Bdělá síťová napajedla firemních počítačů i serverů

Správná volba jak hardwarových, tak softwarových komponent datové sítě je samozřejmě hlavní podmínkou její bezchyb...


Správná volba jak hardwarových, tak softwarových komponent datové sítě je
samozřejmě hlavní podmínkou její bezchybné funkce. Životně důležitou úlohu
přitom hraje i jejich zabezpečení proti nejrůznějším a nepředvídatelným
poruchám napájecího napětí, obvykle dodávaného z veřejné elektrorozvodné sítě.
K návrhu podnikové sítě tedy neodmyslitelně patří i správná volba prostředků,
které umějí zamezit řádění poruch a ochránit důležité prvky systému před
případným poškozením či úplným zhroucením systému. Těmito zařízeními jsou tzv.
nepřerušitelné napájecí zdroje (UPS neboli Uninterruptible Power Supply). V
následujícím Testu týdne vám představíme čtyři UPS, jež jsou určeny pro různá
nasazení.

Jedním z největších výrobců nepřerušitelných napájecích zdrojů je americká
společnost American Power Conversion (APC), nabízející širokou paletu záložních
zdrojů, jenž pokrývá výkonové rozsahy od několika málo stovek VA až po desítky
kVA. Z portfolia této firmy jsme se rozhodli vybrat čtyři zařízení; samozřejmě,
že na našem trhu jsou také výrobky jiných výrobců, avšak účelem tohoto článku
nebylo srovnání konkurenčních modelů, ale představení a otestování výkonu
záložních zdrojů určených pro různá nasazení. Pro zálohování jednotlivých PC či
pracovních stanic jsme prověřovali zdroje APC Back-UPS CS 650VA a APC Smart-UPS
750VA, pro nasazení a zabezpečení menších či středních sítí jsme testovali APC
Smart-UPS RM 1500VA a APC Smart-UPS RT 2000VA.

Rozdíly v architekturách
Dodávka elektrické energie v čase výpadku napájení je společnou a
nejdůležitější vlastností záložních zdrojů. Jejich architektura se však liší
především podle toho, jak se chovají za přítomnosti normálního napájecího
napětí.
Nejjednodušší systémy záložních zdrojů, které pracují v tzv. off-line režimu,
setrvávají skutečně pouze v "záloze" a jejich měnič startuje až v případě
výrazného poklesu nebo úplného výpadku napájecího napětí. Off-line zdroje jsou
konstrukčně poměrně jednoduché a v důsledku toho i levné.
On-line UPS naproti tomu dodávají energii zálohovanému systému z trvale
běžícího měniče, připojeného k usměrněnému napětí elektrorozvodné sítě, které
se používá i k dobíjení baterií. Tyto zdroje, známé i jako systémy s dvojí
konverzí, jsou náročnější na elektroniku, ale představují nejspolehlivější
ochranu zálohovaného zařízení. On-line zdroje patří ovšem současně k nejdražším
v dané výkonové třídě.
Vylepšením off-line principu vznikly line-interactive zdroje, vybavené
automatickou regulací výstupního napětí (Automatic Voltage Regulation, AVR),
která do určitého rozsahu vyrovnává odchylky vstupního napájecího napětí bez
spouštění měniče, obvykle přepínáním odboček vnitřního transformátoru.

APC Back-UPS CS 650VA
Zařízení Back-UPS CS 650VA patří k řadě jednoduchých a cenově přístupných
záložních zdrojů, určených spíše pro zálohování jednotlivých PC. APC v
současnosti nabízí tři modely, pokrývající výkonový rozsah od 350 do 650 VA,
testovaný model je tedy nejvýkonnější model řady, vhodný případně i k
zálohování menšího serveru.
Zdroje Back-UPS využívají off-line architektury, což znamená, že za přítomnosti
napájecího napětí jsou jenom pasivními "pozorovateli" a pracovat začínají až
při výpadku či výrazné změně napájecího napětí, přesahující přípustnou
toleranci (standardně je to méně než 180 V anebo více než 266 V; toleranční
pásmo je však možné rozšířit i zúžit). Podle výrobce podrží Back-UPS CS 650VA
200W zátěž v chodu minimálně 11 minut, námi testovaný model to nejenom
potvrdil, ale udávanou hodnotu i výrazně překročil zátěž 202 W napájel 14
minut. Zdrojem energie jsou u Back-UPS CS 650VA bezúdržbové olověné uživatelsky
vyměnitelné baterie.
Design čelního panelu je u Back-UPS maximálně jednoduchý, k ovládání je určeno
jediné tlačítko; informace o provozním stavu UPS podávají čtyři kontrolky,
indikující zapnutí a přítomnost napájecího napětí, provoz z baterií, přetížení
a nutnost výměny baterií.
Přes jednoduchost řešení je i Back-UPS CS 650VA vybaven komunikačním rozhraním,
představovaným USB portem s poněkud nezvyklým konektorem (RJ 45), potřebný
kablík je však součástí dodávky, stejně jako příslušný software. Jak
architekturou, tak výstupními výkony míří modely Back-UPS CS do kanceláří či
domácího prostředí. Jsou tedy vhodné pro zajištění jednotlivých počítačů proti
ztrátě dat při nečekaných poruchách napájecího napětí.

APC Smart-UPS 750VA
Řada záložních zdrojů Smart-UPS zahrnuje širokou paletu modelů pokrývajících
výkonový rozsah od 420 VA až do 5 000 VA, vyráběných jak v provedení věž, tak v
provedení do 19" montážních skříní. Určené jsou především k zálohování síťových
serverů a příslušných aktivních komponent.
Testované zařízení Smart-UPS 750 je typickým představitelem modelů v provedení
věž a jeho nominální výkon zaručuje spolehlivé zálohování jednoho serveru na
dobu potřebnou k překlenutí krátkodobého výpadku napájení či ke korektnímu
ukončení jeho činnosti při déle trvající poruše napájení.
Zdroje řady Smart-UPS patří ke zdrojům typu line-interactive, které v určitém
rozsahu vyrovnávají výkyvy vstupního napětí bez přechodu na provoz z baterií,
standardně je to od 160 do 285 V. K ovládání jsou na šasi k dispozici dvě
tlačítka umístěná na čelním panelu, dva sloupce LED svítivek podávají informace
o velikosti zátěže a stavu baterií, další kontrolky na panelu pak indikují
provozní stav. Do výbavy zdroje dále patří rozhraní RS232 i USB port, nelze je
ovšem použít současně. V ceně dodávky je cédéčko s programem PowerChute v
základní verzi Business Edition Basic, spolupracujícím s verzemi Windows 2000 a
novějšími, funguje však i pod Linuxem či NetWarem.
Výrobce uvádí jako typickou dobu pro zálohování plné zátěže (500 W) čas 4,8
minuty, pro poloviční zátěž pak 16,4 minuty. Naši testovací zátěž, která pro
tento případ představovala 230 W, dokázal testovaný model udržet v chodu
přibližně 19,5 minuty, což je opět poněkud déle než prezentuje APC.
Typickým prostředím, kam míří záložní zdroje z nižších výkonových stupňů rady
Smart-UPS, což platí i pro testovaný model, budou menší místní sítě s jedním
serverem, případně výkonnější samostatné PC či pracovní stanice.

APC Smart-UPS RM 1500VA
Zařízení Smart-UPS SUA 1500RM2U je představitelem modelů určených výhradně k
provozu v 19" montážní skříni, kde zabere výšku dvou standardních modulů (2 U).
Jeho nominální výkon, 1 500 VA (980 W činné zátěže), zaručuje spolehlivé
zálohování sestavy několika serverů a příslušných aktivních komponent sítě.
Obdobně jako mnoho ostatních modelů řady Smart-UPS patří i SUA 1500RM2U ke
zdrojům typu line-interactive; tedy v rozsahu od 160 do 285 V vyrovná výkyvy
vstupního napětí bez přechodu na provoz z baterií. UPS je osazena olověnými
bezúdržbovými akumulátory, které jsou přístupné po odnětí čelního panelu, takže
při jejich výměně není nutná demontáž samotného zdroje ze stojanu (racku).
Neocenitelnou výhodou je i jejich možnost výměny za provozu (tj. UPS není nutno
při výměně vypínat).
Mechanické řešení Smart-UPS RM 1500VA je samozřejmě odlišné od modelů typu věž,
ovládací a kontrolní prvky jsou však prakticky shodné, a to jak funkčně, tak
uspořádáním na čelním panelu. K zapnutí a vypnutí jsou zde k dispozici dvě
tlačítka, dva sloupce LED svítivek podávají informace o velikosti zátěže a
stavu baterií, další kontrolky indikují přítomnost či absenci napájecího
napětí, činnost obvodů AVR, přetížení a případné vybití baterií.
Stejné jako u předchozí UPS je i vybavení ke komunikaci, k dispozici je jak
rozhraní RS232, tak i USB port. Nechybějí ani příslušné kabely a osvědčený
PowerChute, podporující většinu současných síťových operačních systémů.
Jako typickou dobu pro zálohování plné zátěže (980 W) výrobce uvádí čas 7,4
minuty, pro poloviční zátěž pak 26,5 minuty. Naše zátěž v tomto případě
představovala 490 W a testovaný model dodržel tradici dokázal ji napájet
přibližně půl hodiny, což je opět déle, než plyne z údajů APC.
Záložní zdroje typu RM míří jednoznačně do prostředí profesionální serverovny,
kde jsou umístěny jak aktivní, tak pasivní komponenty sítě včetně jednoho nebo
více serverů namontovaných do 19" skříně (racku). Profesionální provedení ovšem
doprovází i ne právě lidová cena 18 990 Kč, která ale dle našeho názoru
odpovídá provedení a předvedenému záložnímu výkonu.

APC Smart-UPS RT 2000VA
Řada záložních zdrojů Smart-UPS RT (Rack/Tower) představuje univerzální stroje
s výkonovým rozsahem 1 000 VA až 10 kVA, které lze použít samostatně jako věž,
ale po jednoduché úpravě je můžete namontovat i do 19" rackové skříně. Tyto
zdroje jsou určeny pro nejvyšší nároky v "obchodně kritických" systémech, kde
každá minuta výpadku zálohovaného zařízení představuje značnou finanční ztrátu,
ať už spojenou se ztrátou dat nebo ne.
Modely této řady, stejně jako testované zařízení Smart-UPS RT 2000VA, patří ke
zdrojům typu on-line, tj. trvale napájejí zálohované zařízení přes běžící měnič
napájený buď usměrněným vstupním napětím, nebo v případě jeho absence proudem z
olověných bezúdržbových baterií. Tato tzv. dvoukonverzní architektura, zaručuje
vysoce stabilní výstupní napětí udržované ve velmi úzké toleranci kolem
nominální hodnoty, bez ohledu na jakékoli změny vstupního napětí. Další výhodou
této technologie je čistě sinusový průběh výstupního napětí, což pro zdroje
jiných architektur obvykle neplatí.
Mechanické řešení Smart-UPS RT se v tomto případě blíží modelům řady RM (Rack
Mounted). Při jeho použití jako věže stojí Smart-UPS RT užší hranou na
podstavcích; přestavba do racku pak spočívá v doplnění montážních úchytů a
pootočení ovládacího panelu (do puntíku shodného s panely všech modelů
Smart-UPS).
Vzhledem k použití v prostředí s vysokými nároky na funkčnost a spolehlivost
nechybějí na šasi zdroje komunikační rozhraní. Je přitom zajímavé, že tomuto
stroji s nejsložitější elektronikou schází USB port k dispozici je "pouze"
rozhraní RS232. Co naopak nechybí, je software PowerChute, který je standardní
komunikační aplikací pro všechny UPS od APC. U Smart-UPS RT 2000VA uvádí
výrobce pro zálohování plné zátěže (1 400 W) čas 4,1 minuty, pro poloviční
zátěž pak 14,2 minuty. V našem testu udržel testovaný model zátěž 709 W v chodu
po dobu 14,5 minuty, což se téměř shoduje s údajem výrobce. Prodloužení
zálohovací doby (pozor: ne zvýšení výstupního výkonu, ten zůstává stejný) je
možné po připojení externích baterií pomocí konektoru umístěného na zadním
panelu zdroje.
Univerzalita provedení samozřejmě umožňuje používat zdroje typu RT jak v
serverovnách výkonných sítí s aktivními prvky umístěnými v montážních skříních,
tak i v kancelářích k zálohování samostatných PC s vysokými nároky na
spolehlivý a nepřerušovaný chod.










Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.