Анализ комплексных решений компании Eaton для ЦОДов

Василий Мочар,

зам. директора ITResearch

На протяжении последних полутора лет на страницах журнала «Бестселлеры IT-рынка» мы опубликовали большой цикл обзоров, показывающий особенности различных ИБП для ЦОДов всех уровней — от «микро» до «мега». В развитие данной темы мы считаем необходимым продемонстрировать, как конкретные компании подходят к формированию своего продуктового предложения для этих целевых рынков. Но дело в том, что большинство производителей сейчас максимально возможными темпами уходит от поставок самостоятельных ИБП к продвижению комплексных решений различного уровня: от всеобъемлющих, до нескольких основных составляющих большой системы. Соответственно, более интересен для участников рынка не просто обзор продуктовой линейки ИБП того или иного производителя, а анализ общего подхода тех или иных игроков. Именно на этом уровне сейчас разворачивается основная конкурентная борьба.

Одним из наиболее интересных и нетривиальных примеров является подход одного из технологических лидеров отрасли — компании Eaton, обладающей, пожалуй, самой широкой номенклатурой ИБП на рынке. Кроме того, за последнее время эта компания не только провела значительное обновление своих товарных линеек ИБП, но и существенно продвинулась в формировании собственных комплексных решений для рынка ЦОД. Мы думаем, уже пришло время проанализировать, что же они собой представляют на данный момент.

Текущие линейки ИБП Eaton

У компании Eaton одна из широчайших линеек ИБП, охватывающих буквально все возможные рыночные ниши. При этом она меняется как количественно, так и качественно. Связано это в первую очередь с процессом интеграции в бывшую линейку Powerware моделей приобретенной компании MGE OPS. При этом произошел переход на единый бренд Eaton.

В целом ориентироваться в линейках ИБП Eaton очень легко: пожалуй, подход компании наиболее логичный во всей отрасли. Большинство устройств (исключение составляют только модели с исторически сложившимся рыночным наименованием, которые не так просто убрать) имеют в названии нумерацию, начинающуюся на 3, 5 или 9. Соответствующая цифра означает количество угроз, от которых может защитить данный ИБП, и одновременно указывает на топологию: Off-line, Line-interactive или On-line. Кроме того, у On-line-аппаратов может присутствовать вторая цифра (1 или 3), указывающая на количество фаз. Следующие цифры и/или буквенные сочетания уже указывают на название конкретной модели.

Все 25 текущих моделей фирма распределяет по трем основным направлениям: ИБП для ПК, рабочих станций, домашней электроники; ИБП для сетевого и серверного оборудования; ИБП для ЦОДов и ответственной электроники. Однако данное разделение не строгое, поскольку были случаи, когда, например, модель 9155, входящая в группу ИБП для серверов, применялась при построении небольших ЦОДов.

В критериях маркетинговых стратегий мы бы однозначно отнесли Eaton к последователям стратегии дифференциации. Компания не гонится за количеством проданных ИБП, но старается четко позиционироваться как вендор с наилучшим из возможных товарных портфелей. Вместе с тем с завершением интеграции продуктовых линеек у Eaton появляется возможность выстроить на рынке ИБП такую маркетинговую стратегию, когда гармонично развивается и массовая и инфраструктурная составляющие бизнеса.

ИБП Eaton для ЦОДов и ответственной электроники

Самые серьезные ИБП Eaton, безусловно, сосредоточены в сегменте трехфазных решений для ЦОДов, которые охватывают весь возможный диапазон мощностей. Это: BladeUPS (12–60 кВт); E Series DX (20–40 кВА); Eaton 9355 (8–40 кВА); Eaton 93PM (30–50 кВт) (новинка); Eaton 9390 (40–160 кВА); Power Xpert 9395 (225–1100 кВА). Мы вкратце проанализируем некоторые из них, наиболее интересные.

Масштабируемая трехфазная система Eaton BladeUPS состоит из модулей мощностью по 12 кВА и высотой по 6U вместе со встроенными батареями и позволяет размещать до 6 таких модулей в одной стойке формата 19«, достигая максимальной мощности системы в 60 кВт с резервированием N+1. Она была спроектирована специально для питания blade-серверов с большой плотностью мощности. Высокий КПД (до 98%) приводит к низкому тепловыделению, что снижает затраты на кондиционирование и позволяет размещать ИБП непосредственно в стойку с ИТ-оборудованием. Для создания параллельной системы на основе BladeUPS требуется только шина параллельной работы, все подключенные к ней модули автоматически настраиваются на необходимый режим работы.

Eaton BladeUPS является, возможно, самой продвинутой и надежной модульной системой на рынке ИБП в своем диапазоне мощностей. Однако за все приходится платить, и это решение у Eaton получилось достаточно дорогим, что в определенной степени ограничивает его востребованность. Кроме того, система BladeUPS имеет предел по мощности (до 60 кВА/кВт), что ограничивает ее применение малыми и небольшими ЦОДами, в то время как на рынке все большее распространение получают более мощные модульные решения конкурентов со стойками по 120 кВА для небольших и средних ЦОДов. В результате, по данным аналитической компании ITResearch, продажи BladeUPS на российском рынке относительно невелики. Как нам кажется, это единственная достаточно уязвимая позиция в модельном ряду трехфазников Eaton, и компании придется подумать над повышением ее конкурентоспособности. Наиболее очевидные шаги: наращивание мощности, корректировка цен, интенсификация продвижения.

Намного благоприятнее рыночная ситуация, особенно на рынке решений для ЦОДов, у самых тяжелых решений Power Xpert 9395. Кстати, следует отметить, что это устройство компания вывела в особую линейку Power Xpert. Базовое название Power Xpert будет использоваться для высокоинтегрированных критически важных продуктов и приложений в самых крупных инженерных системах. Линия продукции Power Xpert включает ИБП большой мощности, распределительные устройства различного напряжения, а также комплекс программных и измерительных средств для осуществления мониторинга системы электропитания ЦОДа.

По сути, Power Xpert 9395 — это тоже модульная система, только отдельные модули-шкафы имеют рекордную мощность по 225 и по 275 кВА. А суммарно их в рамках одной системы может быть до 4, что позволяет выпускать одиночные системы мощностью выше 1 МВА. Параллельно по технологии Hot Sync может подключаться до 5 таких систем. Это увеличивает суммарную мощность решения до 5,5 МВА, что достаточно для ЦОДа практически любого мыслимого масштаба.

Благодаря бестрансформаторной архитектуре и высокоточным технологиям измерения и управления КПД Power Xpert 9395 достигает 94,5%. При этом применение энергосберегающих технологий позволяет КПД добраться до предельных 99%, что в данном диапазоне мощностей оборачивается реально значительной экономией средств. В мультимодульных источниках 9395 предусмотрена возможность внутреннего резервирования — если нагрузка падает ниже 50%, система автоматически становится избыточной. Активная коррекция входного коэффициента мощности (0,99) при очень низких показателях КНИ потребляемого тока (менее 4,5%) сокращает помехи от ИБП в сети, улучшая его совместимость с генераторами.

Внимания заслуживают и новейшие ИБП Eaton 93PM (мощностью 30–50 кВт), которые благодаря трехуровневому преобразованию обладают высочайшим КПД (96,7%) в режиме двойного преобразования, а также высокой плотностью энергии благодаря компактным размерам (площадь опорной поверхности 0,5 кв. м). Устройство обеспечивает питание нагрузки мощностью до 50 кВт (у 93PM кВт = кВА), причем встроенная батарея рассчитана на 10 мин автономной работы. Система сохранения энергии (Energy Saver System, ESS) обеспечивает КПД более 99 % во всем рабочем диапазоне ИБП. В этом режиме нагрузка безопасно питается через статический байпас, а переключение в режим двойного преобразования происходит менее чем за 2 мс в случае любого нарушения сетевого питания. При работе в режиме ESS нагрузка защищена встроенным подавителем перенапряжений.

Eaton 93PM изначально разработан для питания ИТ-нагрузки, его типичные области применения — виртуализированные ЦОДы и ИТ-инфраструктура, промышленная автоматизация и другие ответственные приложения.

Остальная инфраструктурная обвязка

Естественно, инфраструктура для ЦОД — это не только и не столько ИБП. Можно разрабатывать все компоненты самостоятельно, но это путь в никуда. Для крупных компаний фактически единственный вариант — M&A (слияния и поглощения), и Eaton один из лидеров в этом процессе. За последние годы Eaton объединила целый ряд известных электротехнических компаний, таких, как Powerware, MGE Office Protection Systems, Best Power, Moeller, Cooper Industries, Aphel и Wright Line. Благодаря этому компания может предлагать практически полный комплекс инфраструктурной обвязки, ПО, охлаждения и сервисов.

Результирующая продуктовая линейка Eaton Power Quality (т. е. «Качественное электропитание») дает возможность построения комплексных решений для обеспечения качественного электроснабжения, включающих источники бесперебойного питания (ИБП), сетевые фильтры, модули распределения питания (PDU), аппаратуру дистанционного мониторинга, оборудование для коррекции коэффициента мощности, стойки, системы управления воздушными потоками, а также программное обеспечение и дополнительные услуги.

За качество электропитания помимо ИБП отвечают блоки ePDU, которые представляют собой монтируемые в стойку модули распределения питания, назначение которых — обеспечение надежного и экономичного распределения электроэнергии наряду с высокоточным мониторингом и управлением вычислительным оборудованием в ЦОДе.

Распределение электрической энергии осуществляется с помощью оборудования среднего и низкого напряжения. К первой группе относятся комплектные распределительные устройства (КРУ) Eaton, которые представляют собой первый этап распределения электрической энергии в системе электропитания ЦОДа: Power Xpert FMX, Xiria-E и Xiria. Ко второй группе относятся низковольтные распределительные устройства (НКУ) Power Xpert CX и Capitole 40, а также шинопроводы различной мощности: Power Xpert Busbar XP, Power Xpert Busbar MP. Также возможно использование комплектной трансформаторной подстанции M2L, которая является законченным решением, объединяющим распределительные устройства среднего и низкого напряжения.

Не меньшее, а то и большее значение имеет комплекс развитого ПО, особенно с распространением темы виртуализации серверов. У компании разработан комплект утилит Intelligent Power Software (IPM), предназначенных для управления электропитанием.

Intelligent Power Manager представляет собой развитое средство мониторинга и управления ИБП и ePDU в интеллектуальных средах. Оно автоматически интегрируется с ведущими инструментами управления виртуализацией — с VMware vCenter и с Microsoft SCVMM. Благодаря взаимодействию IPM с vMotion vCenter и Live Migration SCVMM возможно перемещение виртуальных машин с сервера, на котором потеря питания неизбежна, на другой физический сервер, питание которого в норме. IPM объединяется с Intelligent Power Protector, который способен выполнять автоматическое плавное отключение гипервизоров VMware, Hyper-V, Xen и KVM вместе с установленными на них операционными системами в случае продолжительного сбоя питания, которое угрожает превысить время автономного питания от батареи.

Средства класса IPM очень востребованы в случаях, когда клиенты приобретают именно готовые комплексы, в которых серверы, СХД, необходимые сетевые компоненты, платформа виртуализации подготовлены и сконфигурированы заранее. Кстати, в случае небольших ЦОДов (в которых нет дизельгенератора и постоянного дежурного) особо важно иметь подобные средства автоматизации, гарантирующие корректное закрытие приложений или перевод их на серверы, обеспеченные электроэнергией.

Система мониторинга Power Xpert осуществляет непрерывный контроль системы электропитания ЦОДа, обеспечивая потребителей с помощью веб-браузера доступом к важной информации из любого места. При возникновении сбоев электропитания, система выдает предупреждающие сообщения и фиксирует их в журнале событий. ПО Power Xpert Reporting автоматически вычисляет значения эффективности инфраструктуры центра обработки данных (DCIE) и эффективности использования энергии (PUE). Данные промышленные стандарты эффективности помогают ИТ-менеджерам понять, отследить и измерить эффективность работы центра обработки данных.

Полная электронная версия этой статьи доступна только для подписчиков. Для получения полной электронной версии статьи сейчас Вы можете оформить запрос.