne pytanie: kto z niego korzysta? W kolokacji lub współdzielonym laboratorium liczniki kilowatogodzin przypadające na gniazdko zamieniają rozliczenia w arytmetykę, a nie w argumenty. W hali korporacyjnej te same dane pozwalają śledzić wycofany z użytku serwer, który nigdy nie był odłączany od prądu i nadal pobiera 300 W.

Praktycznym szczegółem jest obsługa protokołów. Jednostka PDU, która raportuje wyłącznie za pośrednictwem portalu dostawców, tworzy silos; taki, który udostępnia rejestry SNMP lub Modbus TCP, może być odpytywany przez dowolny DCIM lub stos monitorujący, który już uruchomiłeś. Wiele jednostek akceptuje także czujniki środowiskowe na łańcuszku RJ45, co umożliwia korelację temperatury na wlocie z obciążeniem na tej samej desce rozdzielczej.

Redundancja: zasilanie A/B, obciążenia z podwójnym przewodem i przełączniki transferu

Większość serwerów korporacyjnych nie bez powodu ma dwa zasilacze: każdy z nich jest podłączony do innej jednostki PDU, każda jednostka PDU do innego UPS, a każdy UPS do innego źródła zasilania. Na miejscu obowiązuje zasada, że ​​obydwie jednostki PDU nigdy nie mogą dzielić ochrony na wejściu. Dwa paski podłączone do tego samego panelu dają wrażenie nadmiarowości i żadnych korzyści.

W przypadku sprzętu z jednym przewodem automatyczna jednostka PDU przełącznika zasilania pobiera dwa wejścia i wybiera jedno. Jest to rozsądny kompromis w przypadku przełączników i małych urządzeń, ale stanowi pojedynczy punkt awarii i nie należy go wykorzystywać do wspierania konstrukcji, która powinna być zasilana dwoma przewodami.

A B Pionowe zasilanie PDU w szafie 0U, A i B Ładowanie IT 1U między szynami Przełącznik montowany na górze szafy

Rysunek 2: Typowa gęsta szafa z zamontowanymi z tyłu pionowymi jednostkami PDU z osobnymi źródłami zasilania.

Dopasowanie PDU do szafki, w której się znajduje

Jednostka PDU, która fizycznie nie pasuje, jest przesyłką zwrotną. Przed zamówieniem należy zmierzyć głębokość użytkową za tylnymi szynami montażowymi; pionowy pasek z wylotami po obu stronach zwykle wymaga od 50 do 70 mm wolnej przestrzeni. Sprawdź sposób mocowania urządzenia, ponieważ montaż za pomocą przycisku i montaż na wsporniku nie są zamienne w przypadku obu marek szafek. Sprawdź także ruch drzwi – listwa zamontowana zbyt blisko tylnej ramy będzie blokować przeszklone drzwi w obudowie o głębokości 1000 mm.

Przepływ powietrza to druga połowa dopasowania. Jednostki PDU montowane z tyłu powinny znajdować się poza ścieżką gorącego wylotu powietrza z serwerów, a ich przewody powinny być prowadzone do pionowych prowadnic kabli, a nie przez powierzchnię wylotową. W tym właśnie pomaga spójna konstrukcja szafy: dopasowanie PDU do prawej akcesoria do zarządzania kablami w stojaku a panele zaślepiające mają większy wpływ na temperatury na wlocie niż dodanie kolejnego wentylatora.

ARC High-Load Floor-Standing Server Cabinet Szafa podłogowa serwerowa ARC o dużej nośności Stalowa szafa serwerowa o wymiarach 12U–47U z drzwiami siatkowymi, segmentowymi panelami bocznymi i konstrukcją o dużej wytrzymałości, dostosowaną do gęstej zabudowy szaf serwerowych. Zobacz produkt →

W przypadku wdrożeń o dużej gęstości sama szafa ogranicza wybór PDU. Rama 42U przeznaczona do dużych obciążeń zapewnia nośność, głębokość i prześwit z tyłu umożliwiające dopasowanie listwy trójfazowej 32 A bez zginania szyn montażowych.

CX-S-01 42U Free-Standing Network Cabinet CX-S-01 Wolnostojąca szafa sieciowa 42U Stojąca na podłodze szafa sieciowa 12U–47U z opcjonalnym wyświetlaczem cyfrowym, zamykanymi drzwiami i konstrukcją skupiającą się na przepływie powietrza do montażu w szafie. Zobacz produkt →

Krótka lista kontrolna wyboru

Z badań branżowych, takich jak coroczne globalne badanie centrów danych przeprowadzanego przez Uptime Institute, wynika, że większość szaf nadal mieści się w jednocyfrowym zakresie kilowatów, z niewielkim, ale rosnącym udziałem znacznie powyżej 20 kW. Właśnie z powodu tej rozpiętości jeden typ PDU nie może obsługiwać całego obiektu. Zanim zdecydujesz się na model, przeanalizuj te punkty.

  1. Policz przewody według typu złącza (C13 i C19) na szafę, a następnie dodaj 20% zapasu na rozbudowę.
  2. Wybierz warstwę pomiarową: poziom szafy w celu określenia wydajności, poziom wylotu w celu rozliczeń lub izolacji usterek.
  3. Potwierdź topologię zasilania: jedno lub trójfazowe, A i B na oddzielnych panelach oraz rozmiar wyłącznika poprzedzającego.
  4. Zastosuj obniżenie wartości znamionowych o 80% przy ciągłym obciążeniu i sprawdź, czy parametry wejściowe PDU nadal obejmują szafę.
  5. Sprawdź dopasowanie fizyczne: głębokość za szynami, metodę montażu i prześwit drzwi.
  6. Potwierdź ścieżkę monitorowania — SNMP, Modbus TCP lub API, które Twój DCIM już odpytuje.
  7. Zapytaj o części zamienne i aktualizacje oprogramowania sprzętowego, ponieważ przełączana jednostka PDU to urządzenie sieciowe z cyklem życia.

Często zadawane pytania dotyczące listew PDU do centrów danych

Jakie są cztery główne typy listew PDU stosowanych w centrach danych?

Podstawowe, metered, monitored and switched. A fifth tier, usually called intelligent or outlet-metered switched, combines per-outlet energy metering with remote switching and network management.

Jaka jest różnica między PDU a UPS?

UPS magazynuje energię i utrzymuje pracę sprzętu podczas awarii. Jednostka PDU dystrybuuje tylko energię, którą UPS lub narzędzie już dostarcza, dodając wyłączniki, gniazdka, liczniki i zdalne sterowanie.

Ile jednostek PDU powinna posiadać szafa serwerowa?

Dwa, z oddzielnymi źródłami zasilania, dla dowolnego stojaka ze sprzętem z podwójnym przewodem. Redundancja działa tylko wtedy, gdy listwy A i B nie mają wspólnego zabezpieczenia na wejściu.

Do czego służy przełączana jednostka PDU?

Zdalny power cycling of individual outlets, staged power-up after an outage, and disabling unused ports so nobody plugs an unauthorised device into the rack.

Jednofazowa czy trójfazowa listwa PDU do montażu w szafie — która?

Zasilanie jednofazowe pasuje do szaf sieciowych i lekkich mocy obliczeniowych do około 7 kW na zasilanie. Praktycznym wyborem staje się trójfazowy, dostarczający około 22 kW z zasilania 32 A.

Czy mogę używać zwykłej listwy zasilającej w szafie serwerowej?

Nie. Listwa PDU do montażu w szafie jest przystosowana do użytku w szafie, wyposażona w wyłączniki, gniazda IEC i obciążenia znamionowe, których nie jest w stanie zapewnić listwa domowa w hali danych pod napięciem.