Cud przestrzenny w centrum danych

fot. Rittal

Mieszczą w sobie to, co najcenniejsze w data center. W rackach są umieszczone serwery i wyposażenie, np. systemy UPS, rozdział prądu oraz klimatyzacja. Jednak, aby wybór odpowiedniej szafy wytrzymał próbę czasu i aktualizacje technologii, należy z góry uwzględnić wiele czynników.

Szafy serwerowe są kręgosłupem i jednostką bazową centrum danych. Zapewniają również stabilną ochronę dla wrażliwej elektroniki. Odpowiadają również za chłodzenie, zasilanie i technikę połączeniową.

W każdym centrum danych są elementy stałe. Z reguły przetrwają aktualizacje technologii serwerów i techniki sieciowej, często wymienia się je dopiero przy większych zmianach budowlanych. Jeżeli nowa generacja serwerów wymaga zmian w szafach i w związku z tym także dopasowania techniki klimatyzacji i zasilania elektrycznego, to jest to także odczuwalny czynnik kosztów. Tym ważniejsze, przy wyborze, jest zidentyfikowanie decydujących czynników oraz dopasowanie do indywidualnych wymagań. W końcu w racku 19“ powinny znaleźć bezpieczne miejsce nie tylko aktualne, ale i przyszłe generacje serwerów.

Elastyczne wykorzystanie przestrzeni

Nawet, jeżeli wymiar 19“ dla modułów jest dominujący w dzisiejszych szafach serwerowych, to wymiary szafy nadal nie są sztywno określone. Po pierwsze zmienia się wysokość szaf. Jeżeli chodzi o maksymalne wykorzystanie przestrzeni w kolumnie, to pełne 42 jednostki wysokości (U), czyli dwa metry, są właściwym wyborem. Oferowane są też szafy o wysokości 1,2 m (24 U) lub 1,8 m (38 U). Podobnie jak wysokość, także głębokość szafy zależy od warunków na miejscu. Szafy sieciowe przy szerokości 800mm mają zwykle głębokość 600, 800 lub 1000mm. Szafy serwerowe oferuje się z szerokościami 600 i 800mm oraz głębokościami 800, 1000 i 1200mm, w celu pomieszczenia zabudowy oraz bezpiecznego okablowania. Wysokiej jakości systemy szaf, jak TS IT firmy Rittal wytrzymują masę całkowitą do 1500 kg, podzieloną na zabudowę, półki oraz szyny wyciągowe. Jednak przy całej wymaganej stabilności i obciążalności ważne jest, aby puste szafy nie były za ciężkie tak, aby można je było transportować na miejsce zainstalowania bez większych nakładów personelu i czasu.

Obok klasycznego formatu 19“, w specjalnych przypadkach w szafie muszą być umieszczane inne szerokości. Często używanym w telekomunikacji formatem jest 23“, również zdarzają się wymiary pośrednie jak 21“ lub 24“ i powinny być realizowalne w szafie bez większego wysiłku. Elastyczność - pomimo całej standaryzacji komponentów IT - jest i tak ciągle powtarzającym się tematem w systemach szaf. Odzwierciedla się to również w nowych, montowanych bez użycia narzędzi cokołów Rittal TS IT, w których na zintegrowanych szynach montażowych, poza nóżkami poziomującymi, można pomieścić liczne wyposażenie dodatkowe, takie jak rolki i mocowanie kabli.

Wyposażenie na przyszłość

Różnorodność jest szczególnie ważna przy odległościach półek i systemach szyn. Serwery są dostępne w różnych rozmiarach, odległości wahają się od jednej wysokości (1,75“ = 4,445 cm) do ośmiu U, w przypadku serwerów typu blade. Następne generacje serwerów mogą być jeszcze wyższe. Trwają prace się nad systemami udostępniającymi przez płytę backplane wspólną infrastrukturę elektryczną oraz cyfrową. Na takim chassis będzie można umieszczać moduły procesorowe i pamięci masowych, w zależności od potrzeb.

Rack nadaje się idealnie do zainstalowania systemów komputerowych o różnych wysokościach. Oczywiście również później musi jeszcze istnieć możliwość zmiany odległości, gdy np. stare urządzenia mają zostać zastąpione nową generacją serwerów. Szczególnie wówczas, gdy używa się małej liczby szaf, administrator zyskuje na tym, gdy odstępy można zmienić bez konieczności użycia narzędzi. Trzpienie z zatrzaskami sprężynowymi oraz jednoznaczne, czytelne oznakowanie poziomów 19’’ pomaga w szybkim i nieskomplikowanym ustawieniu nowych odległości nawet niewprawnym monterom. Rittal TS IT umożliwia szybkie uzupełnienie lub przebudowę przez użytkownika za pomocą zamknięć zatrzaskowych, częściowo w ogóle bez użycia narzędzi. Zasada ta została wprowadzona dla wszystkich komponentów akcesoriów. Możliwe jest np. szybkie i nieskomplikowane zainstalowanie nowej, inteligentnej listwy zasilania (PDU) Rittal za pomocą zatrzasków w przestrzeni zero-U szafy.

Sprytne chłodzenie

Niemniej to, że serwery i przełączniki pasują mechanicznie do szafy, to za mało. Zasilanie elektryczne i klimatyzacja również muszą spełniać wymagania sprzętu. Racki powinny umożliwiać zaopatrywanie serwerów w schłodzone powietrze do pracy i niezawodnie odprowadzać podgrzane, wylotowe bez zatorów ciepła, w miarę możliwości bez mieszania powietrza ciepłego z zimnym.

Wybór wariantu chłodzenia zależy głównie od warunków budowlanych na miejscu. Popularne jest optymalne chłodzenie przez podłogę techniczną, szeregów lub pojedynczych szaf. W zależności od tego muszą zostać odpowiednio dobrane także drzwi urządzenia. Gdy powietrze jest doprowadzane z zewnątrz, niezbędne są drzwi perforowane o możliwie wysokiej przepuszczalności. TS IT firmy Rittal bije tutaj branżowy rekord wynoszący 85%. Klimatyzacja szaf wymaga drzwi pełnych. Niezależnie od tego, jaki wariant znajdzie zastosowanie, przy montażu i demontażu komponentów pomocne jest, aby drzwi miały możliwość całkowitego otwarcia dzięki zawiasom 180°. Rittal - dzięki dzielonym drzwiom tylnym - pozwala oszczędzić szczególnie dużo miejsca po obu stronach. Dzięki temu nawet w ciasnych szeregach szaf pozostaje zapewniona droga ewakuacji w sytuacjach alarmowych. Ponadto TS IT - w przypadku pożaru - spełnia wymagania odnośnie szczelności i czasów utrzymania dla systemów gaszenia gazem. Dzięki temu zapewniona jest skuteczna ochrona przed ewentualnymi zagrożeniami pożarem, co też potwierdziły akredytowane laboratoria.

Wbudowana inteligencja

W dużych data center - liczących po kilkaset szaf - dużym wyzwaniem jest administracja zainstalowanymi systemami. W jednej szafie może być zainstalowanych ponad 30 urządzeń. Przy wymianie, naprawach lub dodawaniu nowych systemów można łatwo zaniedbać dokumentację. Tagi RFID, jako inteligentny instrument przy serwerach i przełącznikach, pomagają w zachowaniu kontroli nad całością. W tagach można zapisać liczne informacje, takie jak producent, numer fabryczny, terminy serwisowania i przeprowadzone naprawy. Dane te są odczytywane przez listwę antenową w ramie 19’’ szafy i przekazywane do systemu zarządzania. Ponadto w przypadku Rittal tagi RFID zgłaszają też każdą zmianę w zabudowie. Alarm poinformuje administratora o usunięciu serwera, a tam, gdzie urządzenie powinno znajdować się w szafie, będzie pulsować kontrolka LED.

Umieszczone przy serwerach i przełącznikach tagi RFID pomagają w zachowaniu kontroli nad całością. W tagach można zapisać liczne informacje, takie jak producent, numer fabryczny, terminy serwisowania i przeprowadzone naprawy.

Zarządzanie zasilaniem elektrycznym

Dobre planowanie jest potrzebne także przy rozdziale prądu. Każde urządzenie w szafie potrzebuje własnego, a w przypadku redundancji nawet dwóch źródeł zasilania. Takie rozwiązanie wymaga wystarczającej ilości gniazdek w szafie. Obecnie przyłącza wykonuje się zwykle za pomocą Power Distribution Units (PDU). Nowe, inteligentne listwy zasilające Rittal oferują do 48 gniazdek wtykowych i w zależności od modelu wypełniają dodatkowe zadania. PDU z funkcją pomiaru dostarczają danych o zużyciu prądu, co umożliwia wyznaczenie efektywności energetycznej centrum danych. Z drugiej strony takie narzędzie może też aktywnie włączać i wyłączać poszczególne porty. Inteligentne listwy zasilające oferują też możliwość tworzenia zaprogramowanych scenariuszy ponownego rozruchu tak, aby serwery i wyposażenie uruchamiały się kolejno, w kontrolowany sposób.

Trwałe inwestowanie

Czasy, w których w szafie królowały proste opaski na wiązkach kabli, już dawno minęły. Dzisiaj aplikacje wymagają paneli rozrządowych, uchwytów i korytek oraz prowadnic do tras kablowych. Idealna szafa jest w stanie łączyć różne prowadnice i umieścić je - nie zużywając miejsca - w przestrzeni zero-U, czyli po prawej i lewej stronie, między właściwą ramą montażową 19“ a ścianami bocznymi. Tam, gdzie kable biegną do szafy serwerowej, otwory muszą być odpowiednio szerokie i umożliwiać łatwą instalację. Dodatkowo potrzebne jest uszczelnienie listwami szczotkowymi, aby ciepłe lub zimne powietrze nie mogło uchodzić w niewłaściwą stronę i nie rujnowało strategii chłodzenia.

Szafy serwerowe i sieciowe są dla użytkowników długoterminową inwestycją w centrum danych. Jednak już w zakresie koncepcji montażu, pomiędzy producentami, występują znaczne różnice. Tania szafa, która wymaga od zespołu montażowego dwa razy tyle czasu, co rozwiązanie przyjazne w montażu, zwiększa koszty robocizny. Późniejsze zmiany lub dopasowania okazują się często niemożliwe do wykonania, lub pochłaniają dużo wysiłku, środków oraz kosztów. Często więc oszczędność okazuje się nietrafioną inwestycją. Dzisiejsze rozwiązania szaf dla data center muszą być praktyczne, elastyczne i zapewniać bezpieczną przyszłość. Wybór Rittal TS IT - dzięki beznarzędziowemu montażowi akcesoriów, indywidualnym opcjom chłodzenia i wieloletniemu doświadczeniu, to decyzja z gwarantująca bezpieczeństwo w przyszłości.