Guida all'acquisto di una PDU: La migliore PDU per il tua architettura di alimentazione

Il fabbisogno di energia nei data center è in costante aumento, il che ha innescato la costante rivoluzione delle apparecchiature pertinenti, come le unità di distribuzione dell'alimentazione (PDU). Le PDU sono disponibili con una varietà di caratteristiche, potenze nominali e combinazioni di cavi di ingresso e uscita. Questa guida fornisce diversi fattori pratici da considerare per la scelta delle PDU per progetti di alimentazione che possono aiutarvi a prendere una decisione saggia per il vostro data center.

Cinque passaggi per scegliere la giusta PDU rack

Fase 1. Valutare la capacità di alimentazione

Una volta stabiliti i requisiti di alimentazione, le PDU per rack dovranno fornire un'alimentazione almeno sufficiente a sostenere il carico del rack. Pertanto, la determinazione del consumo di energia dei dispositivi da proteggere è la prima cosa da fare. La procedura di calcolo è semplice: Innanzitutto, sommare il consumo di energia effettivo o previsto delle apparecchiature da proteggere. Quindi, aggiungere uno spazio extra per tenere conto di possibili cambiamenti futuri, come declassamento e crescita. Infine, aggiungere la capacità extra per supportare le configurazioni di ridondanza. Per stimare la potenza massima richiesta si possono utilizzare tre metodi principali:

Metodo 1: Fare riferimento all'etichetta fornita

L'etichetta applicata al dispositivo indica la quantità di energia utilizzata. Quando le informazioni fornite sono descritte in ampere anziché in watt, è sufficiente moltiplicare gli ampere per le tensioni per ottenere il valore in watt. Si noti che il valore numerico previsto offerto dal fornitore è normalmente il valore massimo teorico. L'etichetta applicata al dispositivo indica la quantità di energia utilizzata. Il consumo effettivo di energia può essere inferiore durante le operazioni quotidiane. Tuttavia, è meglio fare i calcoli in base al consumo massimo teorico, anche se i dispositivi non funzionano continuamente al massimo livello.

Metodo 2: Rivolgersi al calcolatore di potenza online

Diversi produttori mainstream, tra cui Cisco, Dell e HP, hanno offerto calcolatori online in grado di stimare con maggiore precisione l'effettivo assorbimento di energia tenendo conto delle configurazioni specifiche (numero e tipo di schede, unità, ecc.).

Metodo 3: Determinare il consumo effettivo di energia

Ad esempio, con l'ausilio di un misuratore di wattora, per misurare la quantità di elettricità che passa attraverso l'apparecchiatura in un determinato momento o in un periodo di tempo. Inoltre, le PDU intelligenti sono in grado di monitorare l'utilizzo dell'energia per ogni presa in tempo reale e di raccogliere statistiche accurate sull'utilizzo dell'energia. Le informazioni dettagliate sull'alimentazione vengono fornite a livello di singole prese.

Dopo aver calcolato il consumo totale di energia, potete scegliere le PDU che soddisfano le vostre esigenze in base alle potenze nominali. Le PDU per rack con un'ampia gamma di potenze nominali possono essere classificate approssimativamente in tre categorie:

• PDU a densità standard (fino a 5kW)—ideali per armadi di cablaggio e sale apparecchiature che ospitano dispositivi tradizionali.

• PDU ad alta densità (da 5kW a 10kW)—offrono combinazioni di tipi di prese per supportare rack più affamati di energia.

• PDU ad altissima densità (da 10kW in su)—offrono fino a 48 prese per rack con telai e server multipli, ottimali per il consolidamento dei server.

Fase 2. Scegliere la potenza di ingresso disponibile per l'impianto

La potenza in ingresso può essere ulteriormente suddivisa in due parti principali: monofase e trifase. La prima utilizza una fase di corrente alternata, mentre la seconda adotta tre onde monofase insieme, ciascuna delle quali raggiunge il suo picco in momenti diversi.

A livello di rack in un tipico data center, l'unità di distribuzione dell'alimentazione è monofase o trifase:

• Monofase: Progettate per applicazioni a bassa densità. Le PDU monofase sono adatte ai server tradizionali 1U/2U. Si suggerisce a molte abitazioni e piccole aziende di adottare PDU con alimentazione monofase.

• Trifase: Destinate ai rack a più alta densità. Le PDU trifase offrono la scelta ottimale per trasferire l'alimentazione su lunghe distanze per le applicazioni a più alto wattaggio, e talvolta sono applicate nella rete elettrica, in strutture che alimentano motori pesanti e altri carichi di grandi dimensioni.

Le PDU monofase sembrano essere convenienti per l'investimento nelle fasi iniziali, tuttavia le PDU trifase riducono il numero di cavi che devono essere portati e gestiti nei cablaggi in rame. Se si passa da una distribuzione monofase a 208 V a una trifase a 208 V, è necessario un solo cavo in più per ogni caduta di tensione. Si ottiene il 73% di potenza in più con solo il 25-33% di cavi in rame. Per chi ha bisogno di un gran numero di cavi, l'adozione di PDU trifase può far risparmiare sia denaro che spazio.

La tabella seguente mostra la capacità di potenza continua in kW a ciascun amperaggio. I valori in grassetto rappresentano i livelli di potenza comunemente raccomandati dagli ingegneri.

Fase 3. Controllare le connessioni di alimentazione supportate

La National Electrical Manufacturers Association (NEMA) degli Stati Uniti e la International Electrotechnical Commission (IEC) sono i due standard principali a cui si conformano la maggior parte delle spine e delle prese delle PDU.

Potenza di ingresso/uscita: Di quale tipo di spina/presa PDU avete bisogno?

È più probabile che nei data center si trovino connettori NEMA con chiusura, come NEMA L5, NEMA L6 e NEMA L15. Le serie IEC 60309 e IEC 60320 offrono altre opzioni, tra cui C13 e C19 sono i tipi più comunemente utilizzati. I connettori di ingresso NEMA sono realizzati con valori di corrente da 15A a 60A, mentre gli standard IEC consentono fino a 250A, ma con valori tipici da 16A a 63A per le apparecchiature IT.

Anche la scelta delle prese della PDU per le spine dei dispositivi rack è fondamentale. Per gli alimentatori delle apparecchiature più piccole montate su rack, come i server 1U/2U, si utilizza in genere la connessione C13/C14, mentre gli alimentatori delle apparecchiature blade e degli switch modulari più grandi utilizzano normalmente la connessione C19/C20 a più alto amperaggio. Le prese C13 e C19, dotate di funzioni di blocco per impedire lo scollegamento accidentale delle apparecchiature IT, sono tipicamente utilizzate nelle installazioni IT a rack.

Di Quante prese PDU avete bisogno?

Per quanto riguarda i conteggi delle PDU, le prese C19 con conteggi più elevati saranno vantaggiose, poiché queste prese supportano entrambi i dispositivi con connettore C14 o C20. Una presa C13 non può essere utilizzata per alimentare un connettore C20 a più alto amperaggio. Per una situazione pratica, supponiamo che un rack ospiti 10 server tradizionali, ciascuno con doppio alimentatore. È necessaria una PDU con almeno venti prese C13 per questi 20 cavi di alimentazione. Se si intende riempire il rack con server 1U, è necessaria una PDU in grado di ospitare 42 cavi di alimentazione.

Fase 4. Confermare il piano di installazione

Una PDU da rack può essere montata in orizzontale o in verticale, a seconda del piano di installazione. Un'opzione è l'installazione orizzontale all'interno del rack, che può occupare spazio in RU; un'altra scelta è quella di montare una PDU in verticale sul retro o sul lato dell'armadio senza occupare spazio in RU. È comune vedere PDU montate verticalmente sul lato destro o sinistro di un armadio data center.

Fase 5. Garantire le funzionalità richieste delle PDU

Se avete bisogno solo di una distribuzione di base dell'energia, senza requisiti di misurazione locale o remota, la scelta di PDU di base vi consentirà di economizzare la spesa a costi accessibili. Se si desidera sapere quanta corrente passa attraverso la PDU, è possibile scegliere una PDU misurata con monitoraggio locale dell'alimentazione che misura e registra continuamente la corrente che passa attraverso la PDU su ogni fase. Se avete bisogno di una funzione di monitoraggio o gestione remota, le PDU monitorate e le PDU commutate soddisfano rispettivamente le vostre esigenze. Per una funzione avanzata come la ridondanza dell'alimentazione, le PDU ATS sono le più adatte.

Il grafico seguente fornisce un'illustrazione chiara che può aiutare a identificare questi tipi di PDU comuni.

Annotazioni:

✔ indica che tutti i modelli di questa famiglia di prodotti possiedono la caratteristica.

● significa che alcuni modelli di questa famiglia di prodotti sono dotati della funzione.

Raccomandazioni per PDU per applicazioni comuni

A parte i fattori teorici, l'idoneità di questo tipo di PDU alle vostre installazioni dipende principalmente dalle applicazioni pratiche. Individuate lo scenario applicativo della vostra situazione attuale e prendete in considerazione quanto vi abbiamo consigliato.

Conclusioni

La scelta di una PDU da rack deve essere effettuata dopo aver compreso il tipo di apparecchiatura che verrà installata. Le apparecchiature IT determineranno il tipo e la quantità di prese, nonché i requisiti di consumo energetico. Per prendere decisioni migliori, è necessario prendere in considerazione anche gli scenari applicativi reali. Individuare il tipo giusto di PDU con specifiche e funzioni adeguate per ottimizzare l'attuale architettura di alimentazione e creare un data center più gestibile.