PDU-tyypit palvelinkeskuksessa: perus, mitattu, valvottu ja kytketty

Kuvittele hetki, jolloin telineasettelu jäätyy. Palvelimet valitaan, verkkosuunnittelu allekirjoitetaan ja joku kysyy, kuinka monta pistorasiaa kukin kaappi tarvitsee. Tämä kysymys on väärä paikka aloittaa. Palvelinkeskuksessa tyyppi asentamasi PDU - perus-, mitattu, valvottu, kytketty tai täysin älykäs pistorasiaan perustuva mittausyksikkö - ratkaisee paljon enemmän kuin pistokkeiden lukumäärä. Se päättää, näetkö telineen kuorman kävellemättä lattialla, käynnistätkö jäätyneen palvelimen uudelleen kello 2:00 ilman kuorma-auton rullaa ja laskuttaako paikannusasiakasta mitattujen kilowattituntien perusteella arvioiden sijaan.

Lyhyt vastaus: lukitse mittaus- ja kytkentäkerros ensin, muotokerroin toiseksi ja kytke ja-vaihe -yhdistelmä viimeisenä. Tee se tässä järjestyksessä ja ulostulojen määrä melkein putoaa suunnittelusta itsestään.

Kaksi laitetta jakavat saman nimen, ja siitä hämmennys alkaa

Kävele datahalliin ja ihmiset kutsuvat kahta eri asiaa "PDU:ksi". Yksi on lattiaan asennettu virranjakeluyksikkö, jota joskus kutsutaan etävirtapaneeliksi, joka ottaa suuren syötön UPS:stä ja jakaa sen haarapiireihin telineiden riviä varten. Toinen on teline-PDU, joka sijaitsee kaapin sisällä ja antaa virran palvelimille. Tämä artikkeli käsittelee toista yksikköä, joka on pultattu koteloon.

Toinen myytti, joka kannattaa selvittää: perusteline-PDU ei ole vain metallikuorella varustettu jatkojohto. The ero PDU:n ja jatkojohdon välillä johtuu tulovirrasta, katkaisijan koordinoinnista, asennuksesta ja siitä, että teline-PDU on suunniteltu syötettäväksi UPS:n haarapiiristä ja huollettavaksi telineessä jännitteellä.

Viisi teline-PDU-tyyppiä vierekkäin

Jokainen markkinoilla oleva teline-PDU on muunnelma yhdestä kysymyksestä: kuinka suuren osan virtatiestä näet ja kuinka paljon voit ohjata etänä? Alla oleva taulukko näyttää tavanomaisen etenemisen.

Taulukko 1: Viisi teline-PDU-tasoa ja kunkin lisäämät toiminnot. "Valinnainen" tarkoittaa, että ominaisuus on joissakin malleissa, mutta se ei ole vakio kyseiselle tasolle.
PDU-tyyppi	Telinetason mittaus	Lähtötason mittaus	Kaukokytkentä	Tyypillinen istuvuus
Perus	Ei	Ei	Ei	Kiinteät, vähäriskiset kuormat; pienet toimistot; seinään kiinnitettävät kaapit
Mitattu	Kyllä	Ei	Ei	Kapasiteetin suunnittelu, telinekohtainen takaisinperintä, hotspot-tunnistus
Valvottu	Kyllä	Kyllä	Ei	Sekatelineet, DCIM-ohjatut sivustot, rakeinen kustannusten allokointi
Vaihdettu	Valinnainen	Valinnainen	Kyllä	Etäuudelleenkäynnistys, vaiheittainen käynnistys, käyttämättömien pistorasioiden poistaminen käytöstä
Älykäs (kytkimellä mitattu)	Kyllä	Kyllä	Kyllä	Colocation laskutus, tiheät ja tekoälyrivit, automaattinen vikasieto

Kuva 1: Kiinteät segmentit sisältyvät kyseiseen tasoon; vaaleat segmentit ovat valinnaisia tai puuttuvat.

Perus-PDU on teräsputkessa oleva jakotaulu. Mittausyksikkö lisää virrantunnistuksen tuloon, yleensä vaiheittain. Valvottu yksikkö laajentaa sen jokaiseen pistorasiaan, jotta näet, mikä palvelin kuluttaa 400 W ja kumpi on käyttämättömänä. Kytketty yksikkö lisää releen pistorasiaa kohti, ja älykäs taso yhdistää kaikki edellä mainitut pistorasiakohtaisiin energialaskuriin ja verkkoliitäntöihin, kuten SNMP v3 tai Modbus TCP.

Configurable Power Distribution Units for Rack Power

Konfiguroitavat virranjakoyksiköt telinevirtaa varten Tarkastele konfiguroitavia PDU:ita telinevirran jakamiseen kaukovalvonnalla ja -ohjauksella, ylikuormitussuojauksella ja energianmittauksella. Näytä tuote →

Muoto: pystysuora 0U, vaakasuora 1U ja lattiaan asennettavat yksiköt

Pystysuuntaiset PDU:t kiinnitetään takasivukiskoihin tai kaapin runkoon, eivätkä ne kuluta telineyksikköjä. Ne sopivat 42U- ja 47U-kaapeille, koska 24–36 pistorasian 0U-kaistale kulkee telineen koko korkeudella ja pitää johdot lyhyinä, mikä vähentää sotkua palvelimien takana. Vaakasuuntaiset 1U PDU:t ovat käytännöllinen valinta matalissa tai seinään asennettavissa koteloissa, joissa täyskorkea kaistale likaa oven tai kaapelin läpiviennin.

Mitä kukin muototekijä sinulle maksaa

Pysty 0U: ei telineyksiköitä kadonnut, enemmän ulostuloa, parempi ilmavirtaus takana; tarvitsee kaapin syvyyden noin 1000 mm tai enemmän.
Vaakasuora 1U: joustava sijoitus ja helppo vaihto, mutta se kuluttaa telineyksikköä ja voi estää kuumakäytävän pakokaasun tiheissä telineissä.
Lattialle asennettu tai rivitaso: syöttää useita telineitä yhdestä paneelista; vaatii haarapiirin suunnittelun ja selkeän huoltokäytävän.

Vaiheen, liittimen ja katkaisijan yksityiskohdat, jotka rikkovat projekteja

Yhteensopivuushäiriöt eivät juuri koskaan johdu mittauselektroniikasta. Ne tulevat seinän puolella olevasta pistokkeesta ja katkaisijasta ylävirtaan. Kolme numeroa ratkaisee suurimman osan siitä.

Yksivaiheinen 230 V, 16 A tai 32 A: noin 3,7 kW tai 7,4 kW syöttöä kohti – riittää verkkotelineeseen tai kevyeen laskentakaappiin.
Kolmivaiheinen 400/415 V, 16 A tai 32 A: noin 11 kW tai 22 kW syöttöä kohti, mikä on yleinen lähtökohta tiheille laskenta- ja grafiikkasuoritinriville.
Liitinperheet: IEC 60320 C13 pistorasiat ovat 10 A ja C19 pistorasiat 16 A; tulopuolella käytetään tyypillisesti C20-, C14- tai lukittavaa IEC- tai NEMA-liitintä alueesta riippuen.

Käytä sitten jatkuvan kuormituksen sääntöä. NEC-käytännön mukaan IT-laitteita vähintään kolme tuntia syöttävä haarapiiri ei saa olla kuormitettu yli 80 prosenttiin nimellisarvostaan, joten 32 A:n yksivaiheinen syöttö on realistisesti 25 A:n työkuorma. Vähennyksen ohittaminen on yleisin yksittäinen syy siihen, että teline laukaisee katkaisijan laiteohjelmistopäivityksen aikana, joka käynnistää jokaisen tuulettimen kerralla.

Mikä mittauksen tarkkuus todella ostaa sinulle

Telinetason mittaus vastaa hyvin yhteen kysymykseen: onko tämä kaappi lähellä rajaansa? Se riittää kapasiteetin suunnitteluun ja vetonsa hiljaa tuplaanneen telineen havaitsemiseen. Lähtötason mittaus vastaa toiseen kysymykseen: kuka sitä käyttää? Kolokaatiossa tai jaetussa laboratoriossa pistorasiakohtaiset kilowattituntilaskurit muuttavat laskutuksen aritmeettiseksi argumentiksi. Yrityshallissa samoilla tiedoilla voit seurata käytöstä poistettua palvelinta, jota ei koskaan irrotettu ja joka käyttää edelleen 300 W.

Käytännön yksityiskohta on protokollatuki. PDU, joka raportoi vain toimittajaportaalin kautta, luo siilon; sellainen, joka paljastaa SNMP- tai Modbus TCP -rekisterit, voidaan pollata millä tahansa jo suorittamallasi DCIM- tai valvontapinolla. Monet yksiköt hyväksyvät myös ympäristöanturit RJ45-ketjuun, jonka avulla voit korreloida tulolämpötilan saman kojelaudan kuormitukseen.

Redundanssi: A/B-syötteet, kaksijohtoiset kuormat ja siirtokytkimet

Useimmissa yrityspalvelimissa on kaksi virtalähdettä syystä: jokainen siirtyy eri PDU:lle, kukin PDU eri UPS:lle ja kukin UPS eri apuohjelmasyöttöön. Sääntö, jolla on merkitystä paikan päällä, on, että kaksi PDU:ta ei saa koskaan jakaa ylävirran suojausta. Kaksi nauhaa, jotka on kytketty samaan paneeliin, antavat sinulle vaikutelman redundanssista etkä mitään hyötyä.

Laitteissa, joissa on yksi johto, automaattinen siirtokytkin PDU ottaa kaksi tuloa ja valitsee yhden. Se on kohtuullinen kompromissi kytkimille ja pienille laitteille, mutta se on yksittäinen vika, eikä sitä tule käyttää tukemaan mallia, jonka olisi pitänyt olla kaksijohtoinen.

Kuva 2: Tyypillinen tiheä kaappi, jossa taakse asennetut pystysuuntaiset PDU:t erillisissä syötteissä.

PDU:n sovittaminen kaappiin, jossa se asuu

PDU, joka ei sovi fyysisesti, on palautuslähetys. Ennen tilaamista mittaa käyttösyvyys takakiinnityskiskojen takaa; pystysuora kaistale, jossa on ulostulot molemmilla puolilla, tarvitsee tyypillisesti 50–70 mm vapaata tilaa. Tarkista, miten yksikkö kiinnittyy, koska työkaluton painikekiinnitys ja kannakeasennus eivät ole keskenään vaihdettavissa kaappimerkkien välillä. Ja tarkista oven heilahdus – liian lähelle takarunkoa asennettu nauha likaa lasioven 1000 mm syvässä kotelossa.

Ilmavirta on istuvuuden toinen puoli. Takaosaan asennettujen PDU:iden tulisi sijaita palvelimien kuuman poistoreitin ulkopuolella, ja niiden johtojen tulee kulkea pystysuoraan kaapelin ohjaimiin eikä poistopinnan poikki. Tässä auttaa yhtenäinen telinerakenne: PDU:n sovittaminen oikeaan telinekaapeleiden hallintatarvikkeet ja pimennyspaneelit säästävät tulolämpötiloissa enemmän kuin toisen tuulettimen lisääminen.

ARC High-Load Floor-Standing Server Cabinet

ARC High Load lattialla seisova palvelinkaappi 12U–47U teräksinen palvelinkaappi, jossa verkkoovet, segmentoidut sivupaneelit ja suuri kuormitusrakenne tiiviisiin telinerakenteisiin. Näytä tuote →

Suuritiheyksissä käyttöönotoissa kaappi itse rajoittaa PDU-valintaa. Raskaille kuormille suunniteltu 42U:n runko antaa sinulle kuormitusluokituksen, syvyyden ja takavaran, joka sopii 32 A:n kolmivaiheiseen nauhaan ilman, että asennuskiskoja taivutetaan.

CX-S-01 42U Free-Standing Network Cabinet

CX-S-01 42U vapaasti seisova verkkokaappi Lattialla seisova 12U–47U verkkokaappi, jossa on valinnainen digitaalinen näyttö, lukittavat ovet ja ilmavirtaan keskittyvä muotoilu telinerakenteisiin. Näytä tuote →

Lyhyt valintalista

Toimialatutkimukset, kuten Uptime Instituten vuotuinen globaali palvelinkeskustutkimus, raportoivat jatkuvasti, että useimmat telineet ovat edelleen yksinumeroisten kilowattirajojen sisällä, ja niiden osuus on pieni mutta kasvava reilusti yli 20 kW. Tämä leviäminen johtuu juuri siitä, miksi yksi PDU-tyyppi ei voi palvella koko laitosta. Harkitse nämä kohdat ennen kuin sitoudut malliin.

Laske johdot liitintyypin mukaan (C13 vs. C19) telinettä kohti ja lisää sitten 20 prosenttia kasvuvaraa.
Päätä mittauskerros: telinetaso kapasiteetille, lähtötaso laskutusta varten tai vian eristämistä varten.
Vahvista syöttötopologia: yksi- tai kolmivaiheinen, A ja B erillisissä paneeleissa sekä ylävirran katkaisijan koko.
Käytä 80 prosentin jatkuvaa kuormitusta ja tarkista, että PDU:n tuloluokitus kattaa edelleen telineen.
Tarkista fyysinen sopivuus: syvyys kiskojen takana, asennustapa ja oven välys.
Vahvista valvontapolku – SNMP, Modbus TCP tai API, jota DCIM jo kysyy.
Kysy varaosista ja laiteohjelmistopäivityksistä, sillä kytketty PDU on verkkolaite, jolla on elinkaari.

Usein kysyttyjä kysymyksiä datakeskusten PDU:ista

Mitä neljää pääasiallista PDU-tyyppiä käytetään datakeskuksissa?

Perus, 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.

Mitä eroa on PDU:n ja UPS:n välillä?

UPS varastoi energiaa ja pitää laitteet käynnissä käyttökatkon aikana. PDU jakaa vain virtaa, jonka UPS tai apuohjelma jo tarjoaa, lisäämällä katkaisijat, pistorasiat, mittauksen ja kaukosäätimen.

Kuinka monta PDU:ta palvelintelineessä pitäisi olla?

Kaksi, erillisillä syötteillä, mihin tahansa telineeseen, jossa on kaksijohtoiset laitteet. Redundanssi toimii vain, kun A- ja B-liuskat eivät jaa ylävirran suojausta.

Mihin kytkettyä PDU:ta käytetään?

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

Yksivaiheinen vai kolmivaiheinen teline-PDU – kumpi?

Yksivaiheinen soveltuu verkkotelineisiin ja valonlaskentaan jopa noin 7 kW syöttöä kohti. Kolmivaiheista tulee käytännöllinen valinta sen yläpuolelle, sillä se tuottaa noin 22 kW 32 A:n syötöstä.

Voinko käyttää tavallista jatkojohtoa palvelintelineessä?

Ei. Teline-PDU on mitoitettu ja asennettu kaappikäyttöön, ja siinä on katkaisijat, IEC-pistorasiat ja kuormitusluokitukset, joita kotimainen nauha ei pysty tarjoamaan live-datahallissa.