Автоматические выключатели в центрах обработки данных защищают оборудование, но правильное управление оборудованием является ключом к надежной работе. Узнайте, как оптимизировать проектирование и развертывание.
Как и дома и офисы, автоматические выключатели в центрах обработки данных жизненно важны для регулирования электрического тока и защиты оборудования от перегрузок. Но в отличие от большинства других объектов, центры обработки данных сталкиваются с некоторыми уникальными проблемами, когда дело доходит до проектирования и управления автоматическими выключателями.
Чтобы оптимизировать использование автоматических выключателей в центрах обработки данных, в этом руководстве рассматриваются принципы их работы, проблемы, которые они могут создавать, а также передовые методы проектирования и установки систем автоматических выключателей.
Что такое автоматические выключатели в центрах обработки данных?
Автоматические выключатели для центров обработки данных — это компоненты электрической системы центра обработки данных, которые защищают оборудование от избыточного тока и электрических неисправностей.
Так же, как и автоматические выключатели, которые вы обычно найдете внутри распределительного щитка в подвале или кладовой вашего дома, автоматические выключатели в центрах обработки данных срабатывают, то есть разрывают соединение в электрической цепи, в ответ на проблемы в цепи.
Когда автоматические выключатели обнаруживают избыточный ток или неисправности, они обычно срабатывают всего за доли секунды, что достаточно быстро, чтобы предотвратить серьезное повреждение оборудования, подключенного к цепи.
Где расположены автоматические выключатели в центре обработки данных?
Обычно автоматические выключатели в центрах обработки данных контролируют поток электроэнергии к блокам распределения питания (PDU) и удаленным панелям питания (RPP). Серверы и другое оборудование подключаются к PDU и RPP, а автоматические выключатели действуют как посредники между основным источником электроэнергии и PDU и RPP, которые подключаются к ИТ-оборудованию.
При этом некоторые блоки распределения питания оснащены встроенными автоматическими выключателями, что теоретически исключает необходимость во внешнем автоматическом выключателе между источником питания и блоком распределения питания (хотя наличие внешнего автоматического выключателя в дополнение к встроенному автоматическому выключателю допустимо).
В редких случаях между блоками распределения питания или резервными блоками питания и отдельными серверами могут быть установлены выключатели, особенно в случаях, когда технические специалисты хотят изолировать электрическое соединение определенного устройства.
Проблемы проектирования и управления автоматическими выключателями в центрах обработки данных
Хотя автоматические выключатели в центрах обработки данных работают так же, как и автоматические выключатели на других объектах, в центрах обработки данных существуют некоторые особые проблемы, которые могут усложнить установку и управление автоматическими выключателями, в том числе:
-
Необходимость быстрого сброса : когда в центре обработки данных срабатывает выключатель, обычно крайне важно сбросить его как можно быстрее, чтобы предотвратить сбой серверов. (Часто серверы могут оставаться под напряжением в течение короткого периода времени от источника бесперебойного питания , поэтому, если вы сбросите выключатель достаточно быстро, вы избежите отключения сервера.) Это может не быть приоритетом в других условиях, где катастрофические результаты не произойдут, если сброс сработавшего выключателя займет больше нескольких минут.
-
Выключатели как отдельные точки отказа : если выключатель управляет потоком тока к PDU или RPP, обслуживающему несколько серверов, все серверы могут отключиться, если выключатель сработает.
-
Непредсказуемые будущие потребности в энергии : Будущие потребности в электроэнергии серверов может быть сложно предсказать, а схемы и выключатели, которые изначально работают хорошо, могут впоследствии создавать проблемы. Например, из-за возросших потребностей в энергии рабочих нагрузок ИИ выключатель, который был адекватен для обычных серверов, может начать срабатывать, когда он регулирует ток для серверов, которые обрабатывают энергоемкие задачи ИИ.
-
Влияние температуры окружающей среды на производительность : чувствительность некоторых автоматических выключателей зависит от температуры окружающей среды. Это означает, что в горячих средах, например, в серверных комнатах , выключатели могут стать более восприимчивыми к срабатыванию в случаях, когда на самом деле не произошло никаких электрических неисправностей.
Короче говоря, выключатели в центрах обработки данных могут быть более сложными в управлении и могут вести себя менее предсказуемым образом. В то же время последствия неожиданных срабатываний выключателей, как правило, более серьезны внутри центров обработки данных, поскольку практически ничто внутри центра обработки данных не будет функционировать без надежного источника электроэнергии.
Лучшие практики управления автоматическими выключателями в центрах обработки данных
Чтобы гарантировать, что автоматические выключатели внутри центра обработки данных надежно выполняют свою работу, не нарушая без необходимости поток энергии, рассмотрите следующие передовые практики:
-
Избегайте ненужных выключателей : как правило, не устанавливайте больше выключателей, чем вам нужно. Схемы с более чем одним выключателем имеют больше мест, где что-то может пойти не так, что приведет к таким проблемам, как отключение питания сервера.
-
Рассмотрите возможность использования выключателей для отдельных серверов : Исключением из практики, которую мы только что описали, являются случаи, когда отдельный сервер (или другая система) особенно подвержены возникновению электрических неисправностей. В этой ситуации установка выключателя только для этого сервера может помочь предотвратить влияние проблемы с сервером на другие устройства, поскольку выделенный выключатель сервера должен сработать до того, как проблема затронет основной выключатель.
-
Расположите выключатели централизованно : вместо того, чтобы разбрасывать выключатели по всему центру обработки данных, расположите их в центральном месте. Это облегчит сотрудникам задачу определения того, какой выключатель сработал в случае отказа.
-
Используйте электронные выключатели : некоторые автоматические выключатели оснащены электронными системами отключения. Они менее подвержены непредсказуемому поведению из-за таких проблем, как колебания температуры окружающей среды, что делает их более надежными для высокорискованных установок, таких как центры обработки данных.
-
Используйте выключатели с функциями автоматического сброса : усовершенствованные выключатели предлагают функции автоматического сброса, которые позволяют им восстанавливать подачу электроэнергии в цепь. Эта возможность снижает риск сбоев сервера в случаях, когда выключатель срабатывает из-за кратковременной проблемы и может безопасно сбрасываться автоматически после этого.
-
Развертывание блоков бесперебойного питания : как отмечалось выше, источник бесперебойного питания (ИБП) может обеспечить временное питание серверов в случае отключения цепи. Блоки бесперебойного питания являются важнейшей мерой безопасности, гарантирующей, что неожиданное отключение выключателя не приведет к внезапному отказу серверов.
-
Инвестируйте в мониторинг мощности : Системы мониторинга и учета мощности отслеживают общее потребление энергии в центрах обработки данных. Помимо помощи в выявлении возможностей для снижения потребления энергии и повышения устойчивости , мониторинг мощности может обеспечить видимость проблем, которые влияют на автоматические выключатели, например, цепи, ток которых обычно приближается к максимальному току, разрешенному выключателем.
