Как выбрать серверный блок питания: совместимость, мощность, резервирование

Блок питания в сервере обычно замечают, только когда он сломался. Пока всё работает, о нём не думают. А от него зависит многое: переживёт ли сервер проблемы в сети, можно ли поменять модуль без остановки и не придётся ли через полгода брать новый блок, потому что старому не хватает мощности. Этот гайд для тех, кто сам обслуживает серверы. Это системные администраторы, инженеры небольших компаний и те, кто собирает машину под задачу или ищет замену сломанному модулю. Расскажем, на какие параметры смотреть, где чаще всего ошибаются и как не взять блок, который не встанет в ваш корпус.

Сразу главное: серверный блок питания устроен не так, как блок в обычном компьютере. В настольный корпус подойдёт почти любой блок стандартного формата. С серверами так не получится. Каждый производитель делает блоки под свои платформы. Даже у одного бренда модули разных серий часто не подходят друг к другу.

На что смотреть при выборе

Совместимость с сервером

Начинать стоит не с мощности, а с вопроса, встанет ли блок вообще. Серверный блок рассчитан на конкретное шасси. У него своя форма, свои направляющие и свой разъём. Многие резервируемые модули подключаются не кабелями, а напрямую к бэкплейну через card-edge разъём. Это край платы с контактами, который входит в слот внутри корпуса. Если не совпал разъём или размеры, блок не войдёт в отсек.

Надёжнее всего найти модель своего сервера или шасси и посмотреть у производителя список совместимых блоков. Если меняете сломанный модуль, перепишите партномер с его наклейки. Когда партномер совпадает, вопросов почти не остаётся.

Мощность и запас

Мощность считают по реальной конфигурации: процессоры, память, диски, контроллеры, сетевые и графические карты, вентиляторы. Потребление удобно брать из документации на компоненты или из калькулятора конфигураций у производителя сервера. К сумме добавьте запас на пиковые нагрузки и будущие апгрейды.

Брать впритык плохо. Блок будет работать на пределе и сильнее греться, а после добавления пары дисков его перестанет хватать. Сильно завышать мощность тоже нет смысла. Блок, загруженный на малую долю своей мощности, работает не в самом эффективном режиме, а стоит дороже.

Есть нюанс для резервируемых схем. В конфигурации 1+1 каждый блок должен один тянуть весь сервер. Если один модуль откажет, второй возьмёт всю нагрузку на себя. Поэтому мощность считают на один блок, а не на два вместе.

Входное напряжение

Многие серверные блоки выдают разную мощность в зависимости от напряжения в сети. При пониженном напряжении максимальная мощность бывает заметно меньше. Обычно это видно в характеристиках: там указаны два значения мощности для двух диапазонов напряжения. Ориентируйтесь на значение для вашей сети, а не на то, что больше.

Есть и блоки, рассчитанные только на высоковольтную сеть. У Dell их помечают как HLAC. Если в стойке нестандартная схема питания, проверьте этот пункт заранее.

Резервирование и горячая замена

Резервирование значит, что в сервере стоит больше блоков, чем нужно для работы. Самая частая схема — 1+1: два блока, и каждый может питать сервер в одиночку. Если один сломался, второй продолжает работать, и сервер не выключается.

Горячая замена — это возможность вынуть и вставить блок, не выключая сервер. Вместе с резервированием она даёт главное: сломанный модуль меняют прямо во время работы, без простоя. Для серверов, которые работают круглосуточно, это почти обязательное условие.

Одиночные, нерезервируемые блоки тоже нужны. Их ставят в платформы, где резервирование не предусмотрено, и часто подключают к плате кабелями. Важно помнить: если такой блок откажет, сервер остановится.

Эффективность и сертификат 80 PLUS

Сертификат 80 PLUS показывает, какую долю энергии из сети блок передаёт компонентам, а какую теряет в тепло. У серверных блоков чаще всего встречаются уровни Platinum и Titanium. Titanium — класс выше.

Чем выше эффективность, тем меньше блок греется и тем меньше тепла нужно выводить из стойки. На одном сервере разницу можно не заметить. А для стойки, которая работает годами, она уже ощутима: и в счетах за электричество, и в нагрузке на охлаждение.

Мониторинг и PMBus

PMBus — протокол, по которому блок питания сообщает серверу о своём состоянии: нагрузке, температуре, напряжениях и ошибках. Администратор видит эти данные через систему удалённого управления сервером. Так можно заметить перегрев или работу на пределе ещё до отказа.

Если у вас настроен мониторинг, поддержка PMBus пригодится. Но работает она, только если её поддерживает и платформа сервера.

Коррекция коэффициента мощности

Активная коррекция коэффициента мощности (PFC) делает потребление блока из сети ровнее. Это снижает нагрузку на проводку и на источник бесперебойного питания. Хорошо, если в характеристиках она указана явно.

Форм-фактор и габариты

Высота 1U значит, что блок рассчитан на тонкие серверы, но этого мало. Модули одной высоты бывают разной ширины и длины. Если производитель указывает точные размеры, сверьте их с отсеком под блок в вашем корпусе.

Частые ошибки

• Выбирать по мощности, а не по совместимости. Блок нужной мощности из другой серии может не встать в отсек или не подключиться к бэкплейну. Сначала совместимость, потом всё остальное.
• Смотреть на самую большую цифру мощности. Если мощность зависит от напряжения, считайте по значению для вашей сети.
• Складывать мощности двух блоков в схеме 1+1. Резервирование работает, только если каждый блок один тянет весь сервер.
• Ставить в пару разные блоки. В резервируемой схеме модули должны быть одинаковыми, одной модели и мощности. Даже если разные блоки физически подходят, смешивать их в одном сервере не стоит.
• Не проверять горячую замену. Название и характеристики иногда расходятся. Если нужна замена без выключения сервера, проверьте этот пункт и в характеристиках блока, и в документации платформы.
• Брать огромный запас на всякий случай. Лишняя мощность стоит дороже, а при малой нагрузке блок работает не в самом эффективном режиме.
• Оставлять один блок там, где можно поставить два. Если сервер поддерживает резервирование, а блок стоит один, защиты от отказа нет.

Что есть у нас сейчас

Для мощных серверов Supermicro есть два резервируемых цифровых блока высотой 1U. У обоих горячая замена и схема 1+1. PWS-2K04F-1R выдаёт 2000 Вт, имеет сертификат 80 PLUS Titanium и поддержку PMBus, работает от сети 100–127 В и 200–240 В. PWS-1K43F-1R отдаёт 1200 Вт при 100–140 В и 1400 Вт при 180–240 В. У него сертификат 80 PLUS Platinum, КПД до 94%, активная PFC и наработка на отказ более 200 000 часов.

Для систем попроще есть два блока Supermicro на 500 и 600 Вт. Оба высотой 1U и с поддержкой PMBus 1.2. PWS-504P-1R резервируемый, с горячей заменой и схемой 1+1, сертификат 80 PLUS Titanium. Он подключается к бэкплейну совместимых серверов Supermicro через card-edge разъём, ширина модуля 54,5 мм. PWS-605P-1H — одиночный нерезервируемый блок с многоканальным выходом и фиксированными кабелями. У него сертификат 80 PLUS Platinum, активная PFC и цифровое управление переключением.

Для серверов Dell есть два блока в комплектации Customer Kit. Первый на 800 Вт, высотой 1U, с сертификатом 80 PLUS Platinum, в названии указан режим Mixed Mode для 100–240 В. В названии также есть Hot-Plug, но в характеристиках горячая замена отмечена как отсутствующая. Поэтому совместимость с вашей моделью лучше уточнить у нас. Второй блок на 700 Вт рассчитан на сеть 200–220 В (HLAC), уровень Titanium, производство Delta, партномер 450-BBTB.

Больше вариантов — в разделе Серверные блоки питания.

Вопросы и ответы

Можно ли поставить в сервер блок другого производителя?

Как правило, нет. Серверные блоки делают под конкретные платформы: со своим разъёмом, размерами и креплением. Блок от другого бренда обычно не встанет в отсек или не подключится к бэкплейну. Ищите модели из списка совместимых для вашего шасси.

Можно ли заменить блок на более мощный?

Часто можно, если новый блок из совместимой серии и производитель указывает его для вашей платформы. Проверьте это по документации сервера. В резервируемой схеме меняйте оба модуля, чтобы они остались одинаковыми.

Чем Platinum отличается от Titanium?

Это уровни сертификата 80 PLUS, и Titanium выше. Блок с более высоким классом теряет меньше энергии в тепло. На одном сервере разница небольшая, а на стойке, которая работает годами, она уже заметна.

Нужен ли второй блок, если сервер и так работает?

Если сервер поддерживает резервирование и для вас важен простой, то да. С одним блоком любой его отказ останавливает сервер. Со схемой 1+1 сервер продолжит работать, а сломанный модуль можно спокойно заменить.

Что такое card-edge разъём?

Это край платы с контактами. Блок вставляется им прямо в слот бэкплейна внутри корпуса, без кабелей. Так подключаются многие резервируемые блоки с горячей заменой. Такой разъём рассчитан на конкретные платформы, поэтому совместимость проверяют особенно внимательно.

Как понять, что блоку пора на замену?

Проще всего через систему удалённого управления сервером. Если блок поддерживает PMBus, там видны ошибки, температура и нагрузка. Ещё сигнал подают индикатор на самом блоке и сообщение о потере резервирования. Если такие предупреждения появляются регулярно, замену лучше не откладывать.