ИБП в стойку серверной

В этой статье рассмотрим, как правильно выбрать источник бесперебойного питания – ИБП – в стойку в вашей серверной. Рассмотрим также, что эффективнее для вашего бизнеса – серверная стойка или серверный шкаф?

Какие же возникают вопросы и существуют варианты выбора систем бесперебойного питания?

Исходные данные

Правильный выбор ИБП в стойку в вашу серверную зависит от ответов на следующие вопросы.

Для чего предназначена наша система бесперебойного питания?

Какие задачи перед ней стоят?

Это могут быть следующие задачи:

• удержание в работающем состоянии и предохранение от мгновенного отключения в течение 1-2 минут, допустим, нескольких компьютеров в вашем офисе. Задача-максимум: нормальное закрытие всех используемых программ и приложений с сохранением данных;
• возможно, у вас – работающий сервер, и при отключении электроэнергии вам необходимо будет сохранять его рабочее состояние несколько часов, пока проблема с питанием не будет решена.

Таким образом, необходимо проанализировать мощность устройств, требующих защиты от внезапной потери электропитания – и время, на которое эта защита требуется.

Затем приступаем к анализу внешних условий электросети, в которых находится ваш офис или серверная.

• Бывают ли отключения электричества, надолго ли – и как часто?
• Какое входное напряжение у вашей сети? Случаются ли  скачки и провалы? Какая величина этих отклонений от нормы?
• Кроме того, анализируем, насколько устойчивы ваши приборы к подобным скачкам входного сигнала.

Приборы, которые имеют импульсные источники питания – нагреватели, компьютеры и т.д. – не чувствительны к этому. Однако, приборы, имеющие трансформаторные источники энергии, либо же те, которые чувствительны к помехам в электросети – более избирательны к качеству сигнала.

Виды ИБП и их особенности

Основные виды ИБП следующие:

• резервные, они же – off-line, standby или Back-UPS,
• линейно-интерактивные, они же – line-interactive или Smart-UPS,
• с двойным преобразованием, они же – on-line.

Рассмотрим плюсы и минусы этих типов.

Резервные ИБП

Основное его достоинства:

• Относительно невысокая стоимость;
• Низкий уровень шума;
• Достаточно высокий КПД в случае работы в сети.

Резервная ИБП подойдет вам в случае, если ваша внешняя электросеть достаточно стабильна, не показывает значительных скачков напряжения – оно удерживается в границах 200-230 V.

В отношении к защищаемой технике – это не должно быть что-то серьезнее, чем несколько компьютеров, маршрутизатор, и, допустим, сканер – принтер и другая офисная техника.

Недостатком является то, что вы не сможете влиять на выходное напряжение и стабилизировать его, но данный недостаток с лихвой покрывается относительно невысокой ценой.

Линейно-интерактивные ИБП

Такие ИБП подойдут уже для серверной, а не только для офисной техники и компьютеров.

Плюсы

Главное отличие линейно-интерактивного ИБП от резервного – в том, что у него в схему входит стабилизатор напряжения, который амортизирует скачки повышенного или пониженного напряжения во входной электросети, приводя его к норме.

При этом стабилизатор еще и оказывает влияние на батареи – экономит их расход и увеличивает срок службы.

Еще одно достоинство линейно-интерактивного ИБП: переключение его на работу от батареи происходит намного быстрее, чем у резервного.

По поводу сигнала: здесь существует зависимость от конструкции инвертора – будет иметь место или аппроксимированная форма сигнала, или же чистая синусоида.

Часто линейно-интерактивные ИБП выпускаются как встраиваемые в стойки, что также является сегодня большим достоинством.

Минусы

К немногочисленным недостаткам можно отнести несколько более высокий уровень шума по сравнению с резервными ИБП, хотя этот недостаток можно считать продолжением достоинства – это следствие использования активных систем охлаждения.

Несколько более высокая стоимость также может оттолкнуть од данного варианта, однако, можно рассмотреть модели в средней ценовой категории с лучшим соотношение цена / качество, например, APC Easy UPS On-Line серии SRV.

ИБП on-line

Это ИБП с двойным преобразованием входящего тока – наиболее мощная и надежная разновидность ИБП.

Плюсы

• Основное их отличие от линейно-интерактивных ИБП состоит в том, что эти устройства контролируют не только входное напряжение, но и его частоту.
• Они дают на выходе чистый синусоидальный сигнал.
• В случае перебоев с напряжением такие ИБП мгновенно и незаметно для защищаемых устройств переходят на аккумуляторные батареи.

Минусы

К минусам ИБП-онлайн можно отнести разве что из высокую цену.

Но и здесь возможны варианты. Например, ИБП для сервера в стойку 19 дюймов с хорошим соотношением цена/качество можно найти в каталоге «Русэлт». При выборе, конечно, можно воспользоваться консультацией специалистов и нужно проанализировать основные параметры ИБП.

Например, параметры Стоечного ИБП 1 кВА ИДП-1-1/1-1-220-ТА – стоимостью около 40 000 рублей – следующие.

Производитель:	АО Электромаш
Мощность:	1,0 кВА
Входные параметры
Номинальное входное/выходное напряжение:	220 / 220 В
Диапазон входного напряжения:	160-300 В
Время автономной работы:	8,5 мин
АКБ встроенные в ИБП:	2 штуки 12В по 9Ач свинцово-кислотные необслуживаемые
Тип исполнения:	в стойку 2U
Диапазон входных напряжений без перехода на батарею при нагрузке 100% <75% <50%	160-300 В 140-300 В 120-300 В
Частота входного напряжения	50±4Гц
Входной коэффициент мощности	0,95
Выходные параметры
Номинальная мощность	1000 ВА / 800 Вт
Номинальное напряжение	220 В ± 2%
Форма выходного напряжения во всех режимах	Синусоидальная
Коэффициент искажения синусоидальности выходного напряжения: линейная нагрузка нелинейная нагрузка	3% 6%

Как выбрать правильный ИБП необходимой мощности

Самый простейший способ подбора мощности ИБП следующий.

Складываем мощности всех защищаемых устройств согласно их техническим паспортам (причем, в расчет берется верхнее, пиковое, значение мощности) – и прибавляем к этой сумме 30%-ный запас надежности.

После расчета необходимой мощности ИБП выясняем необходимое нам  время его бесперебойной работы. Подбираем нужный нам ИБП с соответствующим временем автономной работы при данной нагрузке. Эта информация обычно содержится на сайте производителя – либо можно попросить консультацию в центрах обслуживания и сервиса.

Необходимо быть осведомленными о следующем факторе ценообразования. Два ИБП на 500 Вт будут стоить дороже, чем один ИБП на 1000 Вт аналогичной фирмы.

После выбора ИБП в стойку встает следующий вопрос: размещать технику серверной в стойке или серверном шкафу?

Сегодня для вертикальной установки серверного, вычислительного и телекоммуникационного оборудования используются металлические стеллажи специальной конструкции и размера – серверные стойки и серверные шкафы.

Серверная стойка или серверный шкаф. Плюсы и минусы

Серверные стойки устроены так, чтобы оборудование занимало минимум места и могло удобно соединяться патч-кордами, кабелями и оптическими кроссами.

Серверная стойка

Стандартная ширина стойки – 19 дюймов, причем этот размер включает и кромки, но встречаются и стойки шириной 23 и 24 дюйма – обычно они используются, если плотность соединительных кабелей очень высока и стандартной ширины не хватает.

Высота стойки измеряется в юнитах – U (можно встретить такие обозначения, как Rack Unit или RU), причем один U равен 1,75 дюйма.

Основное достоинство стойки – свободная вентиляция оборудования, находящегося в ней. Как известно, оборудование имеет свойство перегреваться, что для него очень опасно.

Кроме того, доступ к оборудованию в случае замены или ремонта значительно легче – по сравнению с закрытым шкафом.

Немаловажным достоинством является и более низкая стоимость – по сравнению с закрытыми шкафами аналогичных размеров.

Главным же недостатком является то, что оборудование не защищено от пыли, которая также может ему повредить.

Серверный шкаф

Конструкция серверного шкафа повторяет конструкцию стойки, к которой добавляются боковые панели и двери – сзади и спереди.

Обычно боковины и задняя дверца – перфорированные, для того, чтобы обеспечить необходимую вентиляцию греющемуся оборудованию. Боковины могут быть фиксированными или съемными, жалюзийными.

Верхняя панель имеет прорези для вентиляции и прокладки кабелей.

Чаще всего на нее наверху дополнительно монтируется вентиляторный блок. Он необходим по причине недостаточности циркуляции воздуха в шкафу, даже при наличии прорезей в стенках – и предохраняет оборудование от перегревания, удаляя из шкафа горячий воздух.

Передняя дверь делается из стали, может иметь отверстия для вентиляции, вставки из органического стекла, может быть также целиком выполнена из плексигласа – термопластичного пластика и иметь раму из алюминия. Обычно передняя дверь оснащается блокировочной системой.

Размеры серверного шкафа обычно чуть больше, чем стойки. Так, стандартная ширина – не менее 23,6 дюйма.

Высота чаще всего – 73,5 дюйма, в глубину – 31,5 дюйма.

Итак, рассмотрим параметры шкафа. Как часто бывает, недостатки – это продолжение их достоинств – и наоборот.

Достоинства шкафов

Грузоподъемность. Средний шкаф рассчитан на нагрузку не менее 400 кг, а дорогие модели могут нести до 1,5 тонн.

Кабель-каналы достаточно широкие, необходимое количество розеток и общий контур заземления – также являются достоинствои шкафов.

В серверном шкафу предусмотрены опоры и крепления, которые позволяют установить его не только в вертикальном, но и в горизонтальном положении.

Он хорошо защищает оборудование от загрязнений и пыли.

В шкафу, по сравнению со стойкой, доступ посторонних лиц – ограничен.

Что можно считать недостатками

Доступ для ремонта, обслуживания или замены оборудования затруднен – по сравнению со стойкой.

Вентиляция оборудования – хуже, чем на открытой стойке – по определению. Конечно, принимаются меры, чтобы нивелировать этот значительный недостаток. На крышке шкафа иногда располагают вент-блок. Кроме того, в шкафах могут применяться различные стратегии разделения воздушных потоков: сдерживание горячего коридора – или холодного – и другие.

Третьим значительным недостатком шкафа для массового потребителя является его значительно большая, чем у стойки, цена.

Комплектация серверной стойки

Обычно стойки комплектуются следующими позициями:

• Опоры – они нужны для тщательной регулировки вертикальности стойки и ее высоты от пола. Стойки бывают двухопорными и четырехопорными.
• Препятствующие скольжению стабилизаторы Anti-Tip – они особенно часто применяются в случае более тяжелых стоек и их наполнения, обеспечивая устойчивость конструкции.
• Если вы планируете передвигать стойку по помещению, хотя бы иногда – можно оснастить ее колесиками, которые блокируются при стационарном положении. В противном случае колесики – не обязательный элемент.
• Вертикальные монтажные рельсы – или рейки. Они производятся из стали или алюминия и имеют круглые или прямоугольные отверстия для удобства монтажа оборудования. Иногда на них консольно крепятся горизонтальные стеллажи – все зависит от размера помещения, наличия в нем достаточного свободного места – и состава оборудования.

Ну и напоследок – IT-аксессуары, это могут быть:

• Защитные плинтусы для электропроводки,
• Патч-панели,
• Оптоволоконные панели
• Удлинители
• Органайзеры,
• Кабельные крючки – и другие.

Какие бывают стойки и шкафы по типу конструкции

Серверные шкафы и стойки могут быть нескольких разновидностей, нужная выбирается в зависимости от сетевого оборудования и помещения.

Цельные сварные

Эти конструкции сложнее в доставке и дороже, но именно они выдерживают максимальный вес оборудования.

На основе двухрамного каркаса

Это рамные разборные конструкции. Они проще в монтаже, и также выдерживают значительные нагрузки.

Конструкции на основе четырех вертикальных стоек

Они менее устойчивы, в основном используются для размещения более легкого коммутационного оборудования, меньшего по размерам. Однако такие стойки более мобильны, их проще перемещать в случае необходимости.

И, как уже было упомянуто, стойки и шкафы могут быть вертикальными или горизонтально укрепленными.

Большие дата-центры, обладающие значительными ресурсами в плане помещений, обычно используют вертикальные шкафы и стойки – это позволяет им выдерживать серьезные нагрузки, системно подходить к вопросу вентиляции и подводу мощностей.

Если же у вас не такие большие помещения, не столь тяжелое и громоздкое оборудование – можно рассмотреть подвесные и горизонтальные шкафы и стойки. Они крепятся к стенам на необходимые по несущей способности анкерные болты.

Как выбрать необходимую серверную стойку или шкаф?

Когда вы выбираете необходимую стойку или серверный шкаф, нужно взвесить все факторы: мобильность, несущую способность, способ установки – на полу или консольный, подвесной, высоту в юнитах – она должна быть такой же, как высота ваших устройств – это может быть 18U, 22U, 32U, 42U.

Кроме того, если вы приобретаете шкаф, выбирается тип двери. Дверь из плексигласа – прозрачная – позволяет наблюдать за работой приборов, не открывая ее. В то же время стальная дверь – более надежна – по определению.

Нужно также продумать, какая вентиляция необходима для шкафа – количество перфорированных стенок и тип вентиляторого блока.

Какие проблемы решают серверный шкаф и стойка?

После того как оборудование серверной монтируется на стойку или в шкаф, решаются сразу несколько проблем, что позволяет увеличить надежность работы всей системы.

• Экономия пространства – вертикальная установка не нуждается здесь в дополнительном разъяснении.
• Кроме того, компактная установка приборов облегчает их администрирование.
• Немаловажно, что вертикальная установка является не абсолютно жесткой – она гасит вибрации, которые вредно сказываются на надежности оборудования.

После анализа своих ресурсов вы можете решить, что эффективнее приобрести для вашего проекта.

Если проект пока имеет небольшие масштабы – возможно, разумно приобрести менее дорогую стойку, которая, однако, не обеспечивает защиту от пыли и загрязнений, зато проблема вентиляции в ней не стоит.

Если же ваше оборудование громоздко и дорого, эффективнее для его размещения приобрести серверный шкаф с кондиционером

.

Серверные всегда размещаются в помещениях достаточной площади без окон. Нужно позаботиться и о том, чтобы план их установки был спроектирован таким образом, чтобы к оборудованию имелся свободный доступ для его обслуживания.