2016年NORD-4数据中心大厅。这是数据中心的一间空机器房。 您认为机架可以放在任何地方吗? 如果就这么简单!
我的名字叫Alexey,我在DataLine数据中心从事容量管理。 今天,我告诉您,在大厅内布置架子是正确的-这是一门完整的科学,有时甚至是艺术。
什么是容量管理?
数据中心的机房具有三个主要资源:空间,电源和冷资源。
所有这三个资源应平均消耗并同时用完。 实际上,之后是从事容量管理的人员。
如果您以可怕的方式放置设备,我们可能会遇到以下不愉快的情况:
- 房间的电完全被选中,房间的一半是空的;
- 大厅里挤满了人眼的架子,电或冷不足。
为什么一切都这么复杂? 数据中心专为具有一定功率,尺寸和冷却方案的机架而设计。 如果我们将带有设计参数的机架放置在大厅中,则不会有问题。 但是在生活中,这种情况不会发生,尤其是在商业数据中心中。 该设备以多种不同的方式出现:一些客户想要放置一对每个20 kW的机架,另一些客户想要100个每个5 kW的机架,另一些客户想要20个每个800 mm的宽机架,第四个,该设备从侧面散发出温暖的空气。 因此,每个放置请求都变成了一个小的优化任务,其中包含三个变量:位置,电和冷。 我们将进一步讨论它们。
关于地方
这也许是最不灵活的参数,因此每一厘米都很重要。 当我这样说时,这意味着我要用卷尺测量所有新大厅,以便将现实与图纸进行比较。 当安装机架时发现支架之间的距离比计划中的距离小1厘米时,我便开始这样做。 然后,为了挤进去,我不得不拆卸立柱的护套。
在大厅的平面图上,我还指定了活动地板下,墙壁和网络托盘上的所有对象。 如果客户希望使用从底层到天花板的围栏,则此信息很有用。
在计划中,我还标记了工程设备的服务范围。 该预留空间毗邻空调,配电盘和其他维修设备。 机架不应攀爬,尤其是要完全进入维修区域。
通常,服务区是根据设备护照注册的,但是我们以对象本身的大小为准。 例如,对于深度为900毫米的空调,其前面的维修区域将至少为900毫米。 因此,如有必要,我们可以将该设备拉出大厅。
因此确实要做 。
用红色标记的架子已经排满了,并爬入了空调维修区。 一团糟。关于电
这部分中最重要的是不要使可用容量过载。 要跟踪负载,您需要知道我们在项目中拥有什么,并跟踪已安装的机架。 从理论上讲,实际上,您将不会总是拥有所有介绍性的内容。 以下是其中一些情况:
大厅是空的,手头有数据中心/大厅/机架的设计容量,我们可以拒绝它。 我们根据这些数据填充房间,保留已占用和可用容量的记录,并防止它们过载。
如果您的大厅已经部分填充,并且没有占用空间的信息,我们将首先处理已安装的机架。 我们找出它们当前消耗了多少,以及允许它们“吃掉”多少。 例如,一个机架现在可以消耗2 kW功率,但是当安装在其下方时,保留5 kW功率用于增长。 接下来,我们检查项目文档:我们原则上看有多少容量。 经过一些简单的计算,我们了解了是否可以进一步放置机架。 如果是这样,那么多少功率。
房间里有设备机架,没有文档,没有人考虑的时候,这真的很糟糕。 同样,最好从已安装机架的清单开始。 接下来,我们需要了解我们在项目中拥有的东西。 我们去UPS,我们根据护照和它所提供的东西来查看其容量。 为简单起见,我将在示例中考虑1个UPS。
假设它的功率为450千瓦。 从此功率储备中减去10%,然后以405 kW的功率继续工作。 配电盘的功率为405 kW。 防护罩中有4台自动机器,每台自动机器-1排19机架。 连续-101.25 kW。 另外,我们检查该系列的输入断路器和UPS配电板上的设置。 设置可以降低,而不是101.25 kW,而可以是90 kW。 如果您未对设置进行任何操作,那么结果表明机架占5.3 kW。 这并不意味着现在我们只能安装5.3 kW的机架。 您可以或多或少地进行操作,主要是每次都要重新计算剩余电量。
重要提示:5.3 kW是一束光的功率。 从第二个开始接近相同的数字。 每个梁应仅承受额定功率的一半。 如果一个光束掉落,那么第二个光束将承受双重载荷。
与射线上的成对负载一起,必须注意配电板上相的成对负载。 当一相或两相过载时,就会发生所谓的相不平衡。 至少,这将意味着未充分利用可用容量。 同事在有关数据中心中的设备和电源监控的文章中写了更多有关此的内容。关于感冒
感冒与电力密切相关。 如果机架消耗5 kW,则大约会散发5 kW的热量。 我们通常认为,如果一间房间的设计功率为500 kW,那么该房间中所有空调的制冷能力也应为500 kW(加上一台备用空调的功率)。 也就是说,冷和电的储备必须相互抗衡。
非标货架及设备
当您需要放置标准机架(宽度600毫米,42个单元,5 kW)时,可以将其放置在有电和冷的地方。 当您需要在大厅中安装高负荷机架(8-30 kW)时,会产生一些细微差别。
例如,您需要放置30 kW的机架。 我们有一间空房间,放在房间的最开始,紧挨着空调。
现在想象一下附近的空调已关闭。 冷静,我们有备份。 如果是每个5 kW的普通机架,则工作中的空调会从容地拉走热空气,并且设备不会注意到任何东西。 但是30 kW的机架会产生一整团热量,只是不会沿着热通道散开。 最近的空调可以正常工作很重要。 如果破裂,则热空气开始重新加载到冷通道中,然后再次进入设备。 在几分钟之内,该机架中的设备将变得非常困难,监控将正常进行,机架将在运行风扇的帮助下运行。 设备将被抢救,但机架布局不佳的问题仍然存在。
根据经验,我们在大厅中确定了可以放置这种强大机架的区域。 如果某种空调器死了,其余的将能够从该机架中抽出热空气(参见图)。
红色的架子表示您不能放置重物的位置。 绿色-可以的话。 黄色是可以接受的,但仅在绝对必要时使用。为了帮助机架功率从8 kW起的冷却系统,我们使用通风门,通风板和冷走廊的隔热层。 如果已经选择了冷功率,它们不会产生额外的冷气,也不会节省热量,但是它们有助于控制气流并提高空调系统的效率。
通风门安装在8-11 kW机架的后壁上。 它们不会将热空气释放到热通道中,而是在风扇的帮助下立即将其向上引导。
通风门在11 kW以上的机架中,将有源通风砖(带风扇的多孔砖)添加到通风门中。 它们还将冷空气流引导至设备。 风扇板很聪明:它们读取机架上传感器的指示器并调整风扇速度。
这是通风砖。 这个甚至有一个小的显示屏如果客户有两排功能强大的机架,例如每机架15 kW,则将其隔离是合理的。
绝缘冷通道客户通常会带来三相机架。 并不是说这不是非常标准的,我们只是简单地设计了我们的第一个数据中心,主要是为单相机架设计的,三相负载的裕度很小(占总容量的10-15%)。 如果客户需要一个三相机架,那么他们只需将三相机器放在配电盘的备用部分即可。 顾名思义,三相机器比单相机器大三倍,占用更多空间,而且您不能放很多。 有时,客户有太多的三相机架,以致选择了配电盘中的备用电源,并且必须安装其他配电盘。
在我们最新的NORD-4数据中心中,我们已经预见到了这一刻。 在那里,功率通过活动地板下方的母线分配,这使您可以放置任何相位的机架。
在母线上,您可以安装单相和三相自动通常,设备从冷走廊的前面吸入空气,然后从后面将其扔进热走廊。 但这情况有所不同。 例如,设备从正面和背面吸入冷空气,而热空气则吹散。 对于这样的机架,在隔热的帮助下,他们将一个冷通道的分支组织成一个热通道。 它不是真正的风水,但可以。
对于030和040机架中的“非标准”设备,在热通道的中间进行了隔热有一些设备从一侧吸入空气,然后将热空气吹到另一侧。 我们将此设备安装在800毫米的机架上,以便冷空气和热空气流通。 他们从柜台前冷走廊的一侧放置了一个侧面气流组织单元:它将冷空气吸入前方,然后将其侧向向上吸入。 机架侧面的空间是隔离的,因此不会产生杂散的空气交换。
下部单元占用相同的侧面气流单元
从这一侧,冷空气进入设备。 在背景中,可以看到与热通道的绝缘。
设备左侧是可见的隔热层,不会将排出的热空气释放到冷通道中。围栏
客户通常与架子一起订购架子栅栏,特别是罐头。 需要对它们进行布置,以免占用大量可用空间,这意味着机架需要紧凑地布置,以便最终获得至少在某种程度上类似于矩形的东西。 但有时结果却如下图所示。

通常,防护网是从基本楼层(即活动地板下面也有防护网)建造的,并一直到天花板,以封闭网络托盘。
要躲开篱笆,您需要将通行证附加到ACS传感器上,或将手指附加到生物特征扫描仪上
围栏时间
栅栏二
围栏内放置了其他监视摄像机,有时还有音量传感器
但是围栏带有冷走廊的内置绝缘,可以说是2合1
容量管理工具
要监视机房中的空间消耗和电力消耗,无需使用昂贵且时尚的DCIM(数据中心基础架构管理)系统。 大厅占用率的统计数据可以保存在通常的Excel中。 收集有关大厅当前状态的信息(机架的位置,机架的功率,大小),并有条不紊地输入有关那里更改的信息:添加了哪些机架,哪些移出了。
输出将是一个非常有用的工具,它将帮助您了解在此房间中可以在哪里安装多少机架。
到此结束我对能力管理的简短介绍。 提出问题,如果您对您感兴趣的事情不在此列。
最后,这是OST-3数据中心大厅从2014年投入运营到今天的整个过程的清晰图片。
