Rack Konfigüratörü: Kaç Rack Gerekir

Rack konfigüratörü aslında neyi hesaplar

Gereken rack sayısı hiçbir zaman tek bir rakamla belirlenmez. Her rack aynı anda dört bağımsız sınırın altındadır: fiziksel yüksekliği kaç rack unit (U) olduğu, taban ve rack gövdesinin ne kadar ağırlık taşıyabildiği, besleyen devrelerin ne kadar akım verebildiği ve odanın soğutma sisteminin ondan ne kadar ısı çekebildiği. Bir rack hesaplama aracının değeri, her rack için bu dört sınırın tamamını kontrol edip önce hangisinin dolduğunu bildirmesinden gelir; çünkü tek bir kabine kaç ekipman koyabileceğinizi asıl belirleyen o sınırdır. O noktadan sonra ekipman eklerseniz sizi durduran dört sınırdan biridir, diğer üçü değil; hangisi olduğunu önceden bilmek ne satın alacağınızı değiştirir: gerçek tavan ağırlıksa daha fazla U hiçbir işe yaramaz, sınır taban yüküyse daha büyük bir devre de hiçbir işe yaramaz.

Rack unit yüksekliği ve EIA-310 standardı

Server rack ölçüleri EIA-310 standardıyla başlar: bir rack unit (1U) 44,45mm’dir, 19 inç gövdeye monte edilir ve tipik tam boy bir kabin 600mm genişlik, 1000-1200mm derinlikte 42U yüksekliğindedir. Toplam yükseklik kullanılabilir yükseklikle aynı şey değildir. Yatay PDU’lar ve patch panelleri U sayımına dahildir ve gerçek rack alanı kaplar; yan kanala monte edilen dikey, 0U bir PDU ise hiç yer kaplamaz. Bu ayırmalardan sonra gerçekçi kullanılabilir aralık 42U’luk bir kabinde 36-40U’dur; yukarıdaki araç varsayılan olarak 42U toplam ve 4U ayrılmış kullanır, yani 38U kullanılabilir verir, kendi kabin ve aksesuar seçiminize göre değiştirebilirsiniz.

Rack ağırlık sınırları: statik değer ve yükseltilmiş taban yükü

Ağırlık, insanların en son planladığı ama en önce çarptığı sınırdır, özellikle yoğun işlem yükünde. Tipik rack statik yük değerleri kabaca 1.000-1.360 kg, yükseltilmiş taban nokta yükü değerleri ise taban sistemine ve döşeme kalitesine göre kabaca 500-1.500 kg/m² aralığındadır. Buradaki her iki rakam da gösterge niteliğinde planlama değeridir, hassas mühendislik değeri değildir: sahanız için gerçek rakam, spesifik kabin modeline ve spesifik yükseltilmiş taban ya da döşeme özelliğine bağlıdır, ve bunu belirli bir kurulum için yalnızca bir yapı mühendisi doğrulayabilir. Bir rack ağırlık hesabı aracının yapabileceği şey sorunu erken işaretlemektir: örneğin GPU ağırlıklı bir rack, yükseklik başına ağırdır (tipik 0,5 U/kW yoğunlukta kabaca 15 kg/kW) ve genellikle mevcut U’sunu doldurmadan çok önce ağırlık sınırına çarpar. Bu durumda dürüst yanıt bu aracın içinde bir çözüm değildir; taban güçlendirmesidir, ve bu karar bir yapı mühendisine aittir, bir hesaplama aracına değil.

Devre kapasitesi: %80 sürekli yük kuralı

Dördüncü sınır elektrikseldir ve çoğu kaba tahminin kVA ile kW’ı karıştırarak yanlış gittiği yer tam olarak burasıdır. Bir devrenin kVA cinsinden kullanılabilir kapasitesi amper çarpı volt çarpı faz katsayısı (üç fazlıda kök 3) çarpı şalterin sürekli yük derating’idir; bu formülün hiçbir yerinde yükün güç faktörü görünmez, çünkü bir şalter kapasitesi arkasındaki ekipmanın hangi güç faktöründe çalıştığını bilmez ve umursamaz. Ekipman talebi ise ayrı bir hesaptır: kendi kVA rakamını bulmak için kW güç faktörüne bölünür, ve asıl karşılaştırdığınız iki kVA rakamıdır, biri arz biri talep. %80 sürekli yük derating kuralının kendisi NEC 210.19/210.20 ve standart TIA-942 veri merkezi uygulamasını izler: belirli bir akım için değerlendirilmiş bir şalter, sürekli çalışan bir yükte kendi değerinin %80’inin üzerinde yüklenmemelidir; IT ekipmanının yaptığı da tam olarak budur.

A+B besleme yedekliliği kullanılabilir kapasiteyi değiştirir, yalnızca kabloyu değil

Çoğu rack, genellikle A ve B olarak adlandırılan iki devreyle beslenir; bunların yedekli mi birleşik mi olduğu kullanılabilir kapasiteyi küçük bir marjla değil, kabaca yarı yarıya değiştirir. Yedekli A+B tasarımında her besleme tek başına tüm rack’i taşıyabilmelidir, çünkü diğer besleme aynı yük için yedek kapasitedir; kullanılabilir kapasite bu yüzden iki değil bir beslemenin değeridir. Birleşik tasarımda ise iki besleme yükü aynı anda paylaşır ve kapasiteleri toplanır, aynı devre değeri için kullanılabilir kapasiteyi kabaca ikiye katlar. Bu, odanın UPS tarafındaki N+1’e karşı 2N mantığıyla aynıdır: yedeklilik, kapasiteyi yedekte tutarak dayanıklılık satın alır, ve bu ayrımı modellemeyen bir rack hesaplama aracı ya yedekli bir rack’i ne kadar güvenle yükleyebileceğinizi olduğundan fazla, ya da birleşik bir rack’i olduğundan az gösterir.

Faz dengesi: önemli olan neden ortalama değildir

Tek fazlı ekipman, üç fazlı bir beslemenin üç fazına dağıtılır, ve dengesiz bir dağılım hem kapasiteyi boşa harcar hem de en az yüklü fazı kendi değerine göre zorlar. Önemli olan sayı en yoğun fazın ortalamanın ne kadar üzerinde olduğu değildir; her iki yöndeki en kötü sapmadır, çünkü ortalamanın epey altında çalışan bir faz da en az ortalamanın üzerinde çalışan bir faz kadar anlamlı bir uyarı işaretidir. İki fazı 10A, üçüncü fazı 4A çeken bir rack’te ortalama kabaca 8A’dir ve en kötü sapma hafif fazdadır, ağır fazlarda değil. Doğru kurulmuş bir faz dengesizliği kontrolü, hiçbir tek faz belirgin şekilde aşırı yüklü görünmese bile bu rack’i işaretler; bu da yalnızca ağır fazı kontrol eden daha basit bir yaklaşımın tam olarak kaçıracağı durumdur.

Hızlı tahmin mi tam ekipman listesi mi

Bir projenin iki farklı aşaması iki farklı başlangıç noktasına uyar. Erken aşamada, toplam kW rakamı ve bir profilden (standart işlem, depolama ağırlıklı ya da GPU) yapılan hızlı bir tahmin, o ekipman türü için tipik kg/kW ve U/kW oranlarını kullanarak saniyeler içinde planlama düzeyinde bir rack sayısı verir. Elinizde gerçek bir malzeme listesi olduğunda ise, öğe başına gerçek ağırlık, yükseklik ve güç rakamlarıyla bir ekipman listesi profil varsayımının yerini kendi rakamlarınızla alır ve hangi rack’te hangi sınırın bağlayıcı olduğunu gösteren rack bazında bir döküm ekler. İki sonuç da nihai bir yapısal ya da elektriksel tasarım olarak görülmemelidir; ikisi de bir veri merkezi rack planlaması konuşmasının başlangıç noktasıdır, bitiş noktası değil.

Soğutma ve hava akışı: odaların gözden kaçırdığı sınır

Rack kapasite planlaması sıklıkla U, ağırlık ve devrede durur, soğutmayı atlar; bu da yoğunluk arttıkça bir hataya dönüşür. Gereken hava akışı doğrudan ısı yükünden ve rack’teki tasarım sıcaklık artışından gelir: tipik 20°F (yaklaşık 11°C) artışta, bir rack yük başına kabaca 160 CFM (yaklaşık 272 metreküp/saat) gerektirir. Tek bir rack’te kabaca 25-30 kW’ın üzerinde, standart kabinet ve PDU seçimi tek başına genellikle yeterli değildir, ve hava akışı rakamı varsayılmak yerine bir soğutma uzmanıyla gözden geçirilmelidir; bu araç bu eşiği işaretler ama soğutma ekipmanının kendisinin bir hesaplama aracından seçilecek bir şey olduğunu ima etmez, etmemelidir de.

Sık sorulan sorular