Korzystanie z kabli zasilających Y w centrum danych


17

Zawsze zakładałem, że używanie kabli Y z PDU do redundantnych zasilaczy na tym samym serwerze było całkowicie akceptowalną praktyką, jednak ostatnio rozmawiałem z kimś, kto powiedział, że ich colo na to nie pozwoli.

Nie jestem elektrykiem, ale wydaje mi się, że skoro zasilacze są redundantne, nie obaj rysują jednocześnie. W takim przypadku mogłoby się wydawać, że użycie kabla Y na dwóch zasilaczach nie grozi przekroczeniem znamionowej obciążalności kabla lub pojedynczego gniazdka.

Coś tu przegapiłem? Dlaczego colo miałoby banować kable zasilające Y w szafach serwerowych?


1
Czy możesz połączyć się z przykładem kabla?
ewwhite

9
Hm, wygląda na to, że naprawdę potrzebujemy tutaj gruntownego startera „Power for Sysadmins”. Niektóre z tych odpowiedzi otworzyły zupełnie nową puszkę robaków
MDMarra

3
Zdecydowanie podejrzewałam, że w przeszłości jakiś idiota wziął pojedynczy port C13 z PDU i „rozprowadził” go na 5 serwerów lub coś, co wysadziło PDU… A teraz mają regułę przeciwko splitterom Wye.
Chris S

1
To Q należy dodać do listy „Kanonicznej”. YMMV ...
Deer Hunter

4
@DeerHunter Nie sądzę, że to pytanie powinno być samo w sobie kanoniczne, ale elementarz „Power for Sysadmins” z pewnością wydaje się dobrym pomysłem na nowy kanoniczny.
HopelessN00b

Odpowiedzi:


19

Nie jestem też elektrykiem, ale myślę, że przynajmniej stracisz możliwość utrzymywania serwera podczas pracy. Przeciwnie, jeśli podłączysz każdy zasilacz do innego źródła zasilania, twój serwer będzie nadal miał dostępne źródło zasilania (miejmy nadzieję).


12
To. Kable Y nie stanowią zagrożenia elektrycznego, ponieważ stanowią zagrożenie redundancji.
Lee Harrison

Więc mówisz o posiadaniu wielu PDU w szafie? W wielu przypadkach jest to niewykonalne, szczególnie jeśli używasz pionowych jednostek PDU.
MD Marra

To zależy od stojaka. Jesteśmy niewielką firmą z 2 wysokimi szafami serwerowymi i oboje przyjmują nadmiarowe zasilacze, posiadając niezależne szyny zasilające z każdej strony szafy. Oczywiście serwerownia będzie musiała być odpowiednio okablowana, aby również z tego skorzystać.
Lee Harrison

@MDMarra: Być może będziesz mieć ryzyko, jeśli zasilacze pracują w trybie równoważenia obciążenia i nastąpi awaria. W takim przypadku moc wzrośnie na drugim, wciąż aktywnym zasilaczu. Spójrz na ten post .
Khaled

@Khaled, ale o ile mi wiadomo, nie spowoduje to niebezpiecznego zużycia energii.
MDMarra,

16

Nigdy ich nie użyłem, ponieważ w najlepszym razie są pojedynczym punktem awarii.

Każdy serwer, który wdrażam w prawdziwym centrum danych, ma każdy zasilacz podłączony do innego modułu PDU w szafie, z których każdy jest podłączony do innego niezależnego zasilacza UPS w różnych obwodach, idealnie nawet zasilany z różnych źródeł zasilania.

Jeśli UPS, PDU lub obwód, do którego podłączony jest kabel Y, ulegnie awarii, nadmiarowe zasilacze będą bezużyteczne, więc wydaje się to w najlepszym wypadku marnotrawstwem, aw najgorszym - fałszywym poczuciem nadmiarowości.

EDYTOWAĆ:

Wspomnę tylko, że mówię o zasilaczach UPS o pojemności 1U lub 2U o mniejszej pojemności zamontowanych w szafie serwerowej, a nie o znacznie większych, znacznie droższych zasilaczach UPS, które same zajmują szafę. Te są zdecydowanie zbudowane, aby same w sobie były bardzo redundantne, bez potrzeby stosowania dodatkowej jednostki.


Większość środowisk, w których pracowałem, ma zasilacz UPS Symmetra lub podobny, który zużywa wiele szaf. Naprawdę nie widzę zbyt wielu miejsc z redundantnymi zasilaczami tej skali, ale nie mam też dużego kontaktu z „mocą” rzeczy - stąd to pytanie. Tak naprawdę nigdy nie widziałem uszkodzonego PDU (nie, że tak się nie dzieje, jestem pewien). Kiedy osiągniesz taką skalę, czy ludzie naprawdę mają wiele Symmetras, aby karmić wiele PDU?
MDMarra,

@MDMarra Tak, zobacz moją edycję, dostałem wizję tunelu - jeszcze nie widziałem, żeby ktoś konfigurował duży system UPS, taki jak ten, o którym wspomniałeś, z drugą jednostką dla redundancji. Jeśli / kiedy zostaną dodane dodatkowe jednostki tego rozmiaru, chodzi o dodatkową pojemność, a nie dodatkową redundancję.
HopelessN00b

4
@MDMarra Robię dużo projektowania i budowania centrów danych. Rzadko zdarza się, aby wiele systemów UPS miało nadmiarowość. Same duże systemy UPS mogą działać z różnymi poziomami awarii (akumulatory, sterowniki mocy) i będą wdzięcznie cofać się po prostu przekierowując zasilanie sieciowe w razie potrzeby. W razie potrzeby zasilanie sieciowe zostanie przejęte przez generator. Tak więc zwykle UPS jest prostownikiem / ochroną przeciwprzepięciową i pokrywa przejęcie z sieci do generatora. UPS będzie miał wiele obwodów wyjściowych, które zasilają PDU w szafie (szafach). Każdy serwer łączy się z 2 różnymi kursami.
Tonny

@Tonny Hmmm, bardzo dobre informacje. Chciałbym sformułować pytanie w taki sposób, aby mogło to być odpowiedź, a nie komentarz, abyś mógł uzyskać z tego jakieś powtórzenie :)
MDMarra

@MDMarra :-) Radzę sobie z tymi punktami :-) Ale kanoniczne pytanie / odpowiedź na temat najlepszych praktyk dotyczących zasilania serwerowni wydaje się być w porządku. (I nie zapominajmy o problemach z uziemieniem w tym przypadku).
Tonny

8

Głównym powodem, dla którego takie przedmioty są marszczone, jest nadmiarowość, jej brak. Użycie takiego kabla oznacza, że ​​wszystkie wejścia zasilania twojego serwera są zasilane przez ten sam obwód, więc kiedy ten obwód umiera (lub PDU, do którego jest podłączony, to się zdarzyło), to samo dzieje się z serwerem. Colos zdecydowanie zaleca obwody pierwotne i wtórne tylko z tego powodu i chce, aby serwery z wieloma zasilaczami były podłączone do dwóch obwodów.

Dawno temu miałem grupę maszyn, które były dostarczane z jednym 3-drożnym kablem Y i 3 normalnymi kablami zasilającymi dla dużego (7U, jeśli dobrze pamiętam) 3-zasilacza. Centrum danych, w którym pracowałem w tym czasie (było to około 1999 r.), Nie miało wystarczającej liczby gniazd zasilających do tego rodzaju rzeczy, więc ostatecznie skorzystaliśmy z kabla Y; 2 nogi Y na jednym UPS i prosty kabel zasilający dla trzeciego zasilacza do drugiego UPS. Systemy 3-zasilaczy są na szczęście znacznie mniej powszechne.

Równoważenie obciążenia zasilacza, czy się zmienia?

Istnieją różnice w sposobie, w jaki zasilacze radzą sobie z ładowaniem. Jak pokazały różne testy porównawcze zasilaczy, szczytową efektywność osiąga się, gdy obciążenie przekroczy 50% . Można czerpać zyski z działania na jednym zasilaczu, jest bardziej prawdopodobne, że będzie wydajna. Z tego powodu niektórzy producenci serwerów pobierają cały prąd z serwera przez jeden zasilacz i przełączają się na inny, gdy dojdzie do awarii lub kaprysu; system o mocy 230 W uzyska najlepszą wydajność dzięki podwójnym zasilaczom o mocy 400 W, poprzez uruchomienie całego obciążenia tylko przez jeden zasilacz.

Takie układy przełączające czerpią tylko z jednego zasilacza, a zatem z jednego obwodu, jeżeli stosuje się jednocześnie całkowicie oddzielone obwody mocy.

Minusem systemów przełączających jest to, że obciążenie może się nieprzewidywalnie przemieszczać we wspólnocie zasilaczy podłączonych do określonego obwodu. Jeśli wystarczająca ich liczba zrzuci ciężar na pojedynczy obwód, może go przeciążyć. To zła konstrukcja zasilania, ponieważ chcesz projektować rzeczy tak, abyś mógł stracić pełny obwód i mieć rzeczy bez zmian, ale wciąż jest to coś, co wprawia inżynierów w błąd.

Serwery równoważące obciążenie pobierają jednakowe ilości prądu z obu zasilaczy. Daje to przewidywalność obciążenia obwodu, choć nadal może powodować wybuchy wyłączników, jeśli inżynierowie systemów obciążą swoje obwody powyżej 50%, a obwód umrze, zmuszając zasilacze do pobierania 100% z jednego obwodu, który teraz przekracza jego wartość znamionową. Ponownie, zły projekt zasilania, ale jest to powszechny błąd.

Początkowe obciążenia

Istnieją dwa rodzaje ładowania początkowego:

  1. Wszystko kończy się, dopóki BIOS (lub rozruch systemu operacyjnego lub ładowanie aplikacji) nie nadejdzie i nie uspokoi się.
  2. Rozpocznij ładowanie od razu, gdy wszystko się włącza.

Pierwszy to coś, co wszyscy znamy. Ta 120-dyskowa macierz SAS może pobierać tylko 4000 W przy normalnym działaniu, ale jeśli wszystkie półki dyskowe uruchomią się ponownie w tym samym czasie, może pobierać 6500 W.

To samo dotyczy serwerów. Tak, fani biegają z pełną prędkością. Procesory działają trochę z pełną prędkością, tak. Pamięć RAM działa przy pełnym napięciu podczas wysyłania, tak. Podczas tych pierwszych etapów testu POST może pobierać tyle, ile może, ale szybko spada, gdy BIOS przekazuje system operacyjny i przejmuje kontrolę nad zasilaniem. Serwer, który normalnie pobiera 110 watów podczas normalnego użytkowania, może tymczasowo pobierać aż 200 W w pierwszych kilku fazach.

Jest to obciążenie tymczasowe, o którym myśli większość ludzi, mówiąc: „uruchamia zasilacze w pełni przy starcie”. Te 400-watowe zasilacze podłączone do serwera, który pobiera 230 W w pracowity dzień, nie będą pobierać 400 W, będą pobierać 230 W ... łącznie.

Drugi nie jest dobrze znany, ale kiedy ludzie się z nim spotykają, martwią się . Jest to prąd rozruchowy i trwa kilka milisekund, podczas których ciągnienie może być znacznie wyższe niż zwykle. Prąd rozruchowy dla urządzeń IT z konwerterami prądu przemiennego na prąd stały (który jest ich wszystkimi) prawie zawsze występuje dwa razy:

  • Jeden raz, gdy kabel jest podłączony, ponieważ stopień wstępnego zasilania jest zasilany. Jest to ten etap, który pozwala na włączenie przycisku zasilania z przodu urządzenia.
  • Drugi raz, gdy główny stopień dystrybucji włącza się i uruchamia urządzenie.

Ze względu na taktowanie staje się to czynnikiem tylko przy przywracaniu zasilania do martwego obwodu. Wszystkie urządzenia, które włączają się dokładnie w tym samym czasie, mogą robić dziwne rzeczy z zasilaniem tego obwodu i mogą same powodować uszkodzenia. Wykonanie rozruchu etapowego łagodzi to.

Jest to inny obszar, o którym ludzie myślą, gdy mówią: „zasilacze działają przy pełnym uruchomieniu podczas uruchamiania”, ponieważ każdy zasilacz ma swój własny prąd rozruchowy. Ale jak powiedziałem, trwa to kilka milisekund i składa się z dwóch etapów.


Czy zasilacze serwerowe są zoptymalizowane pod kątem innego punktu na krzywej obciążenia niż zasilacze konsumenckie? W tym drugim przypadku szczytowa wydajność wynosi zwykle ~ 50% i spada po obu stronach tego punktu. W teście nr 3 znajduje się punkt 50%. jonnyguru.com/... Podobne wyniki zostały pokazane dla obu pozostałych recenzji u góry strony głównej; i na większości, jeśli nie na wszystkich opiniach o wysokiej jakości zasilaczach.
Dan Neely

@ DanNeely Masz rację, źle pamiętałem krzywe. Zaktualizuję.
sysadmin1138

4

Nasz lokalny Colo też ich nie lubił. Mieliśmy wspólną szafę i mogliśmy wykorzystywać tylko jeden port PDU dla naszego podwójnego serwera PSU. Colo nie podobało się to ze względów redundancji, ale dla niekrytycznej maszyny było to dla nas całkowicie akceptowalne. Nie ma żadnych poważniejszych problemów z zasilaniem z perspektywy elektrycznej.

Oto dlaczego nasz colo go nie lubił:

  1. Jeśli PDU umrze, serwer nie działa
  2. Jeśli kabel się usmaży, serwer nie działa

Oto dlaczego mi się podoba:

  1. Krytyczne pudełko poza misją
  2. Dostarczono zasilanie do obu zasilaczy, co zapewniło mi nadmiarowość na pudełku
  3. Nie przejmowałem się potencjalnie przestojami spowodowanymi awarią PDU, ani też nie przejmowałem się szaleństwem kabla. (patrz nr 1).

Colo nie miało z nimi żadnych problemów elektrycznych. Losowanie było identyczne, pudełko wykorzystywało tylko to, czego potrzebowało, niezależnie od liczby zasilaczy zużywających energię. Jednak wkrótce po zakupie tego kabla z moim komputerem Dell Dell przestał publicznie oferować kable na sprzedaż.


4
If the PSU dies the server is dead- Miałeś na myśli PDU?
MDMarra,

IMO, centrum danych / centrum danych nie powinno określać, co jest w istocie problemem operacyjnym. Jeśli zdecyduję się użyć kabla Y, to mój wybór, niezależnie od redundancji lub jej braku.
joeqwerty

@ joeqwerty W pełni się zgadzam, jeśli centrum danych będzie odpowiedzialne za czas pracy bez przestoju, jednak w pełni zaakceptuję ich potrzebę wprowadzenia zamiast tego dwóch prostych kabli. Tak nie było w moim przypadku, aw scenariuszu ze wspólną szafą kabel Y był znacznie lepszym wyborem.
Brent Pabst

Myślę, że „zasilacz” w punkcie 3 powinien również oznaczać „PDU”, co oznacza, że ​​punkty: uważasz, że ryzyko awarii kabla lub PDU jest znacznie mniejsze niż ryzyko awarii zasilacza, co wydaje mi się właściwe. Widziałem o wiele więcej awarii zasilacza niż awarii kabla. Nie wykonałem dużo pracy w szafie, więc nie mogę tak naprawdę komentować wskaźników awaryjności PDU.
Kevin Cathcart

@joeqwerty Z mojego doświadczenia wynika, że ​​kiedyś w przeszłości ktoś miał kabel Y podłączony do serwera z dwoma zasilaczami (może to zrobiła nawet technika centrum danych), a potem obwód zgasł, a spiczasty haired-boss wypuścił DC, że „nadmiarowa” moc, za którą zapłacili (zarówno w serwerze, jak i podwójnych obwodach w szafie) nie działała, naruszali SLA itp. Łatwiej dla DC po prostu zbanuj kable, niż martwić się, czy ludzie zrozumieją, w jaki sposób są używane, zwłaszcza jeśli robią to ich wewnętrzni technicy.
gregmac

3

Po uruchomieniu serwera oba zasilacze uruchamiają się z pełną mocą w celu sprawdzenia systemu. Powoduje to podwojenie normalnej mocy operacyjnej. Teraz, gdy zasilanie stanowi poważniejszy problem, obwody wchodzące do twojej szafy są bardzo specyficzne. Nie chcą, abyś wyłączył wyłącznik, jeśli musisz zrestartować serwer.

Ponadto niektóre budynki biurowe nie pozwalają na to z powodu kodu przeciwpożarowego. Podwajasz moc, którą można by zużyć z jednego gniazdka.


1
Czy masz dokumentację, która pokazuje, że włączenie serwera z dwoma zasilaczami o mocy 750 W spowoduje pobór 1500 W?
MDMarra,

2
Twój efekt jest prawidłowy (lub zbliżony do niego), ale myślę, że twoja przyczyna jest błędna: serwery pobierają więcej mocy podczas uruchamiania, ponieważ mają „rzeczy do zrobienia”: obracanie dysków, sprawdzanie zasilania wentylatora, ładowanie kondensatorów itp. - Nie znam żadnego zasilacza testującego alias. Wykonanie tego wymagałoby obciążenia do testowania za pomocą (dużego rezystora honkin) i sprzętu przełączającego, którego nigdy nie widziałem w zasilaczu. Jeśli widziałeś taką bestię, chciałbym o niej usłyszeć.
voretaq7

1
@ voretaq7 Ale nawet to dodatkowe obciążenie powinno spaść znacznie poniżej wartości znamionowej pojedynczego zasilacza w systemie. Jasne, że zwiększa się konsumpcja, ale nie jest to niebezpieczny wzrost.
MDMarra,

@MDMarra To zależy od liczby dysków, które musisz obrócić i od tego, jak inteligentny jest kontroler - widziałem skrzynkę, która wytworzyła skok 2-3 Amp (przy mocy 208 V - więc ~ 450-500 W plus normalne 150ish, przy których pracował) ponieważ jego instrukcje dotyczące wirowania dysków brzmiały „TERAZ WSZYSTKIE 16 dysków PRAWIDŁOWO FREAKIN . (Ta konfiguracja nie trwała długo.) Ogólnie rzecz biorąc, masz rację - nie mówimy„ Pełna ocena obu zasilaczy ”(przynajmniej ja” nigdy nie widziałem, żeby było
TAKIEGO

@MDMarra Wiem z własnego doświadczenia, że ​​większość serwerów HP Proliant na krótko (od 3 do 8 sekund) całkowicie obciąży oba zasilacze podczas uruchamiania. Niektóre modele Dell Poweredge też to robią.
Tonny

3

Kolo, które oferuje dwa nadmiarowe obwody zasilające w szafie, może być zainteresowane zrównoważeniem dwóch obwodów.

Może dlatego nie lubią podłączać serwerów z dwoma zasilaczami do jednego obwodu, niezależnie od tego, czy odbywa się to za pomocą kabla Y, czy dwóch kabli podłączonych do tego samego PDU.


4
Może, ale z drugiej strony, jeśli płacę za obwody, to powinienem wybrać sposób ich wykorzystania, zrównoważenia obciążenia czy nie. Dopóki nie przekroczę dopuszczalnej pojemności żadnego obwodu, centrum danych / colo nie powinno mieć nic do powiedzenia na temat tego, jak z nich korzystam.
joeqwerty

Jeśli czują potrzebę utrzymania tych dwóch obwodów w równowadze, martwię się, że nie są one tak zbędne, jak powinny. W końcu w dowolnym punkcie, gdy jeden z nich spadnie, drugi powinien być gotowy do natychmiastowego przejęcia pełnego obciążenia.
kasperd

2

Będąc w branży colo i hostingu od dłuższego czasu, mogę podać trzy najlepsze powody, dla których firma hostingowa na to nie zezwala.

Pieniądze, pieniądze i pieniądze

Pomyśl o tym, ile kosztuje cię pojedynczy obwód 15 lub 20 A, firmy hostingowe wolą kupić drugi na przełączenie awaryjne i zamiast tego obciążyć cię dużymi pieniędzmi dwa razy w miesiącu.


Cóż, nie jestem pewien, czy to obejmuje, szczerze mówiąc - możesz podłączyć dwa kable do tego samego obwodu, tak samo jak możesz podłączyć jeden kabel Y.
HopelessN00b

Pewnie, że możesz, ale w końcu zabraknie Ci miejsca na wtyczki. To oznacza drugą PDU. Uwierz mi, że w tym biznesie chodzi o dwie rzeczy 1) Przestrzeń 2) Moc. Cokolwiek sprawi, że zjesz więcej jednego lub drugiego, spróbują tego.
Alex

W porządku, ale wypuszczenie PDU z wtyczek nie wymaga dzierżawy drugiego obwodu, więc nie jestem pewien, jak to się wiąże z realizacją zysków przez colo / host.
HopelessN00b

Ale powoduje, że używasz jeszcze 1 U, jeśli nie 2. Dla klientów wynajmujących szafkę 1/4 lub nawet 1/2, może to wystarczyć, aby zmodernizować je do 1/2 lub pełnej szafki.
Alex

-2

Jestem naprawdę zaskoczony, że nikt tutaj nie zdawał sobie sprawy, że możesz mieć dwie 20-amperowe jednostki PDU zasilane inną mocą, a następnie weź wtyczkę kabla do dwóch różnych serwerów i podłącz do pierwszej jednostki PDU, a następnie weź kolejną wtyczkę kabla y do drugiego zasilacza dwóch serwery i uruchom go na drugim PDU. Masz teraz redundancję i mniej bałaganu na przewodzie zasilającym.

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.