Miesięcznik informatyków i menedżerów IT sektora publicznego

Jerzy Michalczyk

Ciemna strona mocy

ZASILANIE AWARYJNE | Przygotowaliśmy plan niezawodnego systemu informatycznego: zwirtualizowana przestrzeń systemów operacyjnych, zdublowane serwery, przełączniki, redundantne zasilacze i macierz RAID z podwójnym kontrolerem. Czy potrzebny nam jest jeszcze zasilacz awaryjny?

To pytanie retoryczne, na które oczywiście odpowiedź może być tylko jedna. W projekcie każdego systemu komputerowego, w którym choć raz używamy pojęcia "bezpieczeństwo", kwestii zasilania awaryjnego nie można pominąć. Zasilacze awaryjne to urządzenia zapewniające ciągłość zasilania elektrycznego. Co ważne, urządzenia te nie tylko chronią przed awarią zasilania, ale także eliminują zakłócenia zasilania różnego typu, dając gwarancję pewności obsługi wrażliwych urządzeń sieci komputerowej. W zależności od ilości sprzętu i rozległości sieci stosuje się różne systemy zasilania awaryjnego. Ich budowa i obsługa jest podobna, różnią się konfiguracją i możliwościami pracy.

Od czego zacząć

W każdym (zarówno w mało, jak i mocno skomplikowanym) projekcie powinniśmy rozpocząć od stworzenia listy wymagań odnośnie do planowanego systemu zasilania. Innych zasilaczy awaryjnych użyjemy w przypadku pojedynczego serwera czy krytycznej stacji roboczej, innego rozwiązania - w przypadku dużego, skomplikowanego systemu informatycznego. Konieczne będzie sporządzenie wykazu odbiorników krytycznych, których zasilanie nie powinno ulec przerwaniu w sposób nagły. Lista powinna obejmować nie tylko serwery, ale również ten fragment infrastruktury, którego podtrzymanie na czas obsłużenia awarii jest konieczne (przełączniki sieciowe, urządzenia wejścia/wyjścia itp.). Następnie w przypadku każdego z tych urządzeń konieczne jest przygotowanie minimum trzech informacji dotyczących:

  • charakteru obciążenia wnoszonego przez zabezpieczane urządzenie,
  • maksymalnej mocy czerpanej przez urządzenie,
  • czasu pracy koniecznego do bezpiecznego wyłączenia takiego urządzenia.

Przydatne będą również inne dane: rodzaj zasilaczy wbudowanych w odbiorniki, maksymalny możliwy czas przestoju systemu, planowana rozbudowa infrastruktury oraz konieczny poziom niezawodności działania urządzeń.

Trochę obliczeń lub… bez obliczeń

Charakter obciążenia ma wpływ na to, jaka część mocy całkowitej (pozornej) wyrażonej w woltoamperach (VA) stanowi moc czynną (czyli użyteczną), wyrażoną w watach (W), wykorzystywaną przez odbiornik energii. Urządzenia elektryczne wnoszą obciążenie indukcyjne, pojemnościowe lub rezystancyjne. W przypadku zasilania przebiegiem sinusoidalnym urządzeń nierezystancyjnych (a takimi są z reguły jednostki komputerowe) następuje przesunięcie prądu w stosunku do napięcia o pewien kąt (φ). W efekcie, by uzyskać moc czynną - moc całkowita musi zostać pomniejszona o tzw. współczynnik mocy wyliczony jako kosinus wspomnianego wcześniej kąta przesunięcia. By nie wdawać się w szczegóły - znając wspomniany współczynnik mocy, jesteśmy w stanie wyliczyć zapotrzebowanie urządzenia na moc całkowitą, bazując na wzorze P = Pc . cos(φ), gdzie: P to moc czynna, Pc to moc całkowita, a cos(φ) - współczynnik mocy.

Współczynnik mocy cos(φ) jest zależny od rodzaju urządzenia, i w przypadku jednostek komputerowych waha się z reguły w zakresie 0,65-0,99, w zależności od tego, czy i w jaki układ korekcji współczynnika mocy (tzw. PFC - Power Factor Corrector) został wyposażony zasilacz komputera. Im wyższy jest wspomniany współczynnik, tym lepiej zasilacz danego urządzenia jest w stanie przetworzyć prąd wejściowy w użyteczną moc.

Jeśli współczynnik mocy nie jest nam znany, do wyliczenia zapotrzebowania na moc całkowitą powinniśmy użyć najniższej typowej wartości (0,65). Znając moc czynną pobieraną przez wszystkie urządzenia oraz współczynnik mocy dla każdego z nich, jesteśmy w stanie obliczyć zapotrzebowanie na moc całkowitą dla całego systemu - co pozwoli nam dobrać minimalne parametry, jakie powinien oferować system zasilania awaryjnego.

[...]

Autor zawodowo zajmuje się informatyką. Specjalizuje się w zagadnieniach związanych z konfiguracją i zarządzaniem systemami oraz sieciami komputerowymi.

Pełna treść artykułu jest dostępna w papierowym wydaniu pisma. Zapraszamy do składania zamówień na prenumeratę i numery archiwalne.
 
 

Admin wITek

Admin wITek - Luty 2012

Galeria wITka   

Polecamy

Biblioteka Informacja Publiczna

Specjalistyczne publikacje książkowe dla pracowników administracji publicznej

więcej