Как выбрать ИБП для сервера

Ключевым требованием в сохранении надежности сервера является поддержание непрерывной работы ИТ-оборудования. Чтобы сохранить высокую доступность даже в условиях сбоев, при проектировании серверных комнат могут использовать специальные независимые источники питания, способные поддерживать работу всей системы в случае сбоя основного источника.

Система ИБП — надежное решение для резервного питания, которое использует энергию, накопленную в наборе батарей, для питания секции инвертора при отключении сетевого. Это решение также может обеспечить защиту от проблем с питанием от сети, включая просадки, скачки, переходные процессы, отключения.

Какого типа ИБП рекомендован для серверного оборудования?

ИБП с двойным преобразованием (Double Conversion Online UPS) является наиболее надежным типом для серверного оборудования. Входное переменное напряжение проходит через устройство, которое преобразует его в постоянное, затем снова преобразует обратно в переменное, с постоянной частотой, не зависящей от изменений входного напряжения или нагрузки.

Этот тип обычно используется в критически важных приложениях, таких как медицинское оборудование, серверные центры, телекоммуникационные узлы и другие системы, требующие высокой степени надежности и защиты от сбоев в питании. Однако ИБП с двойным преобразованием являются более дорогими, чем другие типы, а также потребляют больше энергии.

Однофазный или трехфазный?

Выбор между однофазным и трехфазным ИБП зависит от требований к мощности и структуре системы электропитания.

Однофазный подходит для небольших систем, таких как домашние компьютеры, небольшие серверы и офисное оборудование. Он имеет один вход для переменного напряжения и обеспечивает питание для одной фазы переменного тока. Также он обычно имеет меньший размер, более простую конструкцию и более доступную цену.

Трехфазный ИБП, в свою очередь, предназначен для больших систем, таких как крупные серверные центры, телекоммуникационные узлы и промышленное оборудование. Он имеет три входа для переменного напряжения и обеспечивает питание для трех фаз переменного тока. Он обеспечивает более высокую мощность, высокую эффективность и большую надежность в работе, однако также имеет более сложную конструкцию и высокую стоимость.

Как определить необходимую мощность ИБП для серверного оборудования?

Для определения этого показателя необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определить мощность потребления серверов: для этого необходимо узнать мощность каждого сервера в Ваттах (W). Обычно это указывается в технических характеристиках.
2. Определить общую мощность потребления серверного оборудования: для этого необходимо сложить мощности всех серверов, которые будут подключены к ИБП.
3. Добавить мощность других устройств.
4. Учитывать коэффициент мощности (power factor) оборудования: он показывает, какую часть потребляемой мощности оборудование использует для работы, а какую – нет.

Какое время резервирования требуется для серверного оборудования?

Время резервирования для серверного оборудования зависит от нескольких факторов:

1. Размер и тип организации. Большие предприятия могут потребовать больше времени на резервирование серверного оборудования, чем маленькие, так как у них может быть больше процедур и процессов, которые необходимо выполнить.
2. Требования к оборудованию. Если организация требует специфического оборудования, которое может быть трудно найти, то может потребоваться больше времени на его резервирование.
3. Время доставки и установки. Если оборудование должно быть доставлено и установлено, то время резервирования должно учитывать этот период.
4. Сезонные факторы. В некоторых случаях они могут повлиять на время резервирования. Например, если компания планирует масштабирование в преддверии праздников или сезонного спроса.

Какими дополнительными функциями должен обладать серверный ИБП?

Дополнительные функции могут включать в себя:

1. Мониторинг питания: ИБП может быть оснащен этой функцией, которая позволяет контролировать напряжение и частоту электроснабжения, чтобы обеспечить стабильность питания.
2. Управление энергопотреблением: некоторые серверные ИБП могут быть настроены на оптимизацию, позволяя управлять энергопотреблением серверного оборудования и минимизировать затраты на электроэнергию.
3. Резервное копирование: можно настраивать на автоматическое резервное копирование данных, чтобы обеспечить их сохранность в случае сбоя питания.
4. Управление удаленным доступом: ИБП может быть оснащен этой функцией, что позволяет администраторам удаленно управлять источником и серверным оборудованием.

Какое ПО необходимо для серверного бесперебойника?

Для работы с серверным бесперебойником может потребоваться следующее программное обеспечение (ПО):

1. Управляющее: позволяет управлять настройками ИБП и мониторить его работу. Такое ПО может включать в себя инструменты для настройки резервного времени, оптимизации энергопотребления, мониторинга состояния батарей и другие функции.
2. Системное: в зависимости от используемой операционной системы сервера может потребоваться соответствующее ПО для работы с ИБП. Например, для серверов на базе ОС Windows – PowerChute от APC или Eaton UPS Companion, а на ОС Linux – NUT (Network UPS Tools).
3. ПО для мониторинга ИБП: если организация использует несколько ИБП, то могут потребоваться продукты для мониторинга состояния их всех из одного места.
4. ПО для управления резервным копированием: если ИБП оснащен функцией автоматического резервного копирования данных, то может потребоваться соответствующее ПО для его управления.

Рассчитываем мощность

Для расчета мощности ИБП для сервера необходимо учитывать следующие факторы:

1. Мощность сервера: необходимо знать этот показатель, который может быть найден в его технических характеристиках. Обычно это значение выражается в ваттах (W).
2. Коэффициент мощности (Power Factor): отношение активной мощности (W) к полной (VA), которое указывает, насколько эффективно ИБП преобразует энергию. Обычно этот показатель составляет от 0,6 до 1 в зависимости от типа оборудования и его производителя.
3. Время автономной работы — период, на который ИБП способен обеспечивать питание сервера в случае отключения основного источника. Обычно время автономной работы выбирается в зависимости от требований к непрерывности работы сервера.
4. Дополнительная мощность: необходимо учитывать возможные изменения в мощности сервера в будущем, а также любые дополнительные устройства, которые могут быть подключены к ИБП.

Для расчета мощности ИБП можно использовать следующую формулу:

Мощность ИБП = (Мощность сервера * Коэффициент мощности) / КПД ИБП

КПД ИБП — коэффициент полезного действия, который указывает, какую часть энергии бесперебойник способен преобразовать в активную мощность.

Например, если мощность сервера составляет 500 Вт, коэффициент мощности ИБП равен 0,8, а КПД ИБП равен 0,9, то мощность ИБП будет равна:

(500 * 0,8) / 0,9 = 444 Вт

Таким образом, необходимо выбрать вариант, который обеспечивает мощность, необходимую для работы сервера, а также достаточное время автономной работы и дополнительную мощность для будущих изменений в системе.

Инновации

При выборе ИБП для сервера стоит обратить внимание на следующие инновации:

1. Использование технологии Li-ion батарей. Они имеют большую плотность энергии и длительный срок службы по сравнению с традиционными свинцово-кислотными батареями.
2. Автоматическое регулирование напряжения входного питания. Некоторые современные ИБП могут автоматически регулировать напряжение входного питания — это может повысить эффективность и надежность их работы.
3. Использование технологии микропроцессорного управления: это средство может позволить управлять энергией более эффективно, чтобы увеличить надежность и продлить срок службы.

Как создать систему из ИБП

Этот процесс может включать следующие шаги:

1. Определить требования к системе питания: необходимо вычислить мощность сервера, время автономной работы, а также принять во внимание дополнительные устройства.
2. Выбрать ИБП: на основе требований к системе питания можно отдать предпочтение бесперебойнику, который обеспечит необходимую мощность и время автономной работы. Рекомендуется выбирать оборудование с запасом для возможных изменений в системе.
3. Подключить ИБП к серверу: это осуществляется с помощью кабелей питания. Убедитесь, что подключение выполняется в соответствии с инструкциями по установке ИБП и сервера.
4. Проверить работу системы: после подключения ИБП к серверу необходимо удостовериться, что система работает корректно.

На чем можно сэкономить

Можно выбрать ИБП с меньшей мощностью, чем требуется. Например, если нагрузка составляет 300 Вт, то бесперебойник на 400 Вт будет справляться с задачей, при этом стоимость такого устройства будет ниже.

Можно выбрать ИБП без аккумуляторов, а затем приобрести батареи отдельно. Это может снизить стоимость устройства, особенно если нужно подключить несколько батарей.

Также можно сэкономить, выбирая устройство с меньшими функциями, чем они необходимы. Например, если не нужна защита от перенапряжения, то можно выбрать ИБП без нее.

Дополнительные возможности

ИБП может иметь не только основную функцию обеспечения электропитания в случае отключения сети, но и ряд дополнительных возможностей, которые могут быть полезны в различных ситуациях.

Одна из таких возможностей — защита от перенапряжения. Устройство с этой функцией может устранять шумы и импульсы в сети, защищая подключенное оборудование от повреждения и повышая его надежность.

Другая полезная функция — возможность подключения к компьютеру и мониторинга его работы.

Типы ИБП от подключения к электропитанию

Первый тип – это устройства с однофазным входом. Такой ИБП имеет один вход для подключения к электросети, который может работать от напряжения от 110 до 220 В. Он может иметь различную мощность и назначение – от простых устройств для домашнего использования до профессиональных вариантов для крупных предприятий.

Второй тип – это ИБП с трехфазным входом. Они используются для подключения к трехфазной электросети. Такие устройства имеют высокую мощность и могут обеспечивать питание большого количества оборудования.

Третий тип – устройства с двойным преобразованием. Они обеспечивают стабильное напряжение на выходе путем преобразования электроэнергии из переменного тока в постоянный и обратно.

Удаленное управление

Удаленное управление ИБП является важной функцией для мониторинга и управления в удаленном режиме. Это позволяет администраторам сети контролировать работу устройства и предотвращать возможные проблемы с электропитанием.

Одна из наиболее распространенных форм удаленного управления ИБП — веб-интерфейс. Последний предоставляет доступ к информации о состоянии бесперебойника, например уровне заряда батареи, входном и выходном напряжении, мощности нагрузки. Администратор может установить параметры работы ИБП, например включить или выключить его, изменить режим работы, настроить автоматическое переключение на батарейное питание.

Надежное питание серверов

ИБП позволяет серверу продолжать работу в случае отключения основного источника энергии, обеспечивая необходимое время для сохранения и закрытия открытых файлов и приложений. Устройства с автоматическим регулированием напряжения помогают избежать повреждений оборудования, которые могут быть вызваны скачками напряжения и шумами в электрической сети.

Кроме того, ИБП может обеспечить дополнительную защиту от коротких замыканий, перегрузок и других электрических проблем, способных повредить сервер. Он также может быть настроен для автоматического переключения на батарейное питание в случае отключения основного источника энергии, что обеспечит бесперебойную работу сервера.

Критерии для сервера

Для ИТ-приложений общепринятой практикой является работа систем ИБП примерно на 50–75% от их общей мощности. Их размер является важным критерием для выбора, который определяется путем сложения номинальной мощности оборудования, а затем удвоения результата. Это даст вам мощность ИБП с хорошим запасом.

Качественное ИТ-оборудование будет создавать высокий пусковой ток при запуске, поэтому бесперебойник должен иметь достаточную мощность, чтобы справиться с этим. Однако для определения размеров батарейных блоков нужно будет использовать общую мощность нагрузки, умноженную на 50%. Далее следует определить, сколько и какого типа батарей потребуется для достижения нужного времени работы. Основной нюанс заключается в том, что не все оборудование будет потреблять полную мощность в нормальных условиях. Постоянная нагрузка обычно составляет менее 20–50% от номинальной мощности.

Вспомогательные функции

Некоторые из этих функций могут варьироваться в зависимости от модели и производителя ИБП:

1. Автоматический тест самодиагностики. Устройство может выполнить тест самодиагностики, чтобы проверить, что все системы работают должным образом, и оповестить пользователя в случае выявления каких-либо проблем.
2. Защита от перегрузки. ИБП может предотвратить перегрузку и отключение оборудования, если последнее потребляет больше энергии, чем может предоставить.
3. Защита от перенапряжения. Устройство может защитить оборудование от повышенного напряжения, которое может привести к его повреждению.

Алгоритм расчета мощности и нагрузки

Многие производители предлагают онлайн-калькуляторы и инструменты определения размеров, которые облегчают подбор источника. Но можно рассчитать нагрузку, собрав данные измерений и выполнив ряд простых действий. Сначала необходимо убедиться, что ИБП соответствует требуемы параметрам, а затем добавить батареи, чтобы удовлетворить потребности во времени работы.

Чтобы определить размер ИБП, выполните следующие действия:

1. Перечислите все оборудование и устройства, которые должен защищать ИБП.
2. Определите амперы и вольты для каждого устройства (указаны на задней панели оборудования).
3. Умножьте амперы на вольты, чтобы определить вольт-амперы (ВА). Некоторые устройства могут указывать свои требования к мощности в ваттах. Чтобы перевести ватты в ВА, разделите ватты на коэффициент мощности.
4. Умножьте ВА на количество единиц оборудования, чтобы получить итоговые значения ВА.
5. Сложите подсуммы VA вместе, чтобы получить общую требуемую мощность.
6. Умножьте общую сумму на 1,2, — этот шаг учитывает будущее расширение.

При выборе убедитесь, что требуемая мощность поддерживаемого оборудования не превышает номинальную мощность ИБП.

Как понять какой источник бесперебойного питания нужен?

ИБП используются для обеспечения непрерывности питания серверов и другого оборудования. При выборе необходимо учитывать несколько факторов, таких как мощность, время автономной работы, тип батареи и другие характеристики.

Мощность — ключевой фактор при выборе. Необходимо определить показатель, достаточный для обеспечения непрерывного питания сервера. Для этого следует знать мощность сервера, которая измеряется в ваттах (Вт).

Важно учесть, что некоторые устройства могут потреблять больше энергии при запуске, поэтому при выборе ИБП необходимо учитывать их максимальный потребляемый ток.

Время автономной работы — это время, которое бесперебойник может обеспечивать непрерывное питание при отключении электросети. Для сервера необходимо выбрать вариант с достаточным временем автономной работы, чтобы убедиться, что сервер не выключится во время отключения электросети.

IT-инженеры ittelo.ru отлично разбираются в этой теме, поэтому могут предложить оптимальное решение в разумном бюджете. При предложении ИБП специалисты компании обычно предоставляют подробные данные о времени работы интересуемой системы в диапазоне уровней нагрузки, которые она может поддерживать. Большинство устройств имеют возможность расширения, поэтому для увеличения времени работы можно добавить внешний батарейный шкаф.