ИБП для решений уровня центров обработки данных

Согласно оценкам многих аналитических агентств и экспертов, современная Россия находится в состоянии активного роста в типичных для нашей страны отраслях производства. Учитывая к тому же благоприятную внешнеэкономическую конъюнктуру, отечественные компании могут сегодня себе позволить не только поддержание уже существующих корпоративных информационных систем и их модернизацию, но и гораздо более амбициозные проекты расширения ИТ-инфраструктуры, выводя свои системы на уровень мировых стандартов. Нисколько не отставая от частного бизнеса - а зачастую и опережая его по темпам внедрения инновационных разработок, - в этом же направлении движутся государственные структуры.

Обобщая, можно сказать так: там, где это востребовано и концептуально обоснованно, идет переход от небольших локальных систем обработки данных, когда каждой решаемой задаче соответствует специально выделенный сервер, к консолидированным центрам обработки данных (ЦОД) с адаптивной инфраструктурой, механизмами виртуализации вычислительных мощностей и их динамическим перераспределением между решаемыми задачами, в зависимости от потребностей последних и корпоративной ИТ-политики. Надо сказать, этот процесс представлен не единичными, уникальными случаями, а носит вполне устоявшийся характер, что дает возможность экстраполировать опыт частных проектов в некоторую обобщенную систему знаний.

Основываясь на доступных в открытых источниках статистически усредненных данных об уровне решаемых предприятиями задач и их потребностях в вычислительных мощностях, мы приняли следующее допущение: под центрами обработки данных мы будем понимать небольшие вычислительные центры или корпоративные серверные комнаты с числом 19-дюйм стоек для размещения серверов и сопутствующих систем от 5 до 15 и с потребляемой установленным оборудованием мощностью в пределах 10-100 кВ.А.

Вполне логично, что изменения, вносимые в ИТ-инфраструктуру предприятий, требуют и серьезного пересмотра всей стратегии энергоснабжения с целью ее адаптации под новые, гораздо более высокие требования к надежности, качеству и уровню защиты, поскольку потери от сбоев и отказов в сетях электропитания могут исчисляться сотнями тысяч, а иногда и миллионами долларов. Подход, казавшийся эффективным в прошлом и предполагающий использование одного ИБП на один защищаемый сервер, утратил свою актуальность со сменой парадигмы обработки данных. Использование множества ИБП в центре обработки данных не представляется оправданным или возможным ни по уровню итоговой стоимости, ни по чисто техническим аспектам - чрезмерно усложненное администрирование, трудности с коммутацией проводов и кабелей, непродуктивное использование дорогостоящих площадей ЦОД и т. д. На смену традиционным приходят интегрированные системы, позволяющие организовать комплексную защиту энергоснабжения центров обработки данных.

Опираясь на введенное определение центра обработки данных и используя в качестве отправной точки классификационную модель on-line ИБП большой мощности, предложенную аналитической компанией ITResearch (http://www.itreserach.ru), мы провели небольшое по времени, но достаточно масштабное по числу рассмотренных моделей исследование российского рынка ИБП, позволившее выделить актуальные на сегодняшний момент устройства, отвечающие сформулированным выше требованиям по уровню мощности.

Вместе с тем хорошо известно, что качественная и надежная система электроснабжения ЦОД состоит далеко не из одних ИБП, - в нее в обязательном порядке входят системы кондиционирования и вентиляции воздуха, резервные источники тока и прочие сопутствующие компоненты. Однако, как бы то ни было, краеугольным камнем корпоративных энергосистем остаются ИБП, обеспечивающие ЦОД первый уровень защиты в иерархии информационной безопасности. Понимая всю важность дополняющих ИБП систем, мы все же вынуждены отказаться от их рассмотрения в данной статье, поскольку, во-первых, тема ее грозит стать совершенно необъятной, а во-вторых, это означало бы переход от конкретных, чисто технических вопросов к идеологическим спорам о правильности построения систем энергоснабжения.

В обзоре рассматриваются модельные ряды восьми крупнейших компаний-поставщиков, оперирующих на российском рынке систем бесперебойного питания, чье оборудование было представлено и активно поставлялось заказчикам на протяжении 2004 г. либо анонсировалось в начале 2005 г. В список, составленный по данным отчетов компании ITResearch за последний квартал 2004 г., вошли зарубежные (APC, Chloride, GE Digital Energy, Liebert-HIROSS, MGE и Powerware) и отечественные (Inelt, NeuHaus Group) компании. Ряд фирм, также работающих в этом секторе оборудования, мы не рассматриваем - либо по причине относительно слабого присутствия на отечественном рынке, либо из-за отсутствия моделей, отвечающих тематике статьи (учитывая указанные выше ограничения на мощность ИБП). Ниже в обзоре компании следуют в алфавитном порядке, без учета занимаемых ими долей рынка и объемов продаж.

Продукция APC

Компания APC, ведущий мировой производитель систем защиты электропитания, представлена в данном сегменте моделью Silcon мощностью до 480 кВ.А с трехфазным входом и выходом; модульной моделью Symmetra LX с мощностью модуля от 4 до 16 кВ.А, трехфазным входом и однофазным выходом; трехфазной модульной системой Symmetra PX мощностью до 80 кВ.А и трехфазной системой Smart-UPS VT мощностью до 40 кВ.А.

ИБП Silcon, выполненный в виде запирающегося шкафа, построен по технологии дельта-преобразования и обеспечивает перегрузочную способность по напряжению в районе 200%. Не имея встроенных батарей, эта модель полагается на внешние аккумуляторы с интеллектуальной системой управления, при помощи которой зарядка идет с применением режима температурной компенсации.

ИБП совместим с резервными генераторами (клавишный отложенный старт) и оснащен цепями корректировки коэффициента мощности на входе, автоматическим внутренним байпасом, встроенной системой самотестирования. Для большей гибкости он предоставляет удаленное администрирование по сети. Возможно параллельное подключение до девяти устройств Silcon с целью наращивания мощности или резервирования.

Система бесперебойного питания Symmetra LX, основанная на модульной архитектуре с резервированием, допускает масштабирование по мощности, по продолжительности работы от аккумуляторов и по уровню готовности в зависимости от изменяющихся требований и призвана обеспечить наибольшую возможную непрерывность бизнес-процессов.

Усовершенствованная конструкция позволила значительно сократить занимаемую системой площадь и число мест в стойке для монтажа оборудования, ускорить и упростить развертывание и уменьшить затраты времени на ремонт. Встроенные средства сетевого администрирования, полное перекрытие диапазона возможных требований к мощности (с применением модулей мощностью от 4 до 16 кВ.А), масштабирование по времени работы от аккумуляторов, совместимость с резервными генераторами (клавишный отложенный старт) и системой InfraStruXure Manager, делают ИБП Symmetra LX средством защиты высокопроизводительного ИТ- и телекоммуникационного оборудования в компьютерных залах и небольших вычислительных центрах.

Список возможностей, доступных пользователям Symmetra LX, выглядит более чем внушительно. В него входит автоматический внутренний байпас, встроенный тест, уведомление об отключении батарей, автоматический перезапуск полезных нагрузок после выключения ИБП, регулировка частоты и напряжения, корректировка коэффициента мощности на входе, заменяемые самим пользователем в процессе работы батарейные модули, модули управления и силовые модули, уведомление о прогнозируемых отказах, резервируемые модули управления, автоматические предохранители, программируемая частота, интеллектуальное управление батареями, кондиционирование питания. И это далеко не все. Кроме того, для удобства наладки и обслуживания в Symmetra LX предусмотрен съемный лоток входного кабеля и заменяемые на месте распределительные панели.

Система бесперебойного питания Symmetra PX представляет собой единое устройство, составленное из набора модульных компонентов. Эта архитектура позволяет строить системы электропитания почти постоянной готовности и гибко наращивать их параметры в широком диапазоне значений. Symmetra PX отвечает высоким требованиям по уровню готовности и легко масштабируется по мощности и по продолжительности работы от аккумуляторов, занимая при этом очень небольшую площадь. В сочетании с полной линейкой ПО и дополнительным оборудованием APC эти ИБП обеспечивают четыре наиболее важных аспекта защиты вычислительного центра по электропитанию.

ИБП Symmetra PX имеют заменяемые пользователем в процессе работы батареи, модули управления и силовые модули, что в сочетании с параллельным соединением батарейных и силовых модулей и интеллектуальным управлением аккумуляторами (в том числе с температурной компенсацией в процессе зарядки) дает возможность серьезного масштабирования по нагрузке.

Система бесперебойного питания APC Symmetra PX.
Система бесперебойного питания APC Symmetra PX.

Система Smart-UPS VT - on-line ИБП с двойным преобразованием электроэнергии в компактном корпусе типа "башня", основанный на технологиях линии продуктов Smart-UPS и отличающийся удобством в использовании и масштабируемостью. В числе функциональных элементов ИБП, обеспечивающих дополнительное повышение уровня готовности, - встроенный переключатель сервисного байпаса, предназначенный для подачи напряжения на нагрузку непосредственно от сети во время замены модулей, и раздельный ввод питания ИБП и байпаса. Smart-UPS VT предлагает целый набор средств для повышения эффективности работы, обеспечения надежности и качества энергоснабжения - в частности, предусмотрен автоматический тест системы, регулировка частоты и напряжения на выходе, совместимость с резервными генераторами, корректировка коэффициента мощности на входе и ручной сервисный байпас.

Если продолжительности работы от аккумуляторов, обеспечиваемой внутренними батареями ИБП из стандартного комплекта поставки, оказывается недостаточно, можно подключить внешние батарейные шкафы. При этом работа с батареями организована весьма продуманно - пользователи могут заменить аккумуляторы прямо во время работы ИБП без дополнительных специальных инструментов, а зарядка батарей выполняется с температурной компенсацией.

Александр Николов