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As unidades de distribuição de energia para o rack (rPDUs) são o último elo na cadeia de alimentação de energia e garantem a entrega de energia crítica para cargas de TI. A rPDU foi projetada para distribuir energia a todos os tipos de equipamentos de TI dentro do data center.

A rPDU não gera energia, mas distribui energia da fonte de alimentação disponível. Em um ambiente típico de data center, a rPDU é conectada a uma unidade de distribuição de energia (PDU) upstream, normalmente chamada de PDU de piso. A PDU de piso distribui energia da concessionária durante a operação normal. Durante uma queda de energia, as cargas são transferidas para uma fonte de alimentação de energia ininterrupta (UPS) enquanto o gerador inicializa para começar a fornecer energia à instalação. A PDU de piso é semelhante ao quadro elétrico em sua casa e separa a energia disponível em circuitos para que a eletricidade possa ser distribuída em toda a instalação. O gerador é usado para redundância caso haja falta de energia da rede elétrica. A energia é distribuída em toda a instalação a partir da PDU de piso, e a rPDU é conectada em downstream. Deste modo, a rPDU distribui a energia para os equipamentos de TI em cada gabinete e rack individual.

A rPDU é capaz de monitorar, gerenciar e controlar o consumo de energia de vários dispositivos em ambientes de data center. Ela pode distribuir grandes quantidades de eletricidade e pode ser acessada pela rede local ou remotamente. Para atender às necessidades em constante mudança do data center, as rPDUs podem acomodar maiores densidades de energia e são resistentes a temperaturas mais altas. Para evitar comprometer a distribuição básica de energia, algumas rPDUs são facilmente atualizáveis e podem ser reparadas sem a necessidade de desligar a energia dos dispositivos conectados. Esses recursos minimizam o tempo de inatividade e oferecem suporte fornecido pelo fabricante para atender aos Acordos de Nível de Serviço (ServiceLevel Agreements, SLAs).

Por que uma rack PDU é importante?

À medida que os ambientes de data center se tornam mais dinâmicos e complexos, muitas organizações pressionam os gerentes de data center para melhorar a disponibilidade, reduzindo custos e aumentando a eficiência. Os servidores e equipamentos de rede de alta densidade de última geração aumentaram a demanda por densidades mais altas no rack e nos requisitos gerais de energia das instalações.  Embora densidades abaixo de 10 kW por rack permaneçam a norma, implementações a 15 kW são típicas em instalações de hyperscale, e algumas chegam  próximas a 25 kW. Configurações de alta densidade fornecem níveis aprimorados de desempenho e capacidade, mas isso cria a necessidade de entrega de energia mais eficaz. Como resultado, os recursos e funcionalidades disponíveis em uma rPDU tornam-se cada vez mais importantes para obter uma distribuição de energia eficiente que responda às mudanças nas capacidades e densidades do data center.

Selecionar uma rack PDU

Ao selecionar sua rPDU, comece com estas perguntas básicas:

  • Quais são os seus requisitos de energia?
  • Você quer montar sua rPDU na vertical ou na horizontal?
  • Que nível de monitoramento de energia ou gerenciamento você precisa?

Requisitos de energia

A pergunta mais importante ao selecionar uma rPDU é determinar os requisitos de energia necessários para o equipamento de TI crítico que será conectado. Dependendo do data center, o gerente de data center pode estar limitado à energia disponível. Enquanto em outras situações, o gerente de data center pode determinar qual energia é fornecida ao rack. Se o gerente de data center tiver a capacidade de decidir a energia disponível, ele deve determinar os kW aproximados necessários para o equipamento que está ou será implementado. A energia necessária fornecerá a energia mínima demandada pelo equipamento no rack, permitindo que o gerente de data center determine adequadamente a configuração de energia necessária da rPDU. O gerente de data center poderá solicitar que um eletricista puxe a energia necessária com o receptáculo adequado para o rack que corresponde à rPDU.

Por outro lado, se o gerente do data center estiver restrito à energia que já está disponível, ele precisará identificar o tipo de receptáculo no qual a rPDU precisará ser conectada. Dependendo da energia disponível, a densidade do gabinete pode ser limitada ou rPDUs adicionais precisarão ser implementadas no mesmo gabinete para atingir a capacidade de energia necessária para o equipamento implementado.

Configurações de energia

Existem inúmeras opções de configuração de energia para rPDU e o que está disponível será diferente dependendo da região global em que as unidades serão instaladas. Diferentes amperagens e tensões, bem como opções de energia monofásica e trifásica estão disponíveis. Os data centers podem ter energia monofásica ou trifásica distribuída em toda a instalação. A energia monofásica é normalmente usada em residências e pequenas empresas, mas também pode ser distribuída em data centers de uma fonte de alimentação trifásica. Muitos data centers de alta densidade distribuem energia trifásica em todo o data center, por ser mais eficiente e suportar densidades mais altas.

Determinar o que é melhor depende da energia disponível e das necessidades de energia do equipamento conectado. A rPDU está disponível com diferentes opções de potência nominal (100 V monofásicos a 240/415 V trifásicos) e de corrente nominal (10 A a 120 A).

Montagem horizontal vs. montagem vertical

As rack PDUs são montadas horizontal ou verticalmente, dentro ou fora do gabinete do rack. As rPDUs horizontais são instaladas dentro do rack e ocupam espaço, normalmente 1U ou 2U, e têm 8 a 16 tomadas. As rPDUs montadas verticalmente podem acomodar até 54 tomadas. Elas são instaladas na parte traseira ou lateral do gabinete do rack para não ocupar espaço na montagem dos equipamentos críticos dentro do rack. Compreender o espaço do data center e o equipamento de TI antes de selecionar a opção de montagem para a rPDU pode ajudar a economizar custos, tempo e espaço.

Tipos de rack PDU

Uma rPDU pode ser classificada como básica, com medição, monitorada ou chaveada., Basicamente, a rPDU oferece distribuição de energia confiável no rack, enquanto rPDUs mais inteligentes adicionam recursos de monitoramento remoto, gerenciamento de energia e plataformas de design prontas para o futuro.

Rack PDU básica

As rPDUs básicas fornecem distribuição de energia confiável para equipamentos críticos de TIdentro de um rack ou gabinete. São soluções de nível inicial e baixo custo. Elas atendem a uma ampla faixa de requisitos com diferentes configurações elétricas e de receptáculos disponíveis. Elas devem ter conformidade regional (isto é, UL na América do Norte e CE na EMEA), que é um requisito para muitos data centers e seguradoras.

Saiba mais sobre as rack PDUs básicas Vertiv


Rack PDU com medição

As rPDUs com medição permitem que os gerentes de data center vejam as métricas de consumo de energia instantaneamente em uma tela local. Isso é ideal ao implementar ou mover equipamentos para monitorar o uso de energia e evitar sobrecargas. As rPDUs com medição são as mais adequadas para ambientes de data center altamente seguros, que devem manter a infraestrutura de energia afastada da rede local.

Rack PDU monitorada

As rPDUs monitoradas fornecem uma visão abrangente do uso de energia, tanto no rack quanto por meio de acesso remoto, enquanto continuam a fornecer distribuição de energia confiável para equipamentos críticos de TI. As rPDUs monitoradas estão disponíveis nas opções de configuração de monitoramento remoto no nível da unidade e no nível da tomada. Oferecem acesso rápido a informações críticas para avaliar tendências de uso de energia, além de fornecer recursos de alarme para alertar os usuários sobre violações nos limites de potência definidos pelo usuário. São recomendadas para data centers de alta densidade que desejam monitorar ou melhorar a eficiência do uso de energia (power usage effectiveness, PUE).

Saiba mais sobre as rack PDUs monitoradas Vertiv


Rack PDU chaveada

As rPDUs chaveadas fornecem uma visão abrangente do uso de energia dos equipamentos críticos de TI, tanto no rack quanto através de acesso remoto, com a capacidade adicional de ligar, desligar ou reiniciar remotamente a energia em cada tomada. As rPDUs chaveadas também estão disponíveis nas opções de configuração de monitoramento remoto no nível da unidade e no nível da tomada. As rPDUs chaveadas são ideais para data centers que precisam limitar o uso de energia nas tomadas para evitar sobrecargas acidentais e para data centers remotos. São extremamente úteis para data centers que exigem uma maneira rápida e fácil de ligar equipamentos em uma grande instalação ou, em alguns casos, uma rede completa de instalações.

Saiba mais sobre as rack PDUs chaveadas Vertiv

Recursos comuns de uma rack PDU

A função principal de uma rPDU é garantir que a energia crítica seja entregue ao equipamento de TI. As rPDUs inteligentes e adaptáveis de hoje foram além da distribuição de energia, oferecendo recursos para aprimorar a agilidade, eficiência e disponibilidade dos negócios. Ao selecionar a rPDU, esses principais recursos devem ser considerados:

Tomadas alternadas

À medida que as densidades do rack aumentam, o gerenciamento de cabos e o balanceamento de carga se tornam um desafio. Se as cargas não forem adequadamente balanceadas entre circuitos e fases, os gerentes de data center correm o risco de sobrecarregar os circuitos ou sobrecarregar a energia. Para simplificar o balanceamento de circuito/fase e o gerenciamento de cabos, os fabricantes de rPDU oferecem tomadas alternadas com código de cores que simplificam significativamente o processo de implementação.

Bloqueio de tomadas

Mecanismos de bloqueio de tomada protegem a conexão física entre o equipamento de TI e a rPDU para garantir que os cabos de energia não sejam puxados acidentalmente da tomada, causando uma queda de carga inadvertida. Globalmente, o padrão mais comum para tomadas usadas em rPDUs são os IEC320 C13 e C19. Os receptáculos IEC são aceitáveis internacionalmente e suportam tensões de saída de até 250 V. Existem inúmeras opções, desde a retenção até o bloqueio de tomadas disponíveis no mercado.

Pequeno espaço ocupado

À medida que o espaço no rack se torna cada vez mais escasso, a rPDU deve ser compacta para poder ser instalada em espaços reduzidos. Dependendo da configuração de energia, uma rPDU vertical pode ter até 2 pol. (51 mm) de largura por 2 pol. (51 mm) de profundidade.


Encadeamento tolerante a falhas

Acessar informações de energia e ambientais remotamente de uma rPDU inteligente requer conexão a uma rede. rPDUs inteligentes com funcionalidade de encadeamento tolerante a falhas não só simplificam a conectividade da rPDU, mas garantem que os dados sejam relatados mesmo quando ocorre uma ruptura na cadeia de rede.

Agregação IP

Os endereços IP e as portas de switch são cada vez mais caros; portanto, os gerentes de data center podem reduzir o custo da implementação de rPDUs inteligentes utilizando unidades com recursos de agregação de IP. Se houver preocupação com os custos de implementação, é importante pesquisar as limitações do fabricante, pois o número de unidades que podem ser agregadas em um único endereço IP varia de 2 até 50 dispositivos. Outros recursos incluídos com a agregação IP, como autoconfiguração de dispositivos downstream, também podem reduzir significativamente o tempo e os custos de implementação.

Monitoramento ambiental

O equipamento de TI é suscetível a condições ambientais, como calor e umidade. As rPDUs inteligentes têm a capacidade de incorporar sensores ambientais para monitorar proativamente as condições ambientais dentro do rack, o que garante condições operacionais ideais sem a necessidade de implementar uma solução de monitoramento separada.

Conectividade remota

rPDUs inteligentes também fornecem aos gerentes de data center a capacidade de acessar a rPDU remotamente através da interface de rede ou conexão serial para monitorar o consumo de energia e configurar notificações de alerta definidas pelo usuário para evitar downtimes.

Comunicação fora de banda

Se a rede primária da rPDU cair, algumas rPDUs fornecerão comunicações redundantes por meio da integração com dispositivos de gerenciamento fora de banda, como consoles seriais ou switches KVM.

Acesso DCIM

Há uma grande variedade de soluções DCIM no mercado que podem fornecer aos usuários um único ponto de acesso para visualizar dados ambientais e de energia em tempo real. O DCIM também oferece a capacidade de criar e receber relatórios de tendências que fornecem visibilidade de toda a instalação para ajudar os gerentes de data center a melhorar a eficiência e a disponibilidade.

Design pronto para o futuro

Os gerentes de data center com rack PDUs básicas e inteligentes que podem passar por upgrades, podem atualizar facilmente seu dispositivo de monitoramento hot swap para aproveitar novas tecnologias e acomodar as necessidades de negócios em constante mudança sem ter que substituir filtros de linha inteiros ou interromper a energia para servidores críticos.


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Serviços de rack PDU

Na tentativa de otimizar os recursos de TI, as organizações podem se beneficiar dos serviços oferecidos pelo fabricante do equipamento original (Original Equipment Manufacturer, OEM) da rPDU para simplificar a implementação e o gerenciamento de ativos críticos do sistema de alimentação de energia.

Os serviços incluem:

  • Start-up e instalação
  • Remoção e descarte opcionais
  • Planos de proteção estendida
  • Relatórios abrangentes
  • Suporte no local e resposta a emergências

Os parceiros de serviço da OEM podem lidar com a instalação e start-up da rPDU. Enquanto os profissionais de TI lidam com outras tarefas, as empresas têm a conveniência e a garantia de que os especialistas da OEM gerenciaram a configuração corretamente desde o início. Esses técnicos também podem lidar com a remoção e o descarte de rPDUs antigas.

Alguns fornecedores oferecem até um plano de proteção de 5 anos para dar suporte ao ciclo de vida das rPDUs. Eles também podem fornecer acesso sob demanda a históricos de serviço e relatórios abrangentes úteis para simplificar o gerenciamento das rPDUs sob contrato. Existem serviços de resposta a emergências 24x7 no local para garantir a máxima disponibilidade das aplicações críticas.

SAIBA MAIS SOBRE OS SERVIÇOS DE RPDU VERTIV

Com os data centers atuais executando sistemas críticos 24 horas por dia, 7 dias por semana, as organizações investem consideravelmente em cada componente da cadeia de energia, desde a entrada da instalação até as rack PDUs, para permitir a disponibilidade contínua dos equipamentos. Compreendendo o ambiente, as necessidades de energia, os planos de crescimento e serviços à sua disposição, as organizações estão mais bem equipadas para encontrar as soluções de alta disponibilidade certas, em termos de infraestrutura e equipamentos.

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