В статье расскажем, чем отличается схема 3/2N от более известных 2N и N+1, как она реализуется в системе энергоснабжения дата-центра Nubes Alto и какие преимущества дает.
Что такое резервирование в дата-центре?
Вспомним основы. Для дата-центра необходимо определенное количество кондиционеров, ДГУ, ИБП и прочих единиц оборудования, систем. Это необходимое количество, без которого дата-центр не сможет штатно функционировать, обозначается N. Собственно, эта N происходит от английского слова need - “необходимость”. Если происходит поломка одного из элементов, то дальнейшая работа дата-центра будет невозможна: нагрузку вышедшего из строя элемента будет некому подхватить.
Дублирование элементов и целых систем позволяет дата-центру работать бесперебойно во время плановых ремонтов и выхода из строя оборудования. В этом и заключается суть резервирования.
Какими бывают схемы резервирования?
Резервирование может быть организовано по-разному. Вот пара самых распространенных схем:
N+1. Эта схема предполагает наличие одного резервного элемента в дополнение к N. Например, в дата-центре 3 ДГУ: 2 основных и один запасной на случай, если один из них сломается или не заведется.
2N. Эта схема означает, что все компоненты системы продублированы. Основной и резервный элементы загружены наполовину, и в случае сбоя смогут взять на себя нагрузку вышедшего из строя компонента. Такая схема позволяет дата-центру продолжить работу при сбое одного или нескольких элементов N.
Что такое 3/2N резервирование?
Схема 3/2N, как правило, включает в себя:
- Три независимых ввода, а также независимые пути дистрибуции.
- Два из этих вводов способны обеспечивать полную нагрузку дата-центра.
Третий ввод может использоваться как резерв, а также для проведения плановых работ и ремонтов на двух основных.
Таким образом, схема 3/2N обеспечивает несколько уровней резервирования - на уровне оборудования и путей дистрибуции и гарантирует, что дата-центр будет работать при отказе или ремонте одной из трех основных подсистем.
Как 3/2N реализовано в дата-центре Nubes Alto?
В дата-центре Nubes Alto работает три трансформатора. От каждого трансформатора на распределительный щит дата-центра приходит 0,4 киловольта. На случай отключений городского энергоснабжения есть 3 дизель-генераторные установки (ДГУ) мощностью 1800 кВт каждая. ДГУ отвечает за гарантированное энергоснабжение дата-центра на случай, если питания от города нет несколько часов или даже сутки.
Следующие в цепочке - источники бесперебойного питания (ИБП) мощностью 400 и 500 кВт. Они обеспечивают бесперебойное энергоснабжение дата-центра при сбоях в питании от городской электросети, и дают время завестись дизель-генераторным установкам (ДГУ). Каждый ИБП загружен на ⅔.
К стойке подходит по два луча питания. Если происходит отключение от городского электроснабжения по одному из лучей, то автоматически берет второй луч.
В чем преимущества схемы резервирования 3/2N?
3/2N обеспечивает баланс между высокой надежностью и экономической эффективностью.
2N обеспечивает более высокий уровень надежности электроснабжения, но такая схема будет дороже в реализации, так как требует полного дублирования.
N+1 также имеет свои преимущества, но не обеспечивает такой же уровень надежности как 3/2N при высокой нагрузке. В отличие от 3/2N, где две подсистемы обеспечивают нагрузочный пик, в N+1 одна подсистема находится в резерве.