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在高密度陈设中实施智能电源打点的留意事项

2017-03-14 11:33       来源:www.fu57.com   编辑:九河互联     阅读:  


跟着数据中心越来越多的陈设虚拟化和整合设备,以实现更高效的计较,平均机架功率密度也在不绝上升。仅仅几年

跟着数据中心越来越多的陈设虚拟化和整合设备,以实现更高效的计较,平均机架功率密度也在不绝上升。仅仅几年前的3 - 4 kW的一个平均机柜支持,到了本日,这一功率负载已经被视为低密度情况了。现如今,机柜容量为9 - 15 kW的环境早已经并不稀有,甚至在某些环境下会更高。

 

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表1:数据中心密度界说:AFCOM的数据中心研究所理事会文档。

跟着在每台机柜中所处置的事情负载量的一连增加,数据中心打点人员需要高度存眷机柜配电计策,以便可以或许以最小的打点开销实现最高程度的可用性和效率。

为了确保IT设备的高可用性功率,功率链上的所有功率组件都需要具备监控成果。

机架电源分派单位(PDU)代表了功率链的最后一站。因此,企业组织为高密度陈设选择具有监控成果的机架PDU是至关重要的。事实上,按照最近的研究表白,机架式PDU市场正在由更高的功率额定值、更多的智能产物需求、更富智能化和安详性成果特点的需求、功率设置供给的需求、容量筹划和长途节制所敦促。本文中,我们将与宽大读者诸君配合接头关于在这种高密度操纵运营情况下,实现有效的机柜级电源打点所涉及到的相关电气、物理和打点因素。文中列出了在高密度机柜中陈设智能PDU时所亟待思量的六大要害性因素,同时还涵盖了与陈设智能PDU相关的本钱和安详性的打点问题。

为高密度机柜选择智能机架PDU时的六大要害性留意事项:

适当的输入电路——以处置所需的容量

富裕的插座范例和密度——以插入所有设备

分支过量电流掩护范例——最大限度淘汰跳闸和停机间断所带来的滋扰

高情况温度品级——确保在热通道内的靠得住运行

适当的成果级别——在机架或设备级别举办监控

一连的监控——主动通知即将产生的问题

适当的输入电路

从公用供电服务机构输入数据中心内的功率凡是都是三相的。答允三相电源进入数据中心,可以或许以较低的电流强度传输所需的功率容量,因此具有较低的损耗量。企业组织可以选择为机柜提供三相或单相电源。在高密度机柜情况中,将三相电源供给给机柜带来了与为数据中心供给三相输入电源沟通的优势。下表展示了在北美和国际其他地域最常见的一相和三相电路可以处置的最大容量。

 

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如上表所示,对付北美地域的高出4.9 kW的机架密度,以及国际其他地域的为7.3 kW的机架密度,最有意义的是以三相电源供给给机柜。供给给机架的适当的三相电路由总的机架容量所需确定。凡是,,两个电源供给被用于每个机柜以支持冗余,而且每款PDU应可以或许支持机柜的全部负载。譬喻,假如机柜具有5 kW(5 VA)的负载,则每款PDU和支持电路的局限将调解为10 kW(10 VA)。

机柜级的三相电源不只有助于最大限度地淘汰损耗,并且简化了进入数据中心的所有三相输入功率的负载均衡。均衡负载通过保持中性电流和低谐波,带来了上游电气基本设施的最佳操作。

对付绿色环保数据中心规模的时机,数据中心还可以选择提供应机柜中设备的电压。大大都现代IT设备可以处置100 - 250V范畴内的电压。为IT设备选择较高的电压可低落电流耗损,从而低落损耗。这就是为什么北美地域的很多新建的数据中心均配置为240 / 415V的三相电源机柜供给,而不是典范的208V甚至120V的电源机柜供给的原因地址了。

富裕的插座范例和密度

在大大都数据中心,高密度机柜由以下设置构成:

在较高的机柜中装满1U / 2U服务器的机架——这些机柜凡是有大量较低电流强度的服务器,通过IEC 320 C14毗连器供电。对付这些陈设,适当的机架PDU应提供大量的IEC 320 C13插座。本日,仅仅只有少数的智能PDU提供商在其尺度形式的因素内具有多达60个C13插座,以支持45U或更高的机柜。

机架装有少数刀片机箱或数据中心级模块化网络互换机——这些机柜凡是具有较少的设备,所有设备都通过多个电源供电,每款设备利用一个或多个C20毗连器。对付这些陈设,需要具有大量C19插座的智能机架PDU.

在抱负的环境下,关于在智能PDU上用于支持的插座范例和密度的抉择该当在选择了企业组织所要陈设的IT设备之后举办。然而,假如必需较早地做出关于PDU的抉择,则发起选择可以或许提供C13和C19插座精采殽杂的智能PDU.选择插座数量更多的C19将老是更好的,因为这些范例的插座可觉得具备C14或C20毗连器的设备供电。另一方面,一款C13插座不能用于为具有较高电流强度的C20毗连器供电。同样,较小的机架安装设备(如1U / 2U服务器)中的电源凡是利用C14 / C13毗连,较大的刀片和模块化互换机设备中的电源凡是利用具有较高电流强度的C19 / C20毗连。

 

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当您不知道将在机柜中安排什么设备时,请选择具有C13和C19殽杂插座的PDU.

 

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选择具有锁定插座,并可以或许与尺度电源线共同利用的智能PDU.

无论插座范例是C13、C19照旧两者的殽杂,插座都应提供锁定成果,防备IT设备的意外断开。为了节减整个办理方案整体的前期本钱,锁定插座应可以或许支持尺度电源线。假如您企业选择利用专用电源线的型号,则需要为每款被供电的设备提供专用电源线的特别用度。

支途经量电流掩护

所有的智能PDU大于20A的电流,凡是有两个或两个以上的分支电路掩护,由过量电流掩护保险丝熔断器或断路器提供。强烈发起在保险丝断路器上选择断路器。当呈现跳闸时,断路器可以很容易地复位时,而保险丝则必需改换,并电源保持在外面,直到保险丝被替换。替换进程中,需要封锁整个PDU,以 及许可电工的过问执行,最终带来更高的平均妨碍修复时间。

断路器范例则是另一个重要的思量因素。断路器可以是热的,磁性的或磁性的液压系统。磁液压断路器是最不容易受到热变革的影响,并可以或许最大限度地淘汰跳闸,使其成为了高密度陈设的最佳选择。为了处置轻微的过载环境,选择具有100%额定值的磁液压断路器。分支过载电流掩护其他相关的重要成果包罗:

 

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A、超薄型断路器,以确保氛围流的最小滋扰

B、安详靠得住的UL 489认证目次(UL-listed)断路器

C、可以或许不绝地监控断路器或熔断器的状态,而不管所选择的PDU是何范例

 

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半高(low-profile)、UL 489认证目次、磁性液压断路器可处置更高的温度,防备误跳闸,而且不阻塞通过机柜的氛围流。

更高的情况温度额定值

为了保持高程度的效率并低落能耗本钱,高密度陈设具有更高的服务器进口温度,最终将转化为更高的服务器排气温度。一些数据中心还陈设了截止办理方案,以提高效率。所有这些法子使得热通道中的温度较高,而大大都垂直PDU安装此处。

为了确保PDU在这种温度上升的趋势下可以或许继承靠得住地事情,请务必思量具有高温度品级的PDU.为了具有最高的可用性,PDU还必需支持额定温度下的满载容量。因此,企业客户选择可以或许提供具有高温度品级的PDU的制造商,以满意当前和将来的业务实践的需要无疑是至关重要的。

 

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PDU都袒露在最高情况氛围温度下。故而企业客户应尽大概的选择一款具有最高温度评级的PDU.

智能PDU适当的成果级别

智能PDU具有差异级此外成果。每种成果在高密度陈设环境下的相关益处描写如下:

分支电路和相位级监控

这些参数的一连监控以及通过通知配置阈值的本领,确保了毗连的负载始终处于容量范畴内。相位级此外监控还确保负载保持均衡,以实现效率和最佳操作率。

电源插座的丈量

提供有关单个IT设备的能耗的信息,最终实现退款陈诉和更高的问责制。另外,尚有助于为单个设备配置基准能耗,这在选择要添加到机柜的新设备时很是有用。

电源插座的开关

通过为打点员提供什么设备从PDU得到供电的本领节制,确保符合的设置。作为最佳实践方案,所有未利用的插座应保持在“封锁”状态,直到打点员答允其毗连到新设备。这种成果还提供了在初始启动时按顺序打开设备以及识别未充实操作的设备的本领,可能在停电后将高浪涌电流最小化的本领。其还为悬挂的IT设备提供了长途轮回供电的本领。

综合的情况监测

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