ЦОД в бизнес-центре

24 февраля 2014 г. | Белик Сергей

ЦОД будет располагаться внутри бизнес-центра. У клиента есть часть оборудования и систем, которая должна работать круглосуточно, и категорийность надежности электропитания нагрузки равна категорийности ИТ-оборудования. Интегратор предложил не ставить 2 системы с резервированием N+1, а установить единую систему с резервированием 2(N+1), аргументируя такое решение меньшей стоимостью. Есть ли риски и логично ли это?

Отвечает Сергей Белик, коммерческий  директор  компании Insightecs. Специализация Insightecs охватывает полный комплекс работ по проектированию и строительству центров обработки данных под ключ — от формирования требований до комплексных испытаний. 

В формулировке вопроса есть неоднозначность. Для того чтобы ответ был корректным, договоримся о некоторых условиях. Будем считать, что единая система бесперебойного питания с резервированием 2(N+1) состоит из двух комплектов отдельных модульных ИБП, в каждом из которых установлено по резервному силовому модулю. ИБП подключены параллельно и имеют общую батарею АКБ.

Общая батарея АКБ составлена из минимального количества элементов, суммарная емкость которых обеспечивает расчетное время автономного электроснабжения системы. Именно такая архитектура позволяет существенно сократить общую стоимость системы, особенно в случае, когда требуется достаточно большое время работы от АКБ. При размещении ЦОДа в бизнес-центре, не оснащенном резервными источниками гарантированного электроснабжения на дизель-генераторных установках, время автономной работы ИБП, как правило, требуется значительное.

Для таких условий существуют серьезные риски:

Во-первых, для проведения регламентных, ремонтно-восстановительных работ или модернизации системы бесперебойного питания может потребоваться полностью обесточивать ИБП, то есть отключать электроснабжение всей нагрузки.

Во-вторых, при использовании общей аккумуляторной батареи, состоящей из АКБ большой емкости, возрастает риск замены целиком дорогостоящей группы в случае, если хотя бы один-два аккумулятора окажутся плохого качества.

В-третьих, независимо от того, используются модульные ИБП или ИБП шкафного исполнения, необходимо учитывать, что в единой системе бесперебойного питания компонентов будет больше, чем в каждой из отдельных систем. Следовательно, общая надежность системы бесперебойного питания уменьшится, то есть возрастет риск отказа и необходимого отключения нагрузки для ремонта.

Для данных условий целесообразно рассмотреть альтернативный вариант построения системы бесперебойного питания, когда весь ЦОД питается от централизованной системы ИБП с резервированием N+1, а часть наиболее критичной нагрузки питается от дополнительного ИБП меньшей мощности,  подключенного к централизованной системе ИБП.

Централизованная система бесперебойного питания, обеспечивающая питание всей нагрузки ЦОД, выполняется по схеме резервирования N+1. АКБ централизованной системы подбираются на половину от расчетного времени автономного электроснабжения критичной нагрузки.

Для обеспечения дополнительного резервирования энергоснабжения наиболее критичного оборудования оно подключается через локальные ИБП, размещаемые непосредственно в шкафах, либо через отдельный («малый») ИБП. Локальные или «малый» ИБП подключаются к централизованной системе бесперебойного питания. «Малый» или локальные ИБП должны иметь два ввода. Емкость АКБ для локальных ИБП рассчитывается так, чтобы при последовательном питании сначала от АКБ централизованной системы, затем от собственных АКБ локальных ИБП критичное оборудование обеспечивалось питанием на заданный интервал времени.

Такая схема резервирования имеет существенное преимущество — в случае серьезной аварии внешнего электроснабжения она позволяет принудительно отключить неприоритетное оборудование, обеспечив тем самым дополнительное время работы критичного оборудования от АКБ централизованных ИБП. А при выполнении регламентных или ремонтно-восстановительных работ с централизованными ИБП или локальным ИБП питание нагрузки не прерывается на момент переключения.

В случае использования локальных ИБП растет количество устройств, то есть снижается общая надежность системы. Но этот риск можно компенсировать за счет внедрения системы мониторинга распределительной сети и устройств системы бесперебойного питания. Такая система стоит заметно меньше в сравнении с экономией, получаемой за счет меньшей суммарной мощности ИБП и емкости АКБ. Это не только компенсирует дополнительные риски, но и обеспечивает качественно более высокий уровень управления электроснабжением ЦОДа.

В результате у такой схемы есть целый ряд преимуществ: она дешевле, чем схема 2(N+1), не привносит дополнительных рисков, обеспечивает возможность проведения ремонтов и модернизации системы без отключений нагрузки, позволяет дополнительно увеличить время автономного электроснабжения наиболее критичного оборудования в случае серьезных аварий внешнего электроснабжения.

Теги: Сергей Белик, Insightecs