Установить серверную стойку в офисе кажется простой задачей: выбрать свободное помещение, поставить шкаф, установить серверы и подключить кондиционер. На практике именно на этом этапе возникает множество ошибок — от неправильной циркуляции воздуха до перегрева оборудования и проблем с электропитанием.
Чем больше оборудования появляется в стойке, тем важнее заранее продумать охлаждение, расположение серверов, электропитание, кабельную инфраструктуру и возможность дальнейшего обслуживания.
Сотрудники покидают офис вечером, а серверы продолжают работать круглосуточно. Поэтому режим работы серверной комнаты отличается от режима обычного офисного помещения.
При выборе охлаждения нужно учитывать не площадь комнаты сама по себе, а тепловую нагрузку оборудования. Серверы, системы хранения, коммутаторы, источники бесперебойного питания и другое оборудование преобразуют значительную часть потребляемой электроэнергии в тепло.
Если охлаждение подобрано без учёта этой нагрузки, температура внутри стойки может значительно отличаться от температуры, которую показывает термометр на стене помещения.
Большинство стандартных стоечных серверов рассчитано на движение воздуха спереди назад.
Холодный воздух поступает через переднюю панель сервера, проходит через диски, процессоры, оперативную память и другие компоненты, после чего нагретый воздух выбрасывается вентиляторами с задней стороны.
Поэтому передняя и задняя части стойки должны иметь достаточно свободного пространства для забора и отвода воздуха.
У серверов горячий воздух обычно выходит назад. Если задняя часть шкафа практически упирается в стену, отводу нагретого воздуха становится сложнее, а обслуживать оборудование и кабели неудобно.
За стойкой необходимо оставлять пространство, достаточное для нормального отвода воздуха и работы инженера.
Кажется логичным направить максимально холодный поток непосредственно на серверы. Но задача системы охлаждения — не создать одну холодную точку, а обеспечить стабильную температуру воздуха, поступающего к оборудованию.
Важно также организовать путь для отвода нагретого воздуха. Иначе он будет снова попадать к передней части стойки.
Это одна из главных проблем неправильно организованной серверной.
Сервер выбрасывает горячий воздух назад, он поднимается или огибает шкаф и снова попадает к передней панели. В результате сервер начинает охлаждаться уже нагретым воздухом.
| Правильно | Неправильно |
|---|---|
| Холодный воздух поступает спереди | Холодный и горячий воздух смешиваются |
| Горячий воздух отводится назад | Горячий воздух возвращается к серверу |
| Контролируется температура на входе | Измеряется только температура помещения |
Если серверная стойка заполнена частично, между оборудованием остаются свободные места. Оставлять их открытыми нежелательно.
Через пустые пространства горячий воздух из задней части стойки может возвращаться к передней стороне.
Для свободных юнитов используют специальные заглушки — blanking panels. Это простое решение помогает разделять холодную и горячую зоны внутри шкафа.
Само по себе плотное размещение серверов в стойке нормально: именно для этого предназначены стандартные 19-дюймовые шкафы. Проблема возникает, когда оборудование размещается без учёта веса, кабелей, направления воздушного потока и будущего расширения.
Тяжёлые серверы и ИБП обычно разумнее размещать ниже, а коммутационное оборудование — там, где его удобно подключать и обслуживать.
Сегодня компании достаточно двух серверов, через год появляется система хранения, второй коммутатор, дополнительный сервер резервного копирования и новый ИБП.
В результате небольшой шкаф быстро заканчивается, а система охлаждения оказывается рассчитана на старую нагрузку.
Термометр на противоположной стене показывает температуру комнаты, но практически ничего не говорит о том, каким воздухом охлаждается конкретный сервер.
Для оценки условий работы оборудования важнее контролировать температуру воздуха в зоне его забора — у передней части стойки. Для больших шкафов полезно контролировать показатели на нескольких уровнях по высоте.
Лучший вариант — отдельное техническое помещение, доступ к которому ограничен.
Помещение должно позволять организовать охлаждение, электропитание и обслуживание оборудования без вмешательства в работу сотрудников.
| Параметр | Что предусмотреть |
|---|---|
| Охлаждение | Отдельный режим работы с учётом тепловой нагрузки |
| Электропитание | Отдельные линии, защита и ИБП |
| Воздушный поток | Свободный забор холодного и отвод горячего воздуха |
| Доступ | Достаточное пространство перед стойкой и за ней |
| Мониторинг | Контроль температуры и состояния оборудования |
| Расширение | Резерв по стойке, мощности и охлаждению |
Единственной универсальной схемы нет — расположение зависит от состава инфраструктуры. Но при сборке шкафа полезно соблюдать несколько базовых принципов.
Для одного небольшого сервера полноценная серверная комната требуется не всегда. Возможны компактный настенный шкаф или небольшая напольная стойка — решение зависит от форм-фактора оборудования, уровня шума, тепловыделения и требований к доступу.
Но ставить производительный стоечный сервер рядом с рабочими местами обычно неудобно: серверные вентиляторы могут создавать заметный шум, а оборудование — постоянно нагревать помещение.
Если серверная инфраструктура постепенно расширяется, первоначальной системы охлаждения со временем может стать недостаточно.
При проектировании серверной важно учитывать не только процессоры и оперативную память. Дисковая подсистема также влияет на производительность, энергопотребление и тепловыделение оборудования.
О различиях между накопителями подробнее рассказали в материале NVMe, SAS или SATA: что выбрать для сервера.
Если используется аппаратный RAID, перед установкой оборудования также стоит определить подходящую схему массива — подробнее в статье какой уровень RAID выбрать.
Главная ошибка при установке серверной стойки в офисе — воспринимать её как обычный шкаф с оборудованием. Для стабильной работы серверов необходимо одновременно учитывать воздушный поток, охлаждение помещения, электропитание, размещение оборудования и возможность дальнейшего расширения.
Правильно организованная стойка должна обеспечивать поступление холодного воздуха к передней части серверов и свободный отвод нагретого воздуха сзади. При этом систему охлаждения следует рассчитывать с учётом реальной нагрузки оборудования, а не только площади помещения.
