вопросы и ответы

Обзор системы питания и времени резервного копирования

Режимы питания ВПС

1. Нормальный режим работы
   • Когда энергопотребление стабильно, УПС преобразует переменную энергию в постоянный ток для зарядки батареи. Он также обеспечивает чистую, стабильную энергию для устройств во время колебаний напряжения, скачков или других проблем с питанием.
2. Режим работы обхода
   • Если УПС сталкивается с перегрузкой, перегревом или сбоем, он переходит в режим обхода, где питание поставляется непосредственно из сети электропередач.Этот режим использует технологию синхронизации для обеспечения бесперебойного переключения с нулевым временем простоя.
3. Режим работы батареи
   • Во время отключения электроэнергии УПС преобразует хранимую постоянный ток из батареи в переменный ток для поддержания питания устройств.
4. Режим обхода обслуживания
   • Во время технического обслуживания УПС питание направляется через ручный обход, чтобы обеспечить непрерывное питание устройств во время обслуживания УПС.

Улучшение надежности УПС

1. Избыточность серии
   • Два блока УПС соединены таким образом, что резервный УПС берет на себя ответственность в случае отказа первичного, обеспечивая непрерывное питание.
2. Избыточность выпуска
   • Два выхода UPS объединяются через преобразователь избыточности. Если один из них не работает, преобразователь переключается на резервный источник без прерывания питания.
3. Параллельная избыточность
   • Несколько блоков UPS работают вместе. Если один из них выходит из строя, остальные блоки берут на себя управление, что позволяет проводить горячую замену во время технического обслуживания.

Время резервного копирования

• Факторы, влияющие на время резервного копирования:
  Время резервного копирования зависит от емкости батареи и нагрузки.
• Типичные применения:
  • Небольшие домашние/офисные UPS: ~20 минут.
  • Крупные промышленные БАДы: 1-10 часов (настраиваются с расширенной конфигурацией батареи).

Что такое интегрированный шкаф распределения электроэнергии?

Ключевые особенности:

1. Интегрированный дизайн:
   • Включает такие подсистемы, как UPS, распределение энергии, охлаждение, шкафы и противопожарная защита.
   • Все подсистемы управляются и контролируются посредством единой системы, что уменьшает сложность проводки и конструкции.
2. Надежность:
   • Система UPS обеспечивает непрерывное и стабильное питание для обеспечения нормальной работы оборудования ИТ.
   • Системы точного охлаждения поддерживают температуру и влажность рабочей среды для предотвращения сбоев оборудования в результате перегрева.
3. Гибкость и адаптивность:
   • Интегрированный шкаф имеет полностью герметичную конструкцию, что позволяет ему работать в суровой помещенной среде без необходимости специального серверного зала.
   • Подходит для различных сценариев применения, включая краевые вычисления и небольшие центры обработки данных.
4. Мониторинг в реальном времени:
   • Оборудована системой мониторинга окружающей среды и оборудования для непрерывного отслеживания рабочего состояния устройств и оперативного решения проблем.

Что такое модульный УПС?

Ключевые особенности:

1. Модульная конструкция:
   • Модульный шкаф действует как рамка, в то время как силовые модули работают как ящики, которые могут быть добавлены или удалены по мере необходимости.
   • Поддерживает технологию горячего обмена, позволяющую заменять или обслуживать модули без прерывания работы системы.
2. Высокая надежность:
   • Использует технологию параллельной избыточности N + X, чтобы обеспечить функционирование системы даже в случае отказа некоторых модулей.
   • Уменьшает отдельные точки отказов и повышает общую доступность системы.
3. Гибкость и масштабируемость:
   • Модульная конструкция поддерживает конфигурацию по требованию, что позволяет пользователям выбирать количество модулей на основе текущих потребностей и расширять мощность в будущем.
   • Каждая стойка модулей может быть полностью отделена, что позволяет легко регулировать емкость в соответствии с требованиями бизнеса.
4. Энергоэффективность:
   • Использует технологию многоуровневого инвертора для уменьшения гармонических искажений и потерь мощности.
   • Оптимизированный дизайн системы улучшает плотность мощности и снижает общую стоимость владения (TCO).
5. Легкость обслуживания:
   • Технология горячей замены позволяет быстро заменять неисправные модули, минимизируя время технического обслуживания и риски простоя.

Сценарии применения:

Как выбрать правильный уровень центра обработки данных для вашего бизнеса?

Для компаний, которые могут терпеть случайные простои сети серверов в течение обычного рабочего времени или выходных, ЦОДы T1 и T2 обычно достаточны.такие как авиакомпании, компании электронной коммерции, финансовые компании, компании онлайн-игр и т. д., которые имеют высокие требования к онлайн-сетям, они обычно выбирают ЦОД T3 или T4.

В настоящее время наиболее часто используемые компьютерные комнаты - это компьютерные комнаты T3 или компьютерные комнаты T3+ (стандарт уровня T3+ выше уровня T3 и ниже уровня T4).Есть относительно мало компьютерных комнат уровня T4, которые требуют большего объема инвестиций и используются больше для военных и других более важных ресурсов.

О центре обработки данных IDC Строительство компьютерного зала T1, T2, T3, T4 уровень стандартное введение

Компьютерный зал I уровня инфраструктуры центра обработки данных: отсутствие избыточных объектов (может обеспечить 99,67% доступности, до 28,8 часов простоя в год)

Центр обработки данных T1 предоставляет инфраструктуру компьютерного зала для поддержки информационных технологий за пределами офисной среды.бесперебойный источник питания (UPS) для фильтрации пиков мощности, снижение напряжения и мгновенные отключения электроэнергии; специальное охлаждающее оборудование, которое не отключается в конце обычного рабочего времени;и генераторы двигателей для защиты функций ИТ от длительных отключений электроэнергии.

Компьютерный зал центра обработки данных уровня II с избыточной мощностью: с избыточными возможностями (может обеспечить 99,75% доступности, до 22 часов простоя в год)

T2 data center computer room facilities include all T1-level functions and add redundant critical power and cooling components to provide selected maintenance opportunities and increased safety margins to prevent IT process interruptions caused by computer room infrastructure equipment failuresИзбыточные компоненты включают оборудование для питания и охлаждения, такое как модули UPS, охлаждающее оборудование и генераторы двигателей.

Tier III - Одновременное обслуживание помещения центра обработки данных: доступно несколько путей, только один путь работает, с избыточными возможностями и может поддерживаться одновременно (обеспечение 99.98% доступности, с максимальным временем простоя 1,6 часа в год)

Центры обработки данных T3 включают все функции T1 и T2 и не требуют отключения оборудования для замены и обслуживания. Redundant transmission paths for power and cooling are added to the redundant key components of the T2 data center so that each component required to support the IT processing environment can be shut down and maintained without affecting IT operations.

Комната ЦОД IV уровня с отказоустойчивостью: с избыточным оборудованием и возможностями отказоустойчивости (обеспечивая 99,99% доступности, с максимальным временем простоя 0,8 часа в год)

Инфраструктура центра обработки данных T4 построена на уровне T3, добавляя концепцию отказоустойчивости в топологию инфраструктуры помещения.Пропускная способность требует, чтобы все компоненты питания и охлаждения были полностью излишнимиЕсли какой-либо компонент энергоснабжения или охлаждения инфраструктуры выйдет из строя, обработка будет продолжаться без перерыва.Только сбои компонентов из двух различных электрических или охлаждающих путей могут повлиять на обработку ИТ.

О центре обработки данных IDC Строительство компьютерного зала T1, T2, T3, T4 уровень стандартное введение

Компьютерный зал I уровня инфраструктуры центра обработки данных: отсутствие избыточных объектов (может обеспечить 99,67% доступности, до 28,8 часов простоя в год)

Центр обработки данных T1 предоставляет инфраструктуру компьютерного зала для поддержки информационных технологий за пределами офисной среды.бесперебойный источник питания (UPS) для фильтрации пиков мощности, снижение напряжения и мгновенные отключения электроэнергии; специальное охлаждающее оборудование, которое не отключается в конце обычного рабочего времени;и генераторы двигателей для защиты функций ИТ от длительных отключений электроэнергии.

Компьютерный зал центра обработки данных уровня II с избыточной мощностью: с избыточными возможностями (может обеспечить 99,75% доступности, до 22 часов простоя в год)

T2 data center computer room facilities include all T1-level functions and add redundant critical power and cooling components to provide selected maintenance opportunities and increased safety margins to prevent IT process interruptions caused by computer room infrastructure equipment failuresИзбыточные компоненты включают оборудование для питания и охлаждения, такое как модули UPS, охлаждающее оборудование и генераторы двигателей.

Tier III - Одновременное обслуживание помещения центра обработки данных: доступно несколько путей, только один путь работает, с избыточными возможностями и может поддерживаться одновременно (обеспечение 99.98% доступности, с максимальным временем простоя 1,6 часа в год)

Центры обработки данных T3 включают все функции T1 и T2 и не требуют отключения оборудования для замены и обслуживания. Redundant transmission paths for power and cooling are added to the redundant key components of the T2 data center so that each component required to support the IT processing environment can be shut down and maintained without affecting IT operations.

Комната ЦОД IV уровня с отказоустойчивостью: с избыточным оборудованием и возможностями отказоустойчивости (обеспечивая 99,99% доступности, с максимальным временем простоя 0,8 часа в год)

Инфраструктура центра обработки данных T4 построена на уровне T3, добавляя концепцию отказоустойчивости в топологию инфраструктуры помещения.Пропускная способность требует, чтобы все компоненты питания и охлаждения были полностью излишнимиЕсли какой-либо компонент энергоснабжения или охлаждения инфраструктуры выйдет из строя, обработка будет продолжаться без перерыва.Только сбои компонентов из двух различных электрических или охлаждающих путей могут повлиять на обработку ИТ.

Какой уровень комнаты в центре обработки данных?

Классификация помещений для центров обработки данных IDC - это отраслевые стандарты, созданные Институтом времени безотказной работы для оценки методов строительства инфраструктуры центров обработки данных. The grade classification system provides a consistent evaluation method for the data center industry to evaluate various data center facilities based on the expected room infrastructure performance or uptime.

Чем выше уровень помещения центра обработки данных, тем выше производительность объектов, таких как помещения помещений, сетевые коммуникации, оборудование для хранения, питание помещений, система охлаждения,резервные ресурсы, и т. д. Центр обработки данных разделен на 4 класса, а именно Tier1, Tier2, Tier3 и Tier4. Уровни центра обработки данных T4>T3>T2>T1.

Размер центра обработки данных зависит от размера организации и ее ресурсов..

С продолжающимся развитием технологий консолидации серверов, таких как виртуализация и более продвинутые процессоры,Многие организации перешли от измерения размера центров обработки данных по физическому пространству и вместо этого измеряют размер по плотности. Плотность определяет расход энергии центра обработки данных. Размер и плотность центра обработки данных могут быть определены путем понимания его вычислительного пространства и пиковой нагрузки киловатт,которые можно разделить на четыре категории плотности центра обработки данныхНизкий, средний, высокий и очень высокий.

Несмотря на то, что на одном и том же площади теперь может разместиться все большее количество серверов и массивов хранения, необходимо учитывать физический размер центра обработки данных.Площадь является важным фактором в обсуждении планировки и оказывает большое влияние на вопросы плотностиИспользуйте его, чтобы оценить емкость и использование данного зала центра обработки данных.

Какой размер дата-центра вам подходит?

Различные типы организаций и различные отрасли требуют разных размеров и плотности центров обработки данных.и эпоху оборудованияНапример, если вы все еще используете довольно много старых технологий,Тогда подумайте о небольшом центре обработки данных с более традиционной сетевой и серверной архитектурой.

Когда вы расширяете свой центр обработки данных, вы можете увеличить плотность, объединив серверы и внедряя новые технологии обработки.Вы можете получить дополнительную вычислительную мощность, сохраняя тот же физический след.

Почему размеры центров обработки данных важны?

Большие центры обработки данных не являются более эффективными, чем малые, и наоборот.

Большие центры обработки данных имеют некоторые преимущества по сравнению с небольшими, включая пространство для расширения и определенные инструменты.инструменты управления инфраструктурой центра обработки данных (DCIM) могут быть реализованы для мониторинга и управления объектомDCIM означает включение дополнительного оборудования и программного обеспечения в центр обработки данных, что означает увеличение нагрузки на персонал.Это делает DCIM более подходящим для крупных центров обработки данных, которые имеют ресурсы для его реализации и могут получить отдачу от инвестиций..

Для небольших центров обработки данных, внедрение виртуализации может повысить эффективность. Виртуализация может уменьшить потребности в пространстве, энергии и охлаждении, и упростить миграцию нагрузки, защиту данных,и другие задачи сервера.

Размер единицы UPS

Размер центра обработки данных определяет его потребление энергии. Вы можете определить размер бесперебойного источника питания (UPS) путем измерения нескольких показателей.Но у AC есть реактивность., что уменьшает количество доступной энергии.

Чтобы рассчитать мощность, необходимую для вашего центра обработки данных, используйте следующую формулу: Ватты = Вольты х Амперы х Фактор мощности, где фактор мощности - это соотношение доступной мощности к общей поставляемой мощности.Как только вы определите свои потребности в энергииНапример, если вы планируете иметь нагрузку 80 кВт, вы должны использовать систему мощностью 112,5 кВт с коэффициентом мощности 0.9Это обеспечивает некоторое пространство для маневрирования, если вам время от времени нужно больше энергии, и также позволяет устанавливать дублированные системы питания.

Правильное настройка серверных стеллажей

Правильная настройка серверной стойки зависит от размера вашего центра обработки данных.Большинство стойки могут вместить серверов до 19 дюймов в ширинуНекоторые серверные стойки имеют место для кабелей питания и сетевой кабели, но некоторые нет.
Размеры стойки могут варьироваться в зависимости от поставщика, поэтому убедитесь, что вы точно знаете ширину, высоту и глубину ваших стойки серверов и понимаете, как поместить их в план вашего этажа.Даже слегка большие стойки могут повлиять на воздушный поток и сдерживание, особенно в центре обработки данных с узкой планировкой и конкретной конфигурацией.

Миссия центра обработки данных заключается в том, чтобы обеспечить арендаторам возможность передачи данных между их серверами, устройствами хранения и конечными пользователями.

Для выполнения этой миссии требуются три компонента:

• Управление сетевым оборудованием ЦОД
• Энергетическая инфраструктура для поддержания работы сети, охлаждения и ИТ-оборудования
• Инфраструктура охлаждения для удаления тепла, генерируемого всеми этими схемами

В центре обработки данных, который может поддерживаться одновременно, критически важное оборудование является избыточным.Системы питания и охлаждения работают, даже если компонент отключен из-за технического обслуживания или отказа.

Редуктивность сети означает, по меньшей мере, две независимые точки входа кабеля, по меньшей мере, два различных конференц-зала для обмена данными и по меньшей мере две системы распределения кабеля.Крайне важно обеспечить, чтобы физические сетевые элементы входили в центр обработки данных из независимых источников, чтобы избежать отдельных точек отказа вверх по течению от центра обработки данных..

Редундальная инфраструктура электроснабжения означает два независимых источника питания, два бесперебойных источника питания и две независимые системы распределения электроэнергии.такие как воздухообменники, охладителей и насосов, также требует избыточности.

Сеть

Данные поступают и выходят из центра обработки данных по волоконно-оптическим кабелям, управляемым провайдерами сети, или по "темному волокну", предназначенному и управляемому одним арендатором." что означает, что они позволяют любому оператору развернуть свою сетевую инфраструктуру и проложить волоконно-оптические кабели в объекты.

Энергетическая инфраструктура

Генераторы на месте: одновременно обслуживаемые дата-центры должны быть в состоянии продолжать работу в течение не менее 12 часов в случае отключения общественного питания.Это требует на месте возможностей генерации энергии., такие как дизельные генераторы и достаточное количество топлива, хранящегося на месте, для их питания.

Бесперебойное электроснабжение: вместо того, чтобы подключаться непосредственно к ИТ-оборудованию арендаторов, электроэнергия объекта направляется через систему UPS для защиты серверов, маршрутизаторов,и другое оборудование от нарушений, таких как перебои в питании, и для обеспечения временного аварийного питания в случае отключения электроэнергии для поддержания работы центра обработки данных.

Распределение электроэнергии: электроэнергия распределяется непосредственно в зал обработки данных и нанимателей ‒ ИТ-оборудование через UPS.

Охлаждение

В одном здании центра обработки данных потребляется достаточно электроэнергии, чтобы обеспечить электроэнергией 36 000 домов.

На рынке существует целый ряд технологий инфраструктуры охлаждения, и "лучший" зависит от типа работы, которую выполняет ИТ-оборудование, местного климата,и компромиссы между энергоэффективностью и водоэффективностью.

При прочих равных условиях замкнутые цикл воздушного охлаждения охладители используют меньше воды, но больше энергии, чем системы испарительного охлаждения на водной основе.где возобновляемая энергия легко доступна, ведущие разработчики центров обработки данных все больше полагаются на охлаждаемые воздухом холодильники.Эти системы используют воду, закачиваемую через трубопроводы с замкнутым циклом, для извлечения тепла из зала данных и отброса его во внешний воздух.

Оборудование информационных технологий

Большие центры обработки данных хранят оборудование ИТ стоимостью в сотни миллионов долларов, а еще более ценные ИТ-системы и собственные данные являются сердцебиением большинства предприятий.

Эти данные хранятся на серверах в центрах обработки данных. Если вы стоите внутри центра обработки данных, вы увидите большое помещение с рядами серверов на стойках.

Охлажденный подающий воздух может поступать в стойки серверов различными способами, в том числе через поднятый полный пол, через канализацию над стойками или через ряды вентиляторов, выстилающих зал обработки данных,которые уместно называются "стены вентилятора". "

По мере увеличения плотности в помещениях для обработки данных арендаторы могут искать более продвинутые методы охлаждения, включая использование жидкостного охлаждения для дополнения или замены принудительного воздуха.жидкостное охлаждение с использованием оборудования, такого как теплообменники задней двери, или даже прямое охлаждение с помощью чипов, может быть включено в традиционные данные залы с принудительным воздухом.

Некоторые операторы центров обработки данных стали пионерами погружения охлаждения для повышения эффективности, однако технология не была широко принята из-за необходимости специализированных серверов, оборудования,и материалы для работы системы.

Как конкретный зал обрабатывает данные зависит от конкретных потребностей арендатора.часто предпочитают стандартизированное развертывание в своих портфелях, но конфигурация холла данных одной компании может значительно отличаться от конфигурации конкурентов.

Ensuring that data hall designs support the broadest range of tenants and allow for deployment of customer-requested configurations at any time without one-off customization means that data center operators must develop deep relationships with tenants and experienced teams that understand operational needs.

Это неотъемлемая часть ценности центра обработки данных для домов и магазинов.Разработчики центров обработки данных должны найти место, которое ближе всего к конечным пользователям и имеет самый высокий уровень инфраструктуры.

Для обеспечения того, чтобыЦентры обработки данныхДля обеспечения быстрого и стабильного обслуживания пользователей при одновременном обеспечении надежной доходности инвесторов операторам центров обработки данных необходимо учитывать несколько факторов:

Факторы выбора участка

Экономичное, стабильное энергоснабжение

Низкий риск стихийных бедствий

Сильная сетевая связь

Доступность возобновляемой энергии

Доступ к техническим специалистам

Критические для миссии активы

Энергохранилище UPSПринимает новую архитектуру топологии, объединяющуюмодульные УВСПри этом достижение сверхвысокой доступности и сверхвысокой надежности системы,эффективно улучшает эффект энергосбережения системы, экономит углерод и уменьшает потребление, а также создает большую ценность для пользователей.

В плане производительностиУПС для хранения энергииимеет несколько основных особенностей:
1. до 100% зарядки + 100% нагрузки, обеспечивая при этом безопасность нагрузки и удовлетворяя требованиям быстрого пополнения мощности,он может достичь двух зарядов и двух разрядов для повышения эффективности: система поддерживает 100% зарядку и 100% загрузку одновременно, обеспечивая быстрое пополнение батареи при восстановлении городского питания или низкой цене электроэнергии,при этом не влияя на нормальное питание грузаФункция с двумя зарядами и двумя разрядами заряжается при низкой цене электроэнергии и разряжается при пике,максимальное использование разницы в ценах на электроэнергию и повышение экономической выгодыКроме того, эта функция оптимизирует стратегию зарядки и разрядки батареи, уменьшает количество глубоких разрядов батареи и продлевает срок службы батареи.Он разряжается во время пикового потребления энергии и заряжается во время низкого потребления энергии, снижая расходы на электроэнергию.
2Гибкая стратегия управления энергией, сеть и аккумулятор могут совместно питаться, и соотношение нагрузки может устанавливаться по мере необходимости: система поддерживает совместный режим питания сети и аккумулятора,и пользователи могут гибко устанавливать соотношение нагрузки в соответствии со состоянием сетиПрименение этой мощности может уменьшить пиковую проектную мощность передней части системы, снизить затраты на мощность и справиться с ограничениями мощности в слабых районах сети.Эта стратегия не только улучшает эффективность использования энергии, но также повышает адаптивность и экономичность системы.
3Самостоятельно разработанная интеллектуальная платформа мониторинга, поддерживающая гибкие настройки системы и мониторинг мощности и доходов в режиме реального времени:Энергохранилище UPS оснащено самостоятельно разработанной интеллектуальной платформой мониторинга, который поддерживает гибкую конфигурацию, мониторинг и анализ данных в режиме реального времени.Информация о доходах и неисправностях через платформу для оптимизации стратегий работыПлатформа также поддерживает предсказательное обслуживание, раннее предупреждение о потенциальных неисправностях и сокращение времени простоя.платформа предоставляет подробные отчеты об анализе доходов, чтобы помочь пользователям оценить эффективность системы и экономическую отдачу и реализовать интеллектуальное управление.
4Подлинная модульная конструкция, дальнейшее улучшение плотности мощности, высокая надежность и высокая доступность: модульная конструкция делает систему очень гибкой и масштабируемой,и пользователи могут добавлять или удалять модули в соответствии со своими потребностями для достижения "расширения по требованию"При отказе одного модуля система может автоматически переключаться на резервный модуль для обеспечения бесперебойного питания.Конструкция с высокой плотностью мощности обеспечивает большую мощность в ограниченном пространстве за счет оптимизации рассеивания тепла и конструкции, который особенно подходит для центров обработки данных или промышленных областей с ограниченным пространством.
5Система более эффективна, используя новую топологию и технологию управления для значительного сокращения потерь продукции и электромагнитных помех.Высокоэффективные силовые установки третьего поколения еще больше улучшают эффективность преобразования энергииЭффективность может достигать до 96,5% в режиме двойной конверсии.
6. минималистическая компоновка, всеобъемлющая защита, глубоко оптимизируя разумную компоновку ПКБА-плат и компонентов в силовом модуле, улучшая конструкцию теплораспределительного канала,достижение минималистской сборки, минимальное обслуживание, чрезвычайная надежность и всеобъемлющая защита на уровне устройства, значительно улучшая адаптивность продукта к окружающей среде.

Из-за ограничений топологии цепей и ранних силовых устройств,традиционная частота питания УПС должна иметь встроенный трансформатор на выходном конце для повышения напряжения, чтобы достичь рабочего напряжения, требуемого нагрузкойВ то же время трансформатор на выходном конце также может в определенной степени буферизировать воздействие нагрузки на UPS.Это эквивалентно трансформатору изоляции, образующему дополнительный слой изоляции для системыВ современных модульных УПС, модуль питания, как правило, оснащен предохранителями на входе/выходе, а выход также изолирован реле,который может играть ту же роль, что и изоляционный трансформатор силовой частотной машиныВ то же время, как только модуль питания выходит из строя, DSP может быстро реагировать и изолировать неисправный модуль от системы.модульная УБС не снизит надежность системы из-за отсутствия изоляционного трансформатораНаоборот, изоляционный трансформатор традиционной силовой частотной машины становится все труднее адаптировать к потребностям новых центров обработки данных, таких как высокая плотность, высокая эффективность,и гибкая установка из-за таких факторов, как большой размер и большой весВ то же время, потеря самого трансформатора не только снизит эффективность системы, но и генерирует много тепла, сокращая срок службы внутренних компонентов UPS.
За исключением некоторых специальных сценариев, сценариев, в которых требуются изоляционные трансформаторы, становится все меньше и меньше.