اخبار مرکزداده مطالب ویژه مقالات

مقایسه‌ی معماری‌های توزیع برق در مراکز داده

بسیاری از مراکز داده‌ی فعلی برای تغذیه‌ی تجهیزات فاوای خود، هنوز از معماری توزیع برقی که 40 سال پیش توسعه یافته، استفاده می‌کنند. هرچند که تغییرات عمده‌ای در نحوه‌ی تامین برق مراکز داده پدید آمده که این معماری قدیمی توزیع برق را با چالشی جدی مواجه می‌کند. به خصوص عواملی چون افزایش توان مصرفی، تعداد رو به رشد دستگاه‌های جداگانه‌ی فاوا در مراکز داده و نیاز مداوم به افزودن یا حذف دستگاه‌های فاوا، بر این چالش‌ها می‌افزایند. سیستم‌های ارتقا یافته‌ را می‌توان بدون کابل‌کشی مجدد، در رک‌های فاوا نصب کرد یا تغییر داد، برق مورد نیاز را از زیر سقف توزیع کرد، با یک ورودی انعطاف‌پذیر برق از ظرفیت تا 30kW در رک پشتیبانی کرد و بهره‌وری برق را بهبود بخشید. همچنین این سیستم‌ها می‌توانند شاخه‌مدار را تغذیه‌ کرده و از سیستم استانداردی در مدیریت ظرفیت استفاده کنند.

در این مقاله، 5 روش توزیع برق در مراکز داده‌ی امروزی شامل تابلو توزیع، PDUهای سنتی سربندی شده در محل، PDUهای سنتی سربندی شده در کارخانه، تابلو ایستاده توزیع برق ماژولار و باس داکت ماژولار توزیع برق (زیر کف کاذب یا بالای رک‌ها) با هم مقایسه شده‌اند(به شکل 1 مراجعه شود). مزایا و معایب هر روش بررسی شده و راهنمایی‌هایی نیز برای انتخاب روش بهینه در کاربردها و محدودیت‌های خاص، ارائه شده است.

 

شکل 1: پنج روش توزیع برق در رک‌های فاوا
شکل 1: پنج روش توزیع برق در رک‌های فاوا

خصوصیات فاوا در مراکز داده

مراکز داده‌ی سنتی از چند دستگاه بزرگ فاوا تشکیل می‌شدند که به جز در برنامه‌های زمانی خاموشی برای بروز‌رسانی‌های اصلی، به ندرت تغییر می‌یافتند. ظرفیت کم برق در این تاسیسات، به حجم کمی هوا در زیر کف نیاز داشته و معمولا در هر 3m2  فضای اتاق کامپیوتر، کمتر از یک شاخه‌مدار کافی بود. از سوی دیگر، جدول 1، خلاصه‌ای از خصوصیات تجهیزات فاوا در بسیاری از مراکز داده‌ی امروزی ارائه می‌دهد.

جدول 1: خصوصیات فاوا موثر بر انتخاب روش توزیع برق

خصوصیات

توضیح

تعداد دستگاه‌های فاوا

به جای چند دستگاه بزرگ فاوا، مراکز داده ممکن است شامل هزاران دستگاه پریزدار با کابل و دوشاخه‌ی جداگانه باشند که نیازمند پریز‌های متعددی است.

تعداد دفعات بروزرسانی‌های فاوا

دستگاه‌های فاوا اغلب در طول عمر مرکز داده تغییر می‌کنند که به تغییر الزامات برق یا پریز‌ها در هر رک انجامیده؛ در مرکز داده‌ای فعال باید بتوان بدون اخلال در مصارف فاوای موجود در اطراف، بر مدارهای جدید برق افزود.

ظرفیت برق در رک‌های فاوا

ظرفیت برق هر رک به شکل محسوسی افزایش یافته، که اغلب نیازمند چندین شاخه‌مدار در رک است؛ تعداد ورودی‌های برق باعث شده پلنوم هوای زیر کف را کانال‌ها مسدود شده، که در نتیجه مسیر جریان هوا نیز مسدود شده و تغییرات را دشوارتر می‌سازد.

نوع دستگاه‌های فاوا

به طور معمول سیستم‌های دو مسیره‌ی برق اجرا شده که باید اطمینان یافت هیچ مداری بیشتر از 50% بارگذاری نشده است.

 

ولتاژ توزیع

در اکثر نقاط جهان، برق با ولتاژ 400/230VAC در مصارف فاوا توزیع می‌شود. هرچند در آمریکای شمالی، به طور سنتی برق در ولتاژ 208/120VAC توزیع می‌شود که به ناکارآمدی‌هایی چون هزینه‌ی بالاتر، بهره‌وری کمتر و اشغال فضای بیشتر، منجر می‌شود. یک ولتاژ عملیاتی دیگر بکار رفته در آمریکای شمالی، مزایایی نسبت به ولتاژ 208/120VAC دارد. با استفاده از ولتاژ توزیع 415/240VAC می‌توان رک‌های پرظرفیت را بدون افزودن شاخه‌مدارهای اضافی (مانند ولتاژ 208/120VAC) اجرا کرد. مزایای ولتاژ 415/240VAC در مقایسه با ولتاژ 208/120VAC، در گزارش “توزیع پربازده برق AC در مراکز داده‌ی سبز”[1] بررسی شده است.

تابلو توزیع برق

مطابق شکل 2، در روش تابلوی توزیع برق، برق اصلی مرکز داده ابتدا در تابلوهای توزیع متعددی که بر دیوار نصب شده، توزیع می‌شود. تابلوهای برق (معمولا با توان 1.5VA تا 75kVA) ممکن است توسط سازنده مونتاژ شده یا توسط پیمانکار برق در محل نصب شوند. در محل نصب، پیمانکار برق هر شاخه‌مدار یا کابل برق را بریده، سربندی و متصل می‌کند. کابل‌ها یا در سینی‌های کابلی زیر سقف یا زیر کف کاذب (گاهی در سینی‌های زیر کف و گاهی نیز مستقیما بر کف) اجرا شده تا برق را در نزدیکی رک‌های فاوا تامین کند. تابلوهای توزیع دیواری، استراتژی بسیار کم‌هزینه‌ای در توزیع برق به شمار می‌روند و از قطعاتی تشکیل شده‌اند که تکنسین برق می‌تواند در عرض چند روز (نه چند هفته) خریداری کرده و سریعا اجرا کند. این روش قابلیت بالایی برای مهندسی سفارشی داشته تا تمام نیازهای منحصر به فرد هر مرکز داده‌ی خاص را برآورده سازد.

شکل 2: نمونه هایی از تابلو توزیع
شکل 2: نمونه هایی از تابلو توزیع

مزایا

  • کمترین هزینه‌ی اولیه، که در اصل ناشی از قطعات ارزان قیمت است.
  • با محدودیت‌های غیرمعمول فضای فیزیکی سازگار است.
  • کارشناسان برق انعطاف بیشتری در ترکیب کلید قدرت و کابل دارند زیرا از مجموعه‌های از پیش پیکربندی شده انتخاب نمی‌شوند.
  • می‌توان قطعات را به سرعت تهیه کرد (به طور مثال خرید از تامین‌کننده‌ی محلی).

معایب

  • ریسک خطای انسانی افزایش یافته زیرا نصب ها به طور سفارشی مهندسی شده و بستگی بیشتری بر کیفیت کار و مهارت تکنسین برق دارد.
  • اگر پلنوم برای توزیع هوا به کار گرفته شود، کابل‌کشی حجم بالای هوای مورد نیاز در تجهیزات مدرن فاوا را (به مرور زمان) محدود کرده که بر اثربخشی سیستم توزیع سرمایش تاثیر می‌گذارد.
  • فضای ایجاد شده، به راحتی قابل تغییر نیست.
  • به دلیل جایگیری کابل‌ها زیر کف کاذب یا در سینی، ممکن است ردیابی کابل و حذف کابل‌ها دشوار باشد.

کاربرد متداول

  • در نصب‌های با ظرفیت کمتر و کمترین هزینه ی اولیه، بهترین اولویت محسوب می‌شود.
  • وقتی احتمال تغییرات فاوا، کم بوده یا به ندرت تغییری صورت گیرد.
  • وقتی ظرفیت در رک کم باشد (اگر کابل‌های برق در پلنوم هوا توزیع شده باشد).

دستگاه‌های PDU سنتی توزیع برق

در سیستم‌های سنتی توزیع برق، برق اصلی مرکز داده در PDUهای متعدد که معمولا توانی از 50kVA تا 500kVA دارند، توزیع می‌شود. بعضی مواقع، PDUهای بدون ترانسفورمر را تحت عنوان RPP (به متن داخل کادر مراجعه شود) می‌شناسند اما در این مقاله، عبارت PDU به طور کلی برای تمام دستگاه‌های توزیع برق با یا بدون ترانسفورمر، استفاده شده است. دستگاه‌های PDU از تابلو های توزیع فرعی تغذیه شده و عموما در کناره‌های فضا در سرتاسر اتاق قرار می‌گیرند. بعضی دستگاه‌ها شکل ظاهری شبیه رک فاوا داشته و همراستا با رک‌ها در یک ردیف قرار گرفته تا نظم و زیبایی فضا حفظ شده و محل توزیع برق، به محل مصرف نزدیک‌تر ‌شود. شاخه‌مدارها از PDUها منشعب شده و به تجهیزات فاوا می‌رسند. هر رک فاوا از یک یا چند شاخه‌مدار استفاده می‌کند. در شکل 3، یک نمونه از این روش نشان داده شده است.

شکل 3: کابل‌کشی در سیستم توزیع برق در مرکز داده‌ای سنتی
شکل 3: کابل‌کشی در سیستم توزیع برق در مرکز داده‌ای سنتی

 

 PDUها و RPPها

دستگاه PDU یا دستگاه توزیع برق، قسمتی از زیرساخت برق بوده که برای توزیع برق از مسیر بالادست بین مصارف پایین‌دست، طراحی شده است.

در بعضی نقاط جهان، عبارت PDU در اشاره به سیستم‌های توزیعی به کار رفته که شامل یک ترانسفورمر بوده تا ولتاژ را تبدیل کرده یا برق حفاظت شده تامین کند و دستگاه‌های فاقد این ترانسفورمر، تحت عنوان RPP یا پنل برق دور، نامیده می‌شوند.

 

استفاده از روش‌های سنتی معمولا به شرایط نامطلوب زیر منجر می‌شود:

  • اپراتورهای مرکز داده از اعمال تغییرات بر مدارهایی با کابل‌های حاوی جریان، که کاری خطرناک و بر خلاف قوانین است، وحشت دارند.
  • دستگاه‌های PDU قسمت بزرگی از فضای کف و ظرفیت بار وزن کف را اشغال می‌کند.
  • در دستگاه‌های بزرگ PDU دارای ترانسفورمر، معمولا پیش از بارگذاری کامل سیستم، فضای کافی برای نصب کلید قدرت تمام می‌شود.
  • دستگاه‌های بزرگ PDU دارای ترانسفورمر هدررفت گرمایی داشته که باید خنک شود و این امر، از بهره‌وری مرکز داده می‌کاهد.

دو گروه اصلی از سیستم‌های سنتی PDU عبارتست از:

  • سرهم بندی شده در محل، که از کابل‌های برق داخل سینی کابلی یا انشعاب‌های برق سخت یا انعطاف‌پذیر استفاده کرده تا برق را از زیر کف یا زیر سقف، بین رک‌های فاوا توزیع کند.
  • سرهم بندی شده در کارخانه، که از کابل‌های برق/کلید از پیش نصب شده استفاده کرده تا از طریق کابل‌های زیر سقف، برق را از PDU به رک‌های فاوا برساند.

سیستم PDU سرهم بندی شده در محل

مشابه شاخه‌مدارهایی که توسط تابلو توزیع تغذیه می‌شد، کابل‌های برق از PDUهای سرهم بندی شده در محل نیز تا رک‌های فاوا کشیده شده و ممکن است از انشعاب‌های سخت یا انعطاف‌پذیر عبور کرده یا به سادگی در سینی‌هایی زیر سقف قرار گیرند. روش انتخابی معمولا بر اساس الزامات قانونی هر منطقه متغیر است. در شکل 4، یک PDU سر هم بندی شده در محل با هر دو روش توزیع کابل‌های برق (انشعاب سخت زیر کف کاذب یا سینی کابلی زیر سقف) نشان داده شده است.

شکل 4:دستگاه PDU سرهم بندی شده در محل، با کابل داخل لوله‌های برق سخت زیر کف کاذب و کابل در سینی کابلی زیر سقف
شکل 4:دستگاه PDU سرهم بندی شده در محل، با کابل داخل لوله‌های برق سخت زیر کف کاذب و کابل در سینی کابلی زیر سقف

پیمانکار برق نقشی حیاتی در مهندسی این راه‌کار داشته و عمده‌ی اقدامات کابل‌کشی در محل نصب انجام می‌شود، که شامل بریدن، سربندی و اتصال هر شاخه‌مدار و اتصال آن به رک‌هاست. در یک فضای دارای کف کاذب، پایه‌های مخصوص زیر کف نیز به مهندسی و طراحی خاص نیاز دارد. برای سنجش پارامتر ها در سطح شاخه مدار، سنسورهایی نصب و برنامه‌ریزی می‌شود.

مزایا

  • در مقایسه با روش تابلوی توزیع، از گزینه‌هایی با سطح بالاتری از نظارت استفاده می‌شود.
  • هزینه‌ی اولیه کم، که در اصل ناشی از هزینه‌ی کمتر این PDU نسبت به PDUهای سرهم بندی شده در کارخانه یا ماژولار است.
  • با محدودیت‌های غیرمعمول در فضای فیزیکی سازگاری داشته و در مقایسه با تابلوهای توزیع دیواری، امکان چیدمانی استراتژیک در سیستم توزیع را فراهم کرده است.
  • کارشناسان برق انعطاف بیشتری در ترکیب کابل و کلید قدرت دارند زیرا مجبور نیستند این ترکیبات را از نمونه‌های مونتاژ‌شده‌ی از پیش پیکربندی شده انتخاب کنند.

معایب

  • ریسک خطای انسانی افزایش یافته زیرا طراحی‌های سرهم بندی در محل، به معنای وابستگی بیشتر بر کیفیت کار و مهارت کارشنایان برق (یعنی سربندی کابل‌ها که در محل پروژه اجرا شده، ممکن است به اتصالات سست و دیگر مشکلات منجر شود) است.
  • گارانتی محدود در کل سیستم توزیع برق، به علت آن که اجزایی همچون کلید قدرت و کابل‌های برق در محل پروژه، نصب شده است.
  • اگر از پلنوم برای توزیع هوا استفاده شده، ممکن است کابل‌کشی‌ها (به مرور زمان) مسیر جریان‌ هوای مورد نیاز تجهیزات مدرن فاوا را مسدود کرده که این امر، بر بهره‌وری سیستم توزیع سرمایش، تاثیر خواهد داشت.
  • ممکن است به علت جایگیری کابل‌های برق زیر سقف یا داخل سینی‌ها، ردیابی یک کابل یا حذف آن، دشوار باشد.

کاربردهای متداول

  • وقتی در قیاس با روش توزیع ماژولار و سرهم بندی شده در کارخانه، هزینه‌ی اولیه اولویت داشته باشد.
  • وقتی فضای کافی در کف در اختیار بوده اما محدودیت‌های منحصر به فرد اتاق، استفاده از طراحی‌های ماژولار یا سرهم بندی شده در کارخانه، را محدود می‌کند.
  • وقتی تغییرات فاوا محتمل نبوده با به ندرت رخ داده و رشد و توسعه‌ی فاوا، در سطح Pod صورت می‌گیرد.
  • وقتی جانمایی فاوا در زمان تعیین مشخصات PDU نامشخص بوده، زیرا مقادیر دقیق ظرفیت شاخه‌مدار و طول کابل برق، تا زمان نصب مشخص نمی‌شود.

سیستم PDU سرهم بندی شده در کارخانه

با توزیع سرهم بندی شده در کارخانه، عمده‌ی اقدامات مرتبط با کابل‌کشی به جای آن که در محل پروژه انجام شود، در کارخانه و به روشی کنترل‌شده انجام می‌گیرد. دستگاه PDU متناسب با الزامات مشتری و با شاخه‌مدارهای مونتاژ در کارخانه، با کابل‌های برق از پیش بریده و سربندی شده متناسب با طول و جریان مجاز مورد نیاز، پیکربندی می‌شود. این قطعات مونتاژ‌شده‌ی کابل/کلید در کارخانه بر PDU نصب شده، در نتیجه تنها اقدام مورد نیاز در زمان نصب در سایت، شامل اجرای انشعاب‌های برق از کلید ورودی برق تا ورودی PDU و سپس، اجرای کابل‌های از پیش متصل شده به رک مورد نظر است. با استانداردسازی راه‌کارهای توزیع برق، نیاز به مهندسی زمان‌بر و پرهزینه‌ در محل پروژه‌های مرکز داده برطرف می‌شود. در شکل 5، یک سیستم توزیع سرهم بندی شده در کارخانه نشان داده شده که با UPS و ردیفی از رک‌ها، یکپارچه شده است.

شکل 5: سیستم توزیع سنتی سرهم بندی شده در کارخانه، همراستای رک‌ها در ردیف
شکل 5: سیستم توزیع سنتی سرهم بندی شده در کارخانه، همراستای رک‌ها در ردیف

مزایا

  • مونتاژهای کابل‌ برق/کلید پیش ساخته، با به حداقل رساندن اقدامات سرهم بندی در محل، قابلیت اطمینان را افزایش می‌دهد.
  • طراحی یکپارچه با هوش یکپارچه و از پیش پیکربندی شده برای مدیریت بهتر ظرفیت و تغییرات متناسب با تغییرات بار.
  • گارانتی سیستمی در تمامی سیستم توزیع برق، از آن جا که قطعات در کارخانه، طراحی، تست و یکپارچه شده‌اند.
  • با محدودیت‌های غیرمعمول در فضای فیزیکی اتاق سازگاری داشته زیرا می‌توان دستگاه‌های PDU را در هر قسمتی از فضا قرار داد.
  • هزینه‌ی اولیه‌ی کمتر از روش‌های ماژولار توزیع برق.

معایب

  • از آنجا که از قبل مکان‌های مشخصی برای نصب کلید‌های قدرت و طول کابل‌ها، متناسب با سیستم تعیین شده، جانمایی فضای فاوا باید پیش‌تر در چرخه‌های برنامه‌ریزی درک و تعیین شود و معمولا به هماهنگی بهتری بین تجهیزات فاوا و تاسیسات نیاز است.
  • با تغییر الزامات مصرف، هزینه‌ی نصب و سرهم بندی کابل‌ها و کلیدهای جدید در محل پروژه، نسبت به روش‌های توزیع ماژولار، بالاتر است.
  • به دلیل حجم بالای کابل‌های داخل سینی های زیر سقف، ردیابی یا حذف یک کابل، دشوارتر خواهد بود.
  • فضای بیشتری از کف را اشغال می‌کند.
  • وزن بالاتر و در نتیجه حمل دشوار است زیرا در زمان حمل، سیستم با تمام کابل‌ها و کلیدهای متصل حمل می‌شود.

کاربرد متداول

  • وقتی مرکز داده برای توسعه‌ی آتی فاوا در سطح Pod برنامه‌ریزی شده است.
  • وقتی مرکز داده به دلیل جابجایی‌های آتی احتمالی، نیازمند تجهیزات قابل حمل است.
  • وقتی در فضا با محدودیتی روبرو نبوده و هزینه‌ی اولیه‌ی کم اولویت مهم‌تری محسوب می‌شود.

سیستم‌های ماژولار توزیع برق

جهت برآورده ساختن الزامات تجهیزات مدرن فاوا مطابق جدول 1، روش‌های جایگزینی برای توزیع برق در مراکز داده ارائه شده است. این روش‌ها از لحاظ انعطاف‌پذیری، قابلیت مدیریت، قابلیت اطمینان و بهره‌وری، روش‌های بهتری به شمار می‌روند. به خصوص، ویژگی‌های زیر در این روش‌ها مشاهده می‌شود:

  • سنجش و اندازه‌گیری یکپارچه توان در شاخه‌مدار – ظرفیت و افزونگی در هر مدار، مدیریت می‌شود.
  • دوشاخه‌ی انعطاف‌پذیر و قابل تغییر، بدون نیاز به ابزار خاص – هر فرد غیر متخصصی می‌تواند ناحیه‌های فاوا و توزیع برق مرتبط با آن را در طول زمان اجرا کند.
  • سطح اشغال افزونه – نسبت به PDUهای سنتی، به سطح فضای کمتری نیاز است.
  • بهره‌وری بالا – گزینه‌های فاقد ترانسفورمر و استفاده‌ی حداقل از مس.

دو سیستم ماژولار توزیع برق، می‌توانند به این ویژگی‌های مطلوب دست یابند:

  • سیستم توزیع ماژولار زیر سقف یا زیر کف که از دستگاه‌های پریز دار استفاده کرده که توسط باس داکتهایی در بالای رک‌ها یا زیر کف کاذب تغذیه شده تا برق رک‌های فاوا را تامین کند.
  • سیستم توزیع ماژولار ایستاده که از کابل‌های شاخه‌مدار توزیع شده در سینی‌های سقفی، استفاده کرده و به رک‌ها رسیده است. این کابل‌ها از پیش سربندی شده و با ماژول‌های کلید قدرت، داخل پنل‌های ایمن در PDU ماژولار قرار می‌گیرد.

در کل، در مقایسه با روش‌های سنتی توزیع برق، این روش‌ها هزینه‌ی اولیه‌ی بالاتری به ازای هر وات برق دارند. هرچند، از منظر هزینه‌ی تمام عمر مفید، این روش‌ها TCO کمتری دارند زیرا تغییرات را سریع‌تر اجرا کرده، با مدیریت درست ظرفیت، از بروز ظرفیت بلااستفاده (برآورد بیش از حد نیاز) جلوگیری می‌کنند، بهره‌وری را ارتقا داده و هزینه‌های نگهداری را کاهش می‌دهند.

توزیع ماژولار زیر کف/بالای رک‌ها (باس داکت)

باس داکت اولین گزینه به جای روش توزیع سنتی بود که به سیستمی انعطاف پذیرتر و قابلیت پیکربندی مجدد دست یافت. باس برق معمولا بالای ردیف‌های تجهیزات فاوا نصب می‌شوند. اقدامات لازم در محل پروژه شامل نصب تابلو های توزیع ثانویه، ایمن‌سازی باس‌داکت ها با اتصال به پایه های سقفی و ساپورت ها، کابل‌‌کشی از کلید تا ورودی‌های باس‌داکت  و سپس نصب دستگاه‌ها پریزدار و در نهایت اتصال این دستگاه‌ها به رک‌ها می‌باشد. در این روش، با قابلیت‌هایی همچون تغییر آسان‌تر و حذف کابل‌کشی زیر کف، بسیاری از محدودیت‌های روش‌های سنتی برطرف شده است. در سیستم باس داکت، رک‌های فاوا مطابق شکل 6، مستقیما و از طریق دستگاه‌های پریزدار با جعبه کلید، به باس داکت متصلمی‌شوند. این سیستم‌ها معمولا از قبل، متناسب با بیشینه‌ی مصرف مورد انتظار نصب می‌شوند.

شکل 6: باس داکت تا رک نشان دهنده‌ی کابل توزیع برق متصل به باس برق زیر سقف (چپ) و باس برق زیر کف کاذب (راست)
شکل 6: باس داکت تا رک نشان دهنده‌ی کابل توزیع برق متصل به باس برق زیر سقف (چپ) و باس برق زیر کف کاذب (راست)

مزایا

  • هیچ فضایی از کف اشغال نشده و در نتیجه، فضای بیشتری برای تجهیزات فاوا در دسترس خواهد بود.
  • با کابل‌های توزیع برق از دستگاه پریزدار که مستقیما بالا یا زیر رک‌های فاوا قرار گرفته، مدیریت و ردیابی کابل‌ها بهبود می‌یابد.
  • می‌توان تا مقدار قابل توجهی از موجودی مورد نیاز کابل‌ها کاست زیرا فاصله‌ی باس داکت تا هر رک فاوا، مشخص است.
  • دستگاه‌های پریزدار از پیش مونتاژ شده که بدون نیاز به ابزار خاص نصب می‌شوند، با حذف کارهایی چون بریدن و سربندی شاخه‌مدارها در محل، قابلیت اطمینان را ارتقا می‌دهند.
  • از آن جا که اجزا در کارخانه طراحی، تست و یکپارچه شده‌اند، تمام سیستم توزیع برق، گارانتی شده است.
  • بازه‌ی وسیع‌تری از ظرفیت‌های موجود در بازار در اختیار بوده و ظرفیت‌های مورد نیاز بیشتری تامین می‌شوند.
  • از آنجا که کابل‌ها بر روی هم انباشته نمی‌شوند، افزودن، جابجایی و تغییر تجهیزات ساده‌تر خواهد بود.

معایب

  • ارتفاع سقف می‌تواند اجرای این روش در بالای رک‌ها (زیر سقف) را محدود سازد زیرا بالای رک‌ها به حدود 6m فضا نیاز است؛ از طرفی اگر از کف کاذب به عنوان پلنوم هوا استفاده شود، اجرای زیر کف نیز با محدودیت‌هایی روبرو خواهد بود.
  • نصب چند قسمت باس در محل و قابلیت‌های مدیریت سرهم بندی در محل، به زمان و هزینه‌ی بیشتر نیاز دارد و ممکن است به مشکلات منحصر به فردی منجر شود.
  • اگر بالای رک‌های فاوا نصب شود، می‌تواند با کانال‌ها و سیستم‌های هوای بسته تداخل یابد.
  • برای تعیین محل نصب باس داکت، باید مکان قرارگیری و طول ردیف‌های تجهیزات، از قبل مورد بررسی قرار گیرد زیرا نصب یا جابجایی باس در فضای در حال کار فاوا، زیان بار خواهد بود.
  • احتمال برآوردهای بیش از حد نیاز در باس بیشتر است زیرا این باس‌ها معمولا همان روز اول، برای بیشینه ظرفیت ساخته می‌شوند.

کاربرد متداول

  • وقتی در فضای فاوا، محدودیت فضا و سطح اشغال وجود دارد.
  • در تاسیسات بزرگ با پلان باز و یک جانمایی به درستی طراحی شده‌ در فضای فاوا.
  • وقتی اطمینان بالایی در مورد الزامات نهایی مصارف فاوا، وجود دارد.
  • وقتی دفعات انتقال و تغییر تجهیزات فاوا بالا بوده و اغلب به نصب مدارهای جدید نیاز است(به طور مثال محیط آزمایشگاه).

 

انواع باس داکت

این مقاله بر باس داکت در فضای فاوا برای توزیع نهایی برق میان رک‌ها تمرکز دارد.

همچنین برای توزیع برق داخل ساختمان می‌توان از راه کارهای باس داکت استفاده کرد. با نصب باس داکتهایی “با اتصالات داخلی” از قبل، که با جانمایی برنامه‌ریزی‌شده‌ی فاوا همخوانی دارد (عمود بر ردیف‌ها)، توسعه‌ی سیستم نهایی توزیع فاوا سریع و ساده‌تر انجام می‌گیرد. وقتی گروهی از رک‌های فاوا آماده‌ی نصب باشند، می‌توان PDUها (سنتی یا ماژولار) را نیز اضافه کرد و مطابق شکل زیر، توسط باس داکت تغذیه نمود.

سیستم توزیع برق ماژولار ایستاده

به جای پنل‌های سنتی کلید قدرت با کابل‌های پیچ و سربندی شده، سیستم‌های ماژولار PDU دارای پنلی هستند که ماژول‌های کلید از پیش سربندی شده در آن نصب شده‌اند. در این ترکیب، دیگر به سربندی کابل‌ها در سایت نیازی نیست. ردیف جدیدی از 24 رک فاوا، به همراه تمام شاخه‌مدارها و پریزهای خروجی رک مرتبط با آن ردیف، را می‌توان بدون هیچ برش یا سربندی در کابل‌ها، در مدت یک ساعت نصب کرد. نصب این ردیف شامل نصب کلیدهای قدرت ورودی در دستگاه‌ها، وارد کردن کابل‌های از پیش مونتاژ شده، و رساندن این کابل‌ها به رک‌هاست. نظارت بر برق نیز در هر شاخه مدار لحاظ شده و به طور خودکار در زمان اتصال، پیکربندی می‌شود. مثالی از دستگاه ماژولار ایستاده و ماژول‌های شاخه مدار آن در شکل 7 نمایش داده شده است.

شکل 7: مثالی از PDU ماژولار ایستاده با نصف سطح اشغال رک. در این مثال 24 ماژول شاخه مدار نصب شده است.
شکل 7: مثالی از PDU ماژولار ایستاده با نصف سطح اشغال رک. در این مثال 24 ماژول شاخه مدار نصب شده است.

تعداد زیادی از پروژه‌های مرکز داده، شامل بروزرسانی یک مرکز داده‌ی موجود است و پروژه‌های معمول شامل افزودن بر ظرفیت یا اجرای یک ناحیه‌ی پرظرفیت است.

سیستم توزیع برق ماژولار ایستاده مخصوص این نوع پروژه‌های بازسازی است زیرا نصب این سیستم‌ها، بسیار کمتر از نصب PDU سنتی، اخلال ایجاد می‌کند. با رشد مرکز داده، PDUهای ماژولار می‌توانند همراستا با PDUهای سنتی موجود، به کار گرفته شوند.

در مراکز داده‌ی کوچک‌تر، PDU ماژولار می‌تواند مستقیما در سیستم UPS یکپارچه شده و به طور یک مجموعه‌ی کامل، در اتاق فاوا قرار گرفته و در ردیفی از رک‌های فاوا ترکیب شود. در این حالت، دیگر به یک اتاق جداگانه برای UPS نیاز نیست.

در بعضی موارد، ممکن است یک یا چند ناحیه در مرکز داده، تنها به شاخه‌مدارهای معدودی نیاز داشته باشد. این حالت زمانی رخ داده که گروهی از رک‌های بسیار پرظرفیت در یک جا نصب شده یا گروه کوچکی از رک‌ها، به دلیل شکل اتاق یا دیگر محدودیت‌ها، از بقیه‌ی رک‌ها جدا شده باشند. تحت این شرایط، PDUهای ماژولار کوچک‌تری تامین شده که مشتقیما داخل رک فاوا نصب شده و مطابق شکل 8، هیچ سطحی از کف را اشغال نمی‌کند.

شکل 8: سیستم‌های توزیع ماژولار با مقیاس کوچک‌تر که مستقیما داخل رک فاوا نصب شده و می‌تواند برق 6 رک فاوا را تامین کند (نمای درب باز و درب بسته)
شکل 8: سیستم‌های توزیع ماژولار با مقیاس کوچک‌تر که مستقیما داخل رک فاوا نصب شده و می‌تواند برق 6 رک فاوا را تامین کند (نمای درب باز و درب بسته)

مزایا

  • پنل‌های پیش‌ساخته و ماژول‌های شاخه‌مدار به سیستمی یکپارچه و قابل اطمینان می‌انجامد.
  • زمان نصب‌های کوتاه‌تر بوده که ناشی از شکل ظاهری مناسب و بکارگیری ماژول‌های از پیش مونتاژ شده است که کارهای سرهم‌بندی در محل را به حداقل می‌رساند.
  • طراحی یکپارچه با plug and play intelligence برای مدیریت بهتر ظرفیت و تغییر (متناسب با تغییر الزامات مصرف).
  • از آن جا که اجزا در کارخانه، طراحی، تست و یکپارچه شده‌اند، تمام سیستم توزیع برق گارانتی شده است.
  • تناسب با شکل ظاهری رک و بهبود نظم و زیبایی به دلیل قرار گرفتن در ردیف رک‌ها، که به محل مصرف نزدیک‌تر خواهد بود.
  • با بروز تقاضا برای تجهیزات فاوای جدید، توسعه و افزودن PDUهای جدید ساده‌تر است.
  • از آن جا که PDU ها را می‌توان در هر سمتی از فضا قرار داد، انطباق با محدودیت‌های غیرمعمول فضا آسان‌تر است.

معایب

  • تعداد بیشتر موجودی کابل‌ها به دلیل آن که فواصل بین PDU و رک‌های فاوا متغیر است.
  • در این روش، به خصوص در مصارف پرظرفیت به دلیل حجم و اندازه‌ی کابل‌های داخل سینی، ردیابی کابل و همچنین افزودن یا تغییر کابل، ممکن است دشوار باشد.
  • سطحی از فضای فاوا را اشغال می‌کند.

کاربرد متداول

  • وقتی مرکز داده برنامه ی رشد غیرمعمولی داشته باشد و مکان قرارگیری، از قبل دقیقا مشخص نباشد که در نتیجه برای افزودن/جابجایی سیستم توزیع، به انعطاف بیشتری نیاز است.
  • وقتی اتاق دارای محدودیت‌هایی از نظر شکل یا ارتفاع سقف بوده یا موانع دیگری در فضا وجود دارد.
  • وقتی کارکنان فاوا، نیاز دارند بدون دخالت شخص ثالث، کلیدها و شاخه‌مدارها را مجددا پیکربندی کنند.
  • وقتی سرعت اجرا یکی از اولویت‌ها محسوب شود.
  • در بازسازی مرکز داده‌ای موجود با ظرفیت اضافی و اجرای ناحیه‌ی پرظرفیت.

توزیع برق در سطح رک

برای تجهیزاتی مانند بیشتر سرورهای تیغه‌ای، که به شاخه‌مدار اختصاصی نیاز دارند، یک کابل از سیستم توزیع برق شامل یک، دو یا سه شاخه‌مدار است که بدون PDU اضافی رک(مانند کابل توزیع برق) مستقیما به سرور تیغه‌ای متصل می‌شود. وقتی تجهیزات در رک با هم ترکیب شده باشد، PDUهای رک پریزها و مقادیر مختلف جریان را تامین می‌کند.

مقایسه‌ی معماری‌ها

در این مقاله، 5 معماری توضیح داده شده است. در این قسمت، این معماری‌ها از نظر قابلیت اطمینان، هزینه و چابکی، مقایسه می‌شوند. در تمام موارد، در این مقایسه‌ها فرض شده که ترانسفورمرها تجهیزات بالادستی زیرساخت‌های توزیع برق هستند (یعنی در دستگاه‌های جداگانه‌ی توزیع برق قرار ندارند).

مقایسه‌ی قابلیت اطمینان

وقتی سیستم به طور سفارشی مهندسی شده، احتمال خطای انسانی افزایش می‌یابد زیرا طراحی‌های سفارشی معمولا به مشکلات خاص و منحصر به فرد نیز منتهی می‌شوند. سیستم استاندارد پیش ساخته، از اقدامات لازم در محل کاسته و این اقدامات را تحت کنترل کارخانه در می‌آورد. همچنین سیستم‌هایی که به طور منحصر به فردی مهندسی شده، در مقایسه با سیستم‌های یکپارچه و پیش‌ساخته، گارانتی‌های محدودی در سطح سیستمی دارند. ایمنی کارکنانی که با این سیستم‌ها کار می‌کنند نیز عامل مهمی محسوب می‌شود. سیستم‌های مطلوب‌تر کارکنان را کمتر در معرض رساناهای برق‌دار قرار می‌دهند. در جدول 2، این 5 معماری از منظر قابلیت اطمینان و ایمنی مقایسه شده‌اند.

جدول 2: مقایسه ی قابلیت اطمینان در 5 معماری توزیع برق

ویژگی

تابلوی توزیع

PDU سرهم بندی در محل

PDU سرهم بندی در کارخانه

باس داکت ماژولار

سیستم ماژولار ایستاده

قابلیت اطمینان

سیستم به طور سفارشی مهندسی شده و در محل ساخته می‌شود که به افزایش احتمال خطای انسانی منجر می‌شود. فاقد گارانتی سیستمی.

سیستم در محل سرهم بندی شده که به افزایش احتمال خطای انسانی منجر می‌شود. کاهش گارانتی سیستمی.

سیستم در محیط کارخانه، پیش‌ساخته شده و کابل/کلید از پیش متصل و مونتاژ شده و منطق از پیش پیکربندی شده برای افزایش قابلیت اطمینان و پیش‌بینی

سیستم دارای دستگاه‌های پیش‌ساخته پریزدار بوده که به افزایش قابلیت اطمینان و پیش‌بینی منجر می‌شود. هرچند سیستم مدیریت معمولا نیازمند سرهم بندی بیشتر در محل می‌باشد.

سیستم دارای پنل‌ها و ماژول‌های کلید/کابل پیش‌ساخته، با کابل‌هایی است که در کارخانه سربندی شده تا قابلیت اطمینان و پیش‌بینی افزایش یابد.

ایمنی

نصب، افزودن یا تغییر شاخه‌مدارها، موجب شده تا افراد در معرض کابل‌های حاوی جریان برق قرار گیرند.

نصب، افزودن یا تغییر شاخه‌مدارها، موجب شده تا افراد در معرض کابل‌های حاوی جریان برق قرار گیرند.

نصب، افزودن یا تغییر شاخه‌مدارها، موجب شده تا افراد در معرض کابل‌های حاوی جریان برق قرار گیرند.

نصب، افزودن یا تغییر دستگاه‌ای پریزدار با باس داکتهای سقفی برای دسترسی به نردبان و گاهی زنجیر یا دیگر actuator نیاز دارند.

تمامی محافظ‌های شاخه‌مدارها، پشت یک درب قفل شده، قرار گرفته و دسترسی به آن آسان است. نصب دستگاه‌های پریز دار نیازمند هیچ کابل‌کشی در محل نصب نیست.

مقایسه‌ی هزینه

توزیع نهایی برق (مانند مسیر پایین دست ترانسفورمرها تا رک‌های فاوا) دلیل کمتر از 5% از کل هزینه‌ی سرمایه در زیرساخت مرکز داده است. با وجود آن که این هزینه، درصد کمی از کل را شامل شده، اما باید میان هزینه‌ی سیستم، هزینه‌ی نصب و TCO در این 5 معماری تفاوت قائل شد تا بتوان روشی بهینه در الزامات مشخص، انتخاب کرد.

در سنجش بر مبنای وات، تفاوت محسوسی در هزینه‌ی نصب روش‌های مختلف وجود ندارد هرچند که مراکز داده معمولا از قبل برای ظرفیت نهایی مشخصی ساخته نمی‌شوند. با احتساب برنامه ی رشد و توسعه، هزینه‌های پیشین هر معماری فاحش‌تر خواهد بود. بعضی روش‌ها بسیار توسعه‌پذیر است که به معنای به تاخیر افتادن هزینه‌ی سرمایه‌ی به سال‌های آتی یا حتی اجتناب از آن هزینه‌هاست.  دیگر روش‌ها، در روز اول برای تامین ظرفیت مورد نیاز نامشخص آتی، متحمل هزینه‌ی بالایی می‌شوند.

از منظر هزینه‌ی عملیاتی، اجرای بعضی روش‌ها در زیر کف کاذب که به عنوان پلنوم هوا در توزیع هوای خنک برای تجهیزات فاوا نیز استفاده می‌شوند، به عدم بهره‌وری سرمایش می‌انجامد. همانند حفره‌های عبور کابل در کف، این کابل‌های زیر کف نیز با جریان هوا تداخل یافته و از کارایی سیستم توزیع سرمایش می‌کاهد. در نتیجه باید سیستم سرمایش را با ظرفیتی بیش از حد نیاز برآورد کرد تا بتواند این کاهش بهره وری را جبران کند. با روش‌های توزیع که کابل‌ها را زیر سقف و بالای رک‌ها اجرا کرده، می‌توان بر این مشکل غلبه کرد. برای دریافت اطلاعات بیشتر به گزارش ” اثر مثبت کابل‌کشی زیر سقف بر صرفه‌جویی در انرژی مراکز داده”[2] مراجعه شود.  در جدول 3، این معماری‌ها از منظر هزینه با هم مقایسه شده‌اند.

جدول 3: مقایسه‌ی هزینه‌ی 5 معماری توزیع برق

ویژگی

تابلوی توزیع

PDU سرهم بندی در محل

PDU سرهم بندی در کارخانه

باس داکت ماژولار

سیستم ماژولار ایستاده

هزینه‌ی سرمایه

کم‌هزینه‌ترین روش با 0.15$-0.30$ در وات*

سیستم معمولا از پیش برای حداکثر ظرفیت ممکن نصب شده که به افزایش هزینه‌ی اولیه منجر شده، نیروی کار تقریبا نیمی از هزینه‌ی کل را به خود اختصاص داده که تغییرات بیشتری در هزینه‌ی کلی ایجاد می‌کند.

روش کم‌هزینه با 0.20$-0.40$ در وات*

سیستم در سطح Pod توسعه پذیر است، نیرو کار نصب درصد بالایی از هزینه‌ی کل را شامل شده که تغییرات بیشتری در هزینه‌ی کلی اولیه ایجاد می‌کند.

روش کم‌هزینه با 0.30$-0.50$ در وات*

سیستم به شدت توسعه‌پذیر است در نتیجه می‌توان هزینه‌ها را تا زمان بروز نیاز به ظرفیت، به تاخیر انداخت. نیرو کار نصب، تقریبا 20% از هزینه‌ی کلی را به خود اختصاص می‌دهد.

روش کم‌هزینه با 0.40$-0.60$ در وات*

معمولا باس داکت‌ها از قبل، و متناسب با حداکثر ظرفیت مورد انتظار نصب می‌شوند، که به افزایش هزینه‌ی اولیه منجر می‌شود. نیرو کار نصب، تقریبا 20% از هزینه‌ی کلی را به خود اختصاص می‌دهد.

روش کم‌هزینه با 0.40$-0.70$ در وات*

سیستم به شدت توسعه‌پذیر است در نتیجه می‌توان هزینه‌ها را تا زمان بروز نیاز به ظرفیت، به تاخیر انداخت. نیرو کار نصب، تقریبا 20% از هزینه‌ی کلی را به خود اختصاص می‌دهد.

هزینه‌ی عملیاتی

کابل‌کشی زیر کف موجب تداخل با جریان هوای زیر کف شده که از بهره‌وری و ظرفیت سرمایش کاسته و تغییرات نیازمند اقدامات هزینه‌بر بیشتری در محل است.

کابل‌کشی زیر کف موجب تداخل با جریان هوای زیر کف شده که از بهره‌وری و ظرفیت سرمایش کاسته و تغییرات نیازمند اقدامات هزینه‌بر بیشتری در محل است.

کابل‌کشی معمولا زیرسقف انجام شده و در نتیجه، تداخلی با جریان هوا نداشته و موجب نشت هوا از حفره‌های عبور کابل نیز نمی‌شود. تغییرات کابل/کلید بیشتر از روش توزیع ماژولار، نیازمند اقدامات هزینه‌بر بیشتری در محل است.

وقتی باس داکتها زیر سقف اجرا شوند، تداخلی با جریان هوا نداشته و موجب نشت هوا از حفره‌های عبور کابل نیز نمی‌شود. تغییرات کابل/کلید نیازمند اقدامات کمتری در محل است.

کابل‌کشی زیر سقف اجرا شده و در نتیجه تداخلی با جریان هوا نداشته و موجب نشت هوا از حفره‌های عبور کابل نیز نمی‌شود. تغییرات کابل/کلید نیازمند اقدامات کمتری در محل است.

*بازه‌ی تقریبی هزینه برای توزیع 1N، که متناسب با ظرفیت و نرخ دستمزد نیروی کار، تغییر می‌کند.

مقایسه‌ی چابکی

چابکی سیستم یا همان توانایی تطبیق با تغییر، یک ویژگی حیاتی محسوب شده که بر اساس دفعات بروزرسانی فاوا و تغییرات در میزان تقاضایی که اکثر مراکز داده امروزه با آن مواجه هستند، تعیین می‌شود. این ویژگی در بر گیرنده‌ی سادگی پیکربندی/برنامه‌ریزی، سرعت اجرا پس از شناسایی نیاز جدید، انعطاف‌پذیری جایگیری در فضای فاوا و توانایی توسعه یا تغییر متناسب با تغییر ظرفیت و تراکم مورد نیاز است. در جدول 4، چابکی این 5 معماری با هم مقایسه شده است.

جدول 4: مقایسه‌ی چابکی در 5 معماری توزیع برق

ویژگی

تابلوی توزیع

PDU سرهم بندی در محل

PDU سرهم بندی در کارخانه

باس داکت ماژولار

سیستم ماژولار ایستاده

سادگی پیکربندی و برنامه‌ریزی

تعداد و مکان تابلوهای توزیع در اوایل طراحی تعیین می‌شود. تعیین تعداد، مکان و طول کابل‌ها می‌تواند به تاخیر بیفتد.

تعداد و مکان پنل‌ها در اوایل طراحی و پیش از تعیین توان مصرفی نهایی، مشخص می‌شود.

تعداد و مکان دستگاه‌های توزیع را می‌توان بدون هیچ آمادگی خاصی، به فازهای بعدی موکول کرد.

در روز اول متناسب با حداکثر مصرف نهایی برآورد شده اما تعداد، مکان و نوع دستگاه‌های پریزدار را می‌توان به فازهای بعدی موکول کرد.

تعداد و مکان دستگاه‌های توزیع را می‌توان بدون هیچ آمادگی خاصی، به فازهای بعدی موکول کرد.

سرعت نصب

در طول نصب با پنل و مدارهای سفارشی، به سطح بالایی از کارهای نصب الکتریکی در محل نیاز دارد.

در طول نصب با مدارهای سرهم بندی در محل، به سطح بالایی از کارهای نصب الکتریکی در محل نیاز دارد.

در طول نصب با مدارهای از پیش نصب شده، به سطح کمی از کارهای سرهم بندی در محل نیاز دارد.

در طول نصب باس داکت، به سطح بالایی از کارهای نصب در محل نیاز دارد.

در طول نصب با مدارهای ماژولار پریزدار به سطح کمی از کارهای سرهم بندی در محل نیاز دارد.

فضای اشغال شده‌ی فاوا

از آنجا که سیستم بر دیوار نصب شده، فضای جزیی در کف اشغال می‌شود.

حدودا 4m2 از فضا برای هر 100kW از مصرف فاوا، یا تقریبا 9% از فضای سالن کامپیوتر اشغال می‌شود.

حدودا 2.5m2 از فضا برای هر 100kW از مصرف فاوا، یا تقریبا 7% از فضای سالن کامپیوتر اشغال می‌شود.

از آنجا که سیستم بر بالای رک‌ها یا زیر سقف نصب شده، فضایی در کف اشغال نمی‌شود.

حدودا 0.7m2 از فضا برای هر 100kW از مصرف فاوا، یا تقریبا 2% از فضای سالن کامپیوتر اشغال می‌شود.

تطابق با محدودیت‌های اتاق

با بیشتر محدودیت‌های اتاق سازگاری داشته زیرا سیستم در محل مهندسی شده تا از مشخصات خاص اتاق تبعیت کند.

با بیشتر محدودیت‌های اتاق سازگاری داشته زیرا سیستم در محل مهندسی شده تا از مشخصات خاص اتاق تبعیت کند و محل PDUها انعطاف‌پذیر است.

با محدودیت‌های غیرمعمول اتاق سازگاری داشته و با ایجاد تعادل بین طرح و انعطاف‌پذیری، می‌توان سینی‌های کابلی را بالای رک‌های فاوا یا زیر کف نصب کرد.

بیشترین سازگاری را با محدودیت‌های اتاق داشته اما الزامات ارتفاع با کانال‌ها یا سیستم‌های بسته تداخل داشته یا اتاق با شکل‌های غیرمعمولی می‌تواند اجرا را محدود سازد.

با محدودیت‌های غیرمعمول اتاق سازگاری داشته و با ایجاد تعادل بین طرح و انعطاف‌پذیری، می‌توان سینی‌های کابلی را بالای رک‌های فاوا یا زیر کف نصب کرد.

موجودی کلیدها/کابل‌ها

به مونتاژ کابل‌ها/کلیدهای از پیش مهندسی شده محدود نشده، کارشناسان برق باید متناسب با نیازها، به طور سفارشی سیستم را اجرا کنند.

به مونتاژ کابل‌ها/کلیدهای از پیش مهندسی شده محدود نشده، کارشناسان برق باید متناسب با نیازها، به طور سفارشی سیستم را اجرا کنند.

در فهرست موجودی به انشعاب‌های بیشتری نیاز است زیرا فاصله‌ تا رک‌های فاوا متغیر بوده و نیازمند کابل‌هایی با طول مختلف است.

باس داکت در فاصله‌ی مشخصی از هر رک فاوا قرار داشته در نتیجه، تمام کابل‌ها drops طول یکسانی داشته که مدیریت دارایی‌ها را تسهیل می‌سازد.

در فهرست موجودی به انشعاب‌های بیشتری نیاز است زیرا فاصله‌ تا رک‌های فاوا متغیر بوده و نیازمند کابل‌هایی با طول مختلف است.

توانایی توسعه‌ی ظرفیت

کارشناسان برق ممکن است تصور کنند باید برای افزودن مدار، با کابل‌ها برقدار کار کنند که خلاف قوانین بوده و خطرناک است.

کارشناسان برق ممکن است تصور کنند باید برای افزودن مدار، با کابل‌ها برقدار کار کنند که خلاف قوانین بوده و خطرناک است.

کارشناسان برق ممکن است تصور کنند باید برای افزودن مدار، با کابل‌ها برقدار کار کنند که خلاف قوانین بوده و خطرناک است.

دستگاه‌های پریزدار به راحتی توسعه می‌یابند، باس در روز اول بالای تمام مکان‌های مورد نظر برای رک‌ها نصب شده و مشخصات آن متناسب با حداکثر توان مصرفی، برآورد می‌شود.

با شاخه‌مدارهای پیش‌ساخته و پریزدار، توسعه‌ی ظرفیت ساده بوده و همچنین به راحتی در سطح Pod نیز توسعه می‌یابد.

توانایی ایجاد تغییر

ممکن است نیاز باشد کارشناسان برق با کابل‌های آزاد و باز کار کنند. باید لوله‌های برق را از شبکه‌ی پیچیده‌ی زیر کف یا سینی‌های کابلی زیر سقف، جدا و خارج کرد.

ممکن است نیاز باشد کارشناسان برق با کابل‌های آزاد و باز کار کنند. باید لوله‌های برق را از شبکه‌ی پیچیده‌ی زیر کف جدا و خارج کرد.

ممکن است نیاز باشد کارشناسان برق با کابل‌های آزاد و باز کار کنند. مدیریت و ردیابی کابل می‌تواند چالش برانگیز بوده و افزودن، جابجا و تغییر مدارها، به خصوص مدارهای پرظرفیت را دشوار سازد.

دسترسی آسان به مدارها برای ردیابی و مدیریت کابل‌ها، که افزودن، جابجایی و تغییر مدارهای پرظرفیت را امکان‌پذیر می‌سازد.

در سینی‌های کابلی، مدیریت و ردیابی کابل می‌تواند چالش برانگیز بوده و افزودن، جابجا و تغییر مدارها، به خصوص مدارهای پرظرفیت را دشوار سازد. تغییرات در سطح Pod تسهیل می‌گردد.

نتیجه‌گیری

در این مقاله، پنج روش متداول توزیع برق در مراکز داده توضیح داده شد که شامل مزایا و معایب هر روش بوده و راهنمایی‌های نیز برای انتخاب بهینه‌ی هر یک فراهم شده است.

سیستم‌های تابلوی توزیع و PDU سنتی سرهم بندی شده در محل، بهترین روش در زمانی محسوب می‌شوند که هزینه‌ی اولیه‌ی کم، اولین اولویت در انتخاب باشد، فضای فاوا محدودیت‌های فیزیکی خاص و منحصر به فردی داشته باشد، و تغییرات فاوا محتمل نباشد. سیستم‌های توزیع سرهم بندی شده در کارخانه، برای مراکز داده‌ای مناسب هستند که نیازمند تجهیزاتی قابل حمل بوده، د آینده با احتمال افزودن Pod اضافی روبرو بوده و هزینه‌ی اولیه‌ی کم نیز همچنان یک اولویت محسوب می‌شود.

روش‌های توزیع ماژولار انعطاف‌پذیری، قابلیت مدیریت، قابلیت اطمینان و بهره‌وری بیشتری فراهم کرده تا به روش مناسب‌تری نیازهای فاوا در مراکز داده‌ی امروزی را تامین سازد. باس داکت زمانی روش بهینه‌ای است که سطح فضای کف محدود باشد، پلانی وسیع و باز از کف به همراه جانمایی به درستی تعریف‌شده‌ای از تجهیزات در اختیار باشد، و وقتی اطمینان بالایی از ظرفیت نهایی مورد نیاز وجود داشته باشد. همچنین وقتی تغییر و انتقال تجهیزات فاوا که نیازمند مدارهای جدید است، به کرات صورت گیرد نیز، این روش ایده‌آل محسوب می‌شود.

از سوی دیگر، سیستم توزیع ماژولار ایستاده وقتی روش بهینه‌ای است که برنامه‌ی رشد و توسعه‌ی مرکز داده نامشخص بوده و مکان قرارگیری تجهیزات از قبل به طور دقیقی تعیین نشده زیرا این روش، در تعیین مکان قرارگیری تجهیزات متناسب با نیاز، انعطاف‌پذیر است. همچنین در مراکز داده‌ای که در حال بازسازی برای ظرفیت اضافی هستند، (مانند افزودن یک ناحیه‌ی پرظرفیت) نیز روش کارامدی به شمار می‌رود.

 

[1] – White Paper 128, High-Efficiency AC Power Distribution for Green Data Centers

[2] – White Paper 159, How Overhead Cabling Saves Energy in Data Centers

درج دیدگاه

برای درج دیدگاه کلیک کنید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سوال امنیتی *