Стандарты и рейтинги: максимизация надежности ДГУ для дата-центра

Центры обработки данных могут потреблять в сотни раз больше электроэнергии, чем стандартные офисные комплексы. Причем зачастую ЦОД полагаются на надежные системы резервного электропитания, необходимые для предотвращения потери данных и нарушения непрерывности бизнес-процессов в случае ЧП. Выбор правильного дизельного электрогенератора (ДГУ) для нужд дата-центра требует знания ряда систем ранжирования и стандартов.

В общем случае схема выбора ДГУ выглядит следующим образом. Для начала необходимо определиться с ключевыми характеристиками ДГУ, такими как полная мощность (кВт), максимальная продолжительность работы, коэффициент загрузки и соответствие действующим в вашем регионе регулирующим нормам, касающимся выбросов парниковых газов. Затем нужно оценить приобретаемое устройство на предмет соответствие требованиям ряда стандартов.

Тем не менее, несмотря на стремление подавляющего большинства производителей привести свои продукты в соответствие основным стандартам (это является необходимым условием выхода на многие крупные региональные рынки), некоторые из них оценивают свои генераторные установки с помощью уникальных методик, которые требуют дополнительного и весьма тщательного изучения. Так как же разобраться во всем многообразии метрик и рейтинговых систем? Ниже представлены основные документы и параметры, на которые необходимо ориентироваться:

Международный стандарт ISO-8528-1:2005

Документ ISO 8528-1:2005 «Агрегаты генераторные переменного тока с приводом от поршневых двигателей внутреннего сгорания — Часть 1: Применение, номинальные характеристики и режимы работы» был подготовлен специалистами Международной организации по стандартизации (International Organization for Standardization; ISO; ИСО).

Этот международный добровольный стандарт на основе консенсуса определяет параметры производительности ДГУ, предназначенных для размещения в ЦОД, основываясь на четырех эксплуатационных категориях: аварийный резерв, мощность в основном режиме (основная мощность), ограниченная по времени мощность и номинальная (длительная) мощность. Рейтинг генераторной установки определяется в соответствии с максимально допустимой мощностью в каждой категории относительно продолжительности работы и предполагаемого почасового профиля нагрузки.

Рейтинги производителей

Используя добровольный стандарт ISO-8528-1:2005 в качестве источника руководящих принципов, производители зачастую дорабатывают свои ДГУ, чтобы те наилучшим образом соответствовали конкретным потребностям клиентов из числа владельцев и операторов дата-центров. Во многих случаях на выходе получаются генераторные установки, характеристики которых могут превышать рекомендуемые отраслевыми стандартами. В связи с этим понимание используемой вендорами терминологии может помочь вам в принятии более обоснованных решений при выборе и приобретении ДГУ.

Тем не менее, по мере развития технологий развивается и соответствующая терминология, что может привести к путанице. Вот несколько терминов, которые часто требуют разъяснения и могут запутать клиента:

Полезная выходная мощность и полная выходная мощность: Думайте об этом как о своей зарплате. Ваша начисленная зарплата, представляет собой заработанные вами деньги, тогда как ваш чистый заработок – это то, что вы положили в банк после уплаты налогов и других отчислений. При сравнении рейтингов генераторных установок, следует оценивать их на основе полной выходной мощности, которая должна включать потребляемую мощность внутренней системы охлаждения, необходимой для работы ДГУ.

Способность работать с перегрузкой: Способность работать с перегрузкой может варьироваться в зависимости от производителя. Критически важные энергетические системы, на которые переводится вся нагрузка при перебоях в работе центральной электросети, как правило, наделяются способностью работать с 10-процентной перегрузкой, но подвергать их чрезмерной нагрузке не следует более определенного количества часов в год. Это количество часов варьируется в диапазоне от 25 до 87 в год в зависимости от производителя.

Коэффициент нагрузки: При сравнении продуктов с различными заявленными коэффициентами нагрузки целесообразно рассмотреть некоторые преимущества генераторных установок с более высокими коэффициентами нагрузки. Инженеры-электрики часто предпочитают использовать более сложный метод мягкого нагружения резервной системы электроснабжения, который сводит к минимуму требования к пусковому току, что позволяет использовать менее крупные генераторные установки и приводит к снижению затрат на подобные системы, но достигается это за счет более высокого коэффициента нагрузки.

Максимальная продолжительность работы: Максимальная продолжительность работы является, пожалуй, одной из самых важных категорий ранжирования из числа рассматриваемых. Этот показатель зачастую определяется на основе реального опыта использования ДГУ «в поле» и значительно варьируется в зависимости от производителя. Как правило, заявляются лимиты в диапазоне от 50 часов до 200 часов в год. Однако производители, в распоряжении которых имеются наиболее передовые технологии, способны гарантировать максимальную продолжительность работы на уровне 500 часов в год. Самый частый вопрос, который задают операторы дата-центров представителям вендоров звучит следующим образом: «Что, если я не успею уложиться в отведенный вами временной лимит в случае отключения подачи электроэнергии через центральную сеть?» Ответы на этот вопрос также варьируется в зависимости от производителя. Некоторые ДГУ в подобной ситуации начнут оповещать операторов ЦОД о необходимости своего скорейшего отключения с помощью звукового сигнала тревоги или же будут выключаться самостоятельно, тогда как другие блоки будут без проблем продолжать генерировать электроэнергию.

Стандарты надежности Uptime Institute

Международная некоммерческая организация Uptime Institute была сформирована в 1993 году с целью установления стандартов на вспомогательное оборудование для ЦОД, необходимых для повышения надежности и времени безотказной работы дата-центров. Выполняющие требования стандартов организации Uptime Institute серверные фермы могут пройти соответствующую сертификацию с присвоением категории «Tier» (от 1 до 4), и каждый из четырех сертификатов указывает на тот или иной уровень бесперебойной работы.

Чтобы помочь операторам ЦОД ориентироваться в многообразии рейтинговых систем и промышленных стандартов, лежащих в основе системы сертификации Tier, многие производители вспомогательного оборудования для ЦОД создали свои собственные методики ранжирования продукции. Ярким примером может служить производитель дизельных электрогенераторов MTU Onsite Energy, который недавно запустил свою собственную рейтинговую систему Data Center Power. Вошедшие в нее ДГУ отвечает требованиям Uptime Institute Tier III и IV, а также характеризуются повышенной надежностью и полезной мощностью.

Надежность и непрерывность безотказной работы имеют решающее значение для операторов любого дата-центра. Владельцы крупных платформ для интернет-торговли, поисковых систем, социальных сетей, а также софтверные компании, которые формируют костяк онлайн-экономики, нуждаются в ЦОД, функционирующих в режиме 24/7/365.

Вооружившись знаниями, необходимыми для выбора генераторной установки, позволяющей справиться с дорогостоящими перебоями в системе электропитания (будь короткие или продолжительные перебои в работке электросети), вы сможете защитить свои критические вычислительные мощности. ДГУ помогут сохранить работоспособность серверов, систем кондиционирования воздуха, необходимых для отвода тепла от вычислительных узлов, а также систем безопасности серверной фермы.