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技術資料

HP ProLiant サーバ

目次

  0 HP BladeSystemプランニングチェックシート
1 はじめに
  2 コンポーネントの紹介
   
サーバブレード
インターコネクト
パワーエンクロージャ/パワーディストリビューション/ファシリティ電源キット
  3 構成時の注意事項
   
電源仕様/AC電源の場合/DC電源の場合
電源容量の算出
  4 設置上の注意事項
   
概要/ラックマウントの確認/ 設置場所の確認
電源の確認/空調の確認/まとめ

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4 設置上の注意事項

4.4 電源の確認

 
概要
200V ACまたは-48V DCの供給の確認
電源供給容量の検討
レセプタクルとプラグ形状
UPSの構成検討
 

4.4.1 概要

電源設備から供給可能な電源の種類に応じて、PowerCalculatorからHP BladeSystemの最適なソリューションを決定します。特にHP BladeSystem p-classの場合、100V AC(交流)を利用できないので、200V AC(交流)または-48V DC(直流)などの電源供給の確保が重要です。
HP BladeSystemでは、供給電源として直流を利用した場合に直接サーバへ電源を供給し、交流を利用した場合には、集中化電源(パワーエンクロージャ)により効率的にサーバへの電源供給を行っています。
そのため、200V ACの場合、構成されるサーバで必要な電源容量を集中電源部が満たせるようにサイジングする必要があります。また、UPSを利用する場合も、必要なUPSを選択するために電源容量の見積もりは重要です。

4.4.2 200V ACまたは-48V DCの供給の確認

日本ではIAサーバやパソコンの電源として100V ACが多く使われ、HP ProLiantも特に断りがなければ、100V AC環境で使われることが一般的です。一方、HP BladeSystemでは、200V AC(単相と三相)もしくは-48V DCの電源を前提とした構成となっており、ブレードエンクロージャを利用した環境では小規模でも100V ACによる電源供給をサポートしていません。
従って、事前に200V AC(単相と三相)や-48V DCの給電が可能かどうかを確認しておくということは、HP BladeSystem設置のための前提ということで重要となります。また、その際に何Aの電源供給回路(ブレーカ)をいくつ用意できるかという観点での調査が必要となります。特に、既存のサーバのリプレースなどの場合には、100V ACを前提としているような場合も多く、新規に200V環境などを用意しなければならない場合もあり、事前の確認が不可欠です。

4.4.3 電源供給容量の検討

通常のラックマウントサーバやタワー型のサーバと異なり、HP BladeSystemでは、200V ACの構成の場合に集中化電源(パワーエンクロージャ)を使用しています。この時にサーバの必要電源容量を満たせないパワーエンクロージャ構成を行ってしまうと、サーバが起動しなくなるなどのトラブルの原因になります。パワーエンクロージャをサイジングするためには、PowerCalculatorを利用します。ただし、PowerCalculatorでの計算の際には、若干の注意が必要です。
米国で標準的に使用されている208V ACより小さい電圧をPowerCalculatorでは選択できないため、この結果を200V AC環境が標準の日本でそのまま利用すると容量不足になる可能性があります。このため、200V AC環境で問題なく動作させるために、ぎりぎりの計算値で構成するのではなく、5%程度のサーバ電源供給の余裕を見てサーバを構成することを推奨致します。
さらに、設置環境にどれだけの容量の電力供給回路(ブレーカ)が、いくつ用意できるかのチェックが必要もなります。用意できる電力供給回路が、必要な電源容量を満たすだけのパワーエンクロージャの要件を満たせない場合、ラックあたりの集積度を減らすなどの対応が必要になる場合もあります。

レセプタクルとプラグ形状

HP BladeSystemで利用されるレセプタクルとプラグ形状については、以下をご参照下さい。
  < 表11 HP BladeSystemで利用されるレセプタクルとプラグ形状 >
用途 規格 レセプタクル プラグ イメージ
1Uパワーエンクロージャを利用し、「200V電源コードオプション」を使用した場合 NEMA L6-20P
L6-20R
L6-20R
L6-20P
L6-20P
NEMA L6-20P
1Uパワーエンクロージャを利用しPDU(200V-24A)を使用した場合、または単相パワーエンクロージャを使用した場合 NEMA L6-30P
L6-30P
L6-30R
L6-20P
L6-30P
NEMA L6-30P
1Uパワーエンクロージャを利用しPDU(200V-40A)を使用した場合 Non-NEMA
CS8265C
Non-NEMA CS8264CまたはCS8269
Non-NEMA CS8265C
Non-NEMA CS8265C
Non-NEMA CS8265C
三相パワーエンクロージャを使用した場合 NEMA L15-30P
L15-30R
L15-30R
L15-30P
L15-30P
NEMA L15-30P
1UパワーエンクロージャからPDU接続時に使用 ICE320
IEC320 C19
IEC320 C19
IEC320 C20
IEC320 C20
ICE320

4.4.5 UPSの構成検討

HP BladeSystemで一般的なUPSを利用する場合には、通常のラックマウントサーバと異なるUPSの検討やサイジングが必要となります。HP BladeSystemのサーバ電源部は、パワーエンクロージャとして複数サーバから共用されているので、パワーエンクロージャの必要電源容量から必要なUPSを選択することとなります。
この場合、パワーエンクロージャ自体で利用する最大容量に合わせてUPSをサイジングすることが理想ですが、元々パワーエンクロージャの最大容量が将来のクロックアップなどを見越した最大構成のサーバをサポートする前提で構成されているため、必要以上に大容量のUPSとなってしまいます。従って、コスト面などを考えると電源供給容量などの計算で利用したPowerCalculatorによる計算値を使ってサイジングすることを推奨致します。
200V AC単相を利用する場合、HPから提供している200V AC単相電源に対応したR5500XRとR12000の2機種による構成を作成できます。他のUPSは、パワーエンクロージャのプラグ形状(L6-30P)をサポートできないので構成できません。また、UPSで対応できる電源容量制限がありますので、それをオーバーしている場合には、サーバ台数を4.4.3で決定した電源供給容量よりも減らすといったことや、上位機種へのアップグレードの検討が必要となります。
また、HP BladeSystemサーバはシリアルポートを持たないので、UPSのシャットダウン機能を利用する場合には、ネットワークシャットダウンによる構成となります。UPSにSNMPカードを追加してネットワークシャットダウンを行うか、シリアルポートを持つ別のサーバからネットワークシャットダウンを行うやり方が一般的です。
3U単相パワーエンクロージャと1Uパワーエンクロージャの両方で、200V単相のUPSで構成できます。容量や集積度などの面から考えると、サーバブレードエンクロージャに1台(もしくは2台ずつ)UPSを構成する1Uパワーエンクロージャの方が有利だと考えられます。
下記に3U単相パワーエンクロージャと1Uパワーエンクロージャで、UPSを使用した構成例を示します。
 
 3UパワーエンクロージャでUPSを使用した場合の構成例(36Uラック)
図41. 3UパワーエンクロージャでUPSを使用した場合の構成例(36Uラック)
 
 3UパワーエンクロージャでUPSを使用した場合の構成例(36Uラック)
図42. 1UパワーエンクロージャでUPSを使用した場合の構成例
  200V AC三相の場合には、HPのUPSオプションは提供されていません。この構成が必要な場合、サードパーティ製品(デンセイラムダ社などのUPSメーカから提供される製品)を利用することで対応できます。
また、HP BladeSystemの場合、一般的なAC入力-AC出力のUPSを利用できるのはもちろんですが、DC電源の直接利用により変換ロスの少ないAC入力-DC出力のUPSを利用することができます。AC入力-DC出力のUPSは、比較的大規模の構成に適しており、NTTファシリティ社などから購入することができます。

4.5 空調の確認

 
概要
空調能力の確認
ラック周辺温度と環境の確認
 

4.5.1 概要

サーバのプロセッサの高クロック化などにより、消費電力の増大とそれに伴う発熱量が非常に増大しています。HP BladeSystemでは、通常のラックマウントサーバと比べ、集中化電源を採用するなどの消費電力と発熱量を下げる工夫を行い、より省電力で発生する熱を減らすことに成功しています。しかし、ラックへの高密度設置により、局所的に温度が上昇し、オーバーヒートなどの問題が発生する可能性は十分考えられます。これらの問題により、ハードウェア故障やパフォーマンス低下などが起こりえます。
まず、HP BladeSystemのラックから発生する熱量と、現状の空調の冷却能力から検討する必要があります。また、空調の能力が発生熱量に対して余裕があるかを検討するだけではなく、ラックの周りの設置条件や環境についても注意を払うことも重要です。ラックの設置されている環境によっては、ラックの配置の変更や空調の増設などの処置が必要な場合もあります。

4.5.2 空調能力の確認

導入されるHP BladeSystemの要件を空調能力が満たしているかどうかの目安として、HP BladeSystemの発生熱量を空調装置の能力と比較することとなります。この比較の元となる、HP BladeSystemのトータルの発生熱量は、PowerCalculatorを用いて算出できます。

4.5.3 ラック周辺温度と環境の確認

HP BladeSystemの温度や環境の要件は、通常のラックマウント型のHP ProLiantサーバと同様です。ただ、前述のように高密度集約を前提に導入される場合が多いので注意が必要です。周辺温度の条件としては、通常のラックマウントサーバと同様に、35℃を超えない範囲で使用する必要があります。また、HP BladeSystemのエアフローは、通常のラックマウントサーバと同様に、前面吸気・背面排気となっています。別のラックの排熱がサーバの前面に当たるようなことがないように考慮する必要があります。このような場合、マシンルーム内の平均気温が35℃でも特定のラック内のサーバの吸気が45。Cを超えてしまう場合もあり得ます。(図43 エアフローに問題がある例)
 
 エアフローに問題がある例
図43.エアフローに問題がある例
  ラックの区画を変更し、暖かい空気の通路と冷たい空気の通路を交互に配置し、ラックの前面を冷たい通路側に設置することで、このような状況を改善できます。
 
ラック配置の変更によるエアフローの改善例
図44.ラック配置の変更によるエアフローの改善例
  詳細は、HP技術情報「高密度コンピューティングのためのデータセンターの最適化」(TC040202TB)を参照してください。

4.6 まとめ

  以上から、HP BladeSystemのサイトプランニングの際のチェック項目と可能な対応項目をまとめます。

チェック項目 不可の場合の対応内容
ラックの確認 ラックマウントの可否 別ラックを用意
前面吸気・背面排気への対応 別ラックを用意
ラックの搭載可能重量 別ラックを用意
複数ラックへの分割
設置場所の確認 ラックの周辺スペースの確保  
床耐荷重 床補強
複数ラックへの分割
電源の確認 200V ACまたは-48V DCの供給 電源の用意
UPSの必要性  
電源供給容量
(200V ACの単相、三相の検討など)
電源の用意
複数ラックへの分割
空調の確認 ラックの周辺温度 空調の強化
ラック配置の変更
前面吸気・背面排気への対応 ラック配置の変更
空調能力の確認 空調の強化
 

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