Ein PDU (Power Distribution Unit) ist ein Gerät, das elektrische Energie an Server, Schalter und andere Geräte innerhalb eines Racks verteilt. Die Gesamtleistung des Racks wird durch die PDU-Rating begrenzt, der Leistungsschalter speist und die Kapazität des Rechenzentrums. Die Planung, wie viele Server von einem Rack aus betrieben werden können – basierend auf ihrer Leistungsaufnahme in Watt – ist unerlässlich, um Überlastungen, Triped Breakers und einen unsicheren Betrieb zu vermeiden.

Wie Rack-Leistungsplanung funktioniert

Die Rack-Leistungsplanung beinhaltet die Kenntnis der zur Verfügung stehenden Kapazität (PDU- oder Schaltungsgrenze), der Stromaufnahme pro Gerät und die Anwendung einer Sicherheitsmarge. Die wichtigsten Schritte sind:

Verfügbare Kapazität: Die PDU-Rating- oder Leistungsschaltergrenze (z.B. 3 kW, 6 kW, 10 kW pro Rack oder pro PDU).
Leistung pro Server: Nameplate oder gemessene Leistung pro Server (oder durchschnittlich, wenn gemischt).
Sicherheitsmarge: Verwenden Sie nur einen Prozentsatz der Kapazität (z.B. 80)%) für die Dauerbelastung, den Kopfraum für Spitzen zu verlassen.
Berechnung: Nutzleistung = Kapazität × (Margin % / 100. Max Server = Usable power ÷ Power per Server (gerundet).

Schlüsselbegriffe:

PDU: Power Distribution Unit; kann grundsätzlich (nur ausfüllen) oder dosiert/vermittelt sein. Bewertung in Ampere oder Watt (z.B. 30 A × 120 V ≈ 3,6 kW).
Leistungsschalter: Schützt die Schaltung; das Rack kann nicht mehr als die Breaker-Rating ohne Auslösen zeichnen.
80% Regel: Dauerlast darf 80 nicht überschreiten% von Schaltung/PDU-Rating, um Peaks zu ermöglichen und Störungen zu vermeiden.
Dual-Ccord: Server mit zwei Netzteilen Stecker in zwei verschiedene PDUs; jede PDU muss Kapazität für die Hälfte der Server haben (oder voll, wenn eine PDU ausfällt).
Nameplatte vs gemessen: Nameplate ist maximal; gemessen unter realer Last ist oft niedriger. Verwenden Sie den höheren für die Planung sicher zu sein.

Single PDU vs redundante Leistung

Single PDU pro Rack

Ein Strompfad; kostengünstig
PDU oder Schaltungsausfall = ganzes Rack nach unten
Plankapazität = PDU-Rating × Marge
Gemeinsam in unkritischen oder dev-Umgebungen

Redundante (A+B) Leistung

Zwei PDUs pro Rack; duale Server
Ein PDU kann scheitern; Server bleiben auf
Jeder PDU muss die volle Racklast (N+1) oder die Hälfte (2N) unterstützen
Standard für die Produktion und hohe Verfügbarkeit

Vorteile der Leistungsplanung

Überlastung vermeiden: Verhindert Auslöser und unerwartete Ausfälle, wenn alle Server untergeladen sind.
Vorhersehbare Dichte: Sie wissen, wie viele Server vor der Bereitstellung per Rack passen.
Compliance und Sicherheit: Viele Standards und Versicherer erwarten dokumentierte Leistungsgrenzen und Margen.
Kapazitätsplanung: Wenn Sie Server hinzufügen, wissen Sie, ob Sie eine neue Schaltung oder PDU benötigen.

Einschränkungen und Erwägungen

Die Leistung pro Server variiert mit der Arbeitsbelastung; verwenden Sie Namensschild oder Peak gemessen für die konservative Planung.
Netzwerkschalter, Speicher und andere Getriebe im gleichen Rack teilen die gleiche PDU-subtrahieren ihre Leistung von verfügbarer Kapazität.
Spannung und Phase (single vs dreiphasig) beeinflussen die Ist-Kapazität; der Rechner nutzt Watts für die Einfachheit.
In redundanten Setups, Plan pro PDU: Jeder Pfad muss die Last unterstützen, die auf ihm während eines Ausfalls laufen wird.

Wichtig:

Überschreiten Sie die PDU- oder Schaltungskapazität nicht. Kontinuierliche Belastung über der Bewertung kann Überhitzung, Breaker-Trips oder Brandrisiko verursachen. Verwenden Sie die 80% Regel (oder der Standard Ihrer Website) und Plan für die schlechteste-Fall-Power-Zeichnung Ihrer Ausrüstung.

Entwicklung der Leistungsdichte

Moderne Rechenzentren bewegen sich in Richtung höherer Leistung pro Rack (z.B. 10–20 kW und mehr für Hochdichte-Compute). PDUs und Schaltungen müssen entsprechend dimensioniert werden. Dieser Rechner arbeitet für jede Kapazität: Geben Sie Ihren Rack- oder PDU-Grenzwert in Watt oder kW und die Leistung pro Server ein, um die maximale Anzahl von Servern zu erhalten, die innerhalb Ihrer Marge passen.

Auswahl von Rack und PDU-Kapazität

Bei der Gestaltung oder Umrüstung eines Racks beachten Sie:

Servermix: Durchschnittliche Leistung pro Server (oder verwenden Sie die höchste, wenn Sie eine einzelne Nummer für das gesamte Rack wünschen).
Redundanz: Ein- oder Dual-Power-Pfad; wenn dual, jeder PDU muss die Last unterstützen, die bleibt, wenn der andere ausfällt.
Zukunftswachstum: Hinterlassen Sie den Kopfraum oder planen Sie eine zweite Schaltung/PDU, wenn Sie weitere Server hinzufügen.
Standortgrenzen: Das Rechenzentrum kann die Leistung pro Rack erfassen; nie überschreiten diese Grenze.

Typische Leistungswerte

Siehe die Referenztabelle in Abschnitt 6 für typische Leistungsbereiche pro Servertyp und gemeinsame PDU-Ratings. Verwenden Sie diese als Ausgangspunkt, wenn Sie keine Namensschild- oder Messwerte haben.

Schlussfolgerung:

Die Planung von Rack-Leistung mit einem PDU/Rack-Rechner sorgt dafür, dass Sie nie eine Schaltung überlasten und dass Sie wissen, wie viele Server sicher in ein Rack passen können. Verwendung der 80% Regel (oder Ihr Site-Standard), Konto für Nicht-Server-Lasts und in redundanten Designs Plan Kapazität pro PDU. Dieses Tool gibt Ihnen die maximale Anzahl von Servern für eine bestimmte Kapazität und Leistung pro Server; kombinieren Sie es mit Namensschild oder gemessenen Daten für genaue Ergebnisse.

Überblick

Rack Power Übersicht

Die Rack-Leistung wird durch die PDU und den Stromkreis begrenzt. Um Überlastungen zu vermeiden, planen Sie die Anzahl der Server basierend auf ihrer Stromabnahme und einer Sicherheitsmarge (z.B. 80)% der Kapazität).

Schlüsselpunkte:

Usability power = Rack-Kapazität × (Margin % / 100)
Max Server = Usable power ÷ Power per Server (gerundet)
80% Marge ist der gemeinsame Standard für kontinuierliche Last

Kapazität

Rack / PDU Leistungsfähigkeit

Die Rack- oder PDU-Leistungskapazität ist die maximale Leistung (in Watt oder Kilowatt), die aus dieser PDU oder Schaltung gezogen werden kann. Es wird durch die PDU-Rating und den Leistungsschalter bestimmt. Gebräuchliche Werte sind 3 kW, 6 kW, 8 kW oder 10 kW pro PDU; Hochdichteträger können 20 kW oder mehr haben. Geben Sie diesen Wert in den Rechner als das für das Rack verfügbare Gesamt (oder pro PDU, wenn Sie zwei haben und für einen Pfad planen).

Eigenschaften:

Definiert durch PDU-Namensplatte und/oder Leistungsschalter
Oft 3–10 kW pro PDU in Standard-Racks
In W oder kW im Taschenrechner eingeben

Pro Server

Leistung pro Server

Leistung pro Server ist die elektrische Ziehung eines Servers, in der Regel in Watt. Verwenden Sie den Namensschild (maximal) Wert für die konservative Planung, oder den Messwert unter typischen oder Spitzenlast. Mixed-Racks: Verwenden Sie die höchste Ziehung oder eine durchschnittliche gewichtete Anzahl. Typische Bereiche: 1U 150–400 W, 2U 300–500 W, Klingen 200–400 W pro Klinge.

Eigenschaften:

Nameplate = max
Verwenden Sie den schlimmsten Fall für eine sichere Planung
Varianten nach Formfaktor und Arbeitsbelastung

Spielraum

Nutzung und Sicherheitsmarge

Die Auslastung oder Sicherheitsmarge ist der Prozentsatz der PDU/Kreislaufkapazität, die Sie für eine kontinuierliche Belastung zulassen. Nur 80% (Standard im Taschenrechner) Blätter 20% Headroom für Power-Spikes, Inrush und Messfehler und hilft, Störausbrüche zu vermeiden. Einige Seiten verwenden 70% oder 85%; Geben Sie den Wert ein, der Ihrem Standard entspricht.

Eigenschaften:

80% ist der gemeinsame Standard (80)% Regel
Reduziert das Risiko von Breaker Trips
Konfigurierbar im Rechner

Sachgebiet

Typische Leistungswerte

Ausrüstung	Typische Leistung (W)
1U Server (light)	150 – 250
1U Server (Standard)	250 – 400
2U Server	300 – 500
Klinge (per Klinge)	200 – 400
Netzwerkschalter (1U)	50 – 150
Rack PDU (gemeinsam)	3 – 8 kW per PDU

Tipps

Best Practices

Verwenden Sie Namensschild oder gemessene Leistung pro Server; Leerlaufleistung ist niedriger als unter Last.
Kopfbedeckung (z.B. 80)% Regel) zu vermeiden Breaker-Trips während Power Spikes.
Konto für Netzgeräte, Speicher und andere Geräte im gleichen Regal, wenn sie dieselbe PDU teilen.
Dual-corded-Server: jedes Kabel füttert von einem anderen PDU; Plankapazität pro PDU, nicht pro Server.
Dokumentieren Sie Ihren Stromplan und Ihre Marge; überprüfen Sie beim Hinzufügen oder Austausch von Geräten.

Werkzeuge

Datenberechnung

Bandwidth Calculator Sla Calculator Theoretical Throughput Calculator Download Time Calculator Pdu Rack Calculator

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