Устойчивость ИБП - это больше, чем просто избыточность

Опубликовано 26.03.2021

«В тот момент, когда мы поверим, что успех определяется укоренившимся уровнем способностей, а не стойкостью и упорным трудом, мы будем хрупкими перед лицом невзгод». - Джошуа Вайцкин

Когда говорят об отказоустойчивости ИБП, это больше, чем просто резервирование, это взаимосвязь между средним временем ремонта (MTTR) и средним временем до отказа (MTBF), приводящая к доступности и общим соображениям проектирования системы.

Мы знаем, что избыточность - это форма дублирования, которая увеличивает доступность системы, в то время как устойчивость - это способность ИБП поддерживать непрерывный уровень обслуживания перед лицом неблагоприятных обстоятельств, проще говоря, у него низкая «вероятность выхода из строя».

Uptime Institute наблюдает за четырьмя классификациями топологии инфраструктуры на основе возрастающих уровней компонентов резервной мощности и путей распределения.

Четыре классификации: Уровень 1 = N с одним вводом питания, Уровень 2 = N + 1 с одним вводом питания, Уровень 3 = N + 1 с двумя вводами питания, 1 активный и 1 пассивный и Уровень 4 = 2n + 1 с двумя вводами питания. Классификация уровня 4 позволяет полностью отключить один активный ввод, в то время как оставшийся активный ввод защищает нагрузку, демонстрируя высочайший уровень устойчивости.

При рассмотрении системного подхода, есть что сказать о выборе сложной технологии и дополнительных путей распространения, чтобы обеспечить безопасность центров обработки данных. Хотя доступны наиболее устойчивые системы и все центры обработки данных должны быть хорошо защищены, но в какой степени и какой ценой? Уровень отказоустойчивости конструкции топологии ИБП - это выбор, при котором все «за» и «против» необходимо тщательно оценить задолго до установки системы, чтобы гарантировать соответствующий уровень защиты. Обычно выбор сводится к устойчивости и стоимости при одновременном балансировании риска. Где неизбежно стоимость становится главным драйвером. Однако что, если мы перевернем этот аргумент с ног на голову и сделаем упор на устойчивость? Какие факторы влияют на создание наиболее устойчивых и безопасных ИБП и как это может положительно повлиять на общую стоимость владения (TCO)?

Мы знаем, что устойчивость - это вероятность того, что система «не выйдет из строя» и станет недоступной. Недоступная система дорого обходится с точки зрения испорченной репутации, потери клиентов и упущенной выгоды.

При проектировании и выборе системы ИБП с наивысшим уровнем отказоустойчивости в качестве приоритета мы можем рассмотреть модульный подход. Модульные ИБП имеют много преимуществ по сравнению с традиционными моноблочные, включая более высокую доступность из-за малого среднего времени ремонта, а также снижение затрат на техническое обслуживание, поскольку замена модулей выполняется быстро и просто. Модульные системы последнего поколения также более энергоэффективны, поэтому эксплуатационные расходы сведены к минимуму.

Саймон Роджер, менеджер по эксплуатации оборудования Sure Data Center, объясняет: «Конечно, с момента установки трехфазного модульного ИБП CumulusPower TM от CENTIEL удалось снизить затраты на электроэнергию в центрах обработки данных на 18%, и прогнозирует период окупаемости менее 3 лет».

Определенные модульные топологии могут помочь центрам обработки данных повысить свой рейтинг уровня и, как следствие, привлечь больше клиентов. Традиционное моноблочное решение может быть дешевле купить на начальном этапе, но есть ограничения на то, что предлагает установка. Модульное решение со временем окупает первоначальные инвестиции в передовые технологии. Таким образом, функциональность (и устойчивость) становится приоритетной, а не только при рассмотрении первоначального бюджета капитальных затрат. Совместное мышление с самого начала может изменить способ определения бюджетов в долгосрочной перспективе, и некоторые дальновидные клиенты уже применяют этот подход.

Саймон Роджер, менеджер по эксплуатации оборудования Sure Data Center, продолжает: «Мы смогли перейти от центра обработки данных уровня 3 к уровню 4, используя ту же инфраструктуру, работая с CENTIEL и установив модульный ИБП CumulusPower TM. Став центром обработки данных уровня 4, мы можем предложить нашим уважаемым клиентам еще более качественные услуги с высочайшим уровнем защиты электропитания, уделяя при этом особое внимание минимизации затрат ».

Ремонтопригодность

Одним из больших преимуществ технологии модульных ИБП является «быстрый ремонт». Многие центры обработки данных исторически использовали традиционные ИБП с параллельным резервированием. Два отдельных шкафа ИБП, подключенные параллельно, питают критическую нагрузку = устойчивость N + 1. Отказ одного ИБП не приведет к отказу системы, поэтому настройка достаточно надежна. Однако ремонт моноблочных ИБП может занять значительное время, так как ремонт будет производиться на месте на уровне сборки или, возможно, на уровне компонентов, или, в худшем случае, потребуется замена всего ИБП. Это огромный риск для нагрузки, поскольку в этот период вы будете работать на N, а не на N + 1.

Напротив, модульному ИБП N + 1 требуется всего несколько минут, чтобы восстановить отказоустойчивость, потому что компоненты и узлы реплицируются по всей системе в отдельные модули ИБП. Это означает, что весь модуль может быть удален и заменен внутри ИБП под напряжением («горячая замена») без какого-либо воздействия на нагрузку за очень короткое время. У этого типа архитектуры среднее время ремонта значительно ниже, а устойчивость выше.

С возможностью горячей замены

Если мы сравним конфигурацию с параллельным резервированием 1 + 1 моноблочной архитектуры, поддерживающей нагрузку 200 кВт, для поддержки нагрузки потребуются две системы ИБП мощностью 200 кВт. Модульная конфигурация с параллельным резервированием 4 + 1, смонтированная в стойке, может иметь пять модулей ИБП мощностью 50 кВт, поддерживающих ту же нагрузку 200 кВт. Хотя количество компонентов увеличилось, доступность системы значительно улучшилась. Это связано с инновационной архитектурой по-настоящему модульной системы, каждый модуль ИБП может быть заменен «в горячем режиме», а среднее время восстановления (MTTR) составляет всего несколько минут.

Оптимизация

Более высокая начальная закупочная цена модульной системы по сравнению с моноблочной системой частично компенсируется ее гибкостью и масштабируемостью. Модульный ИБП, устанавливаемый в стойку, можно легко подобрать нужного размера, что позволит центрам обработки данных «платить по мере роста». Текущие эксплуатационные расходы сводятся к минимуму за счет правильного подбора системы, а также снижаются первоначальные капитальные затраты.

DARA

Распределенная архитектура с активным резервированием (DARA) - это концепция, представленная CENTIEL в ИБП 4-го поколения CumulusPower TM. Общая архитектура является полностью децентрализованной, в которой ни один общий компонент не может выступать в роли единой точки отказа. DARA может сократить время простоя от секунд до миллисекунд. Эта технология активного резервирования наряду с устранением потенциальных единственных точек отказа и истинной модульной возможностью горячей замены обеспечивает максимальную доступность 9 девяток (99.999999999). Это ключевой элемент при выборе наиболее отказоустойчивой системы ИБП.

Для обеспечения высочайшего уровня отказоустойчивости ваша система ИБП должна содержаться в надлежащем техническом обслуживании. Правильный выбор системы - ключ к снижению общей совокупной стоимости владения, а также к сокращению эксплуатационных расходов и затрат на техническое обслуживание. Зачем платить больше, чем нужно? Отдавая приоритет устойчивому ИБП, центры обработки данных могут установить наиболее подходящую систему с наименьшей вероятностью ее «выхода из строя» и сохранить контроль над расходами.

В CENTIEL наша команда разработчиков много лет работает с центрами обработки данных по всему миру, и мы находимся в авангарде технологического развития. Мы являемся надежными советниками некоторых ведущих мировых организаций в этой области. Мы рады поделиться своими знаниями и опытом, чтобы помочь нашим клиентам настроить наиболее подходящую и отказоустойчивую систему ИБП, минимизируя как риски, так и бюджеты, чтобы защитить электропитание центров обработки данных и их уважаемой клиентской базы.