Выбор размера сетевого шкафа – чек-лист

Почему размер шкафа нужно планировать до покупки

Сетевой шкаф (rack) – это место, где концентрируется большая часть активного и пассивного оборудования структурированной кабельной системы – коммутационные панели, коммутаторы, роутеры, ИБП, а иногда и серверы. Если шкаф выбран слишком маленьким, оборудованию позже некуда деваться, или его приходится устанавливать без достаточного пространства для вентиляции. Если шкаф выбран непропорционально большим, он нецелесообразно занимает место и удорожает проект. Правильное определение размера основано на трёх переменных: высоте (сколько rack-юнитов требуется), глубине (помещается ли оборудование) и ширине (в стандартных 19-дюймовых rack-системах она обычно не меняется). Ниже собран практический путь расчёта этих параметров.

Основы rack-юнитов (U)

Высоту rack-оборудования измеряют в rack-юнитах (U), где 1U соответствует стандартизированной высоте примерно 4,45 см. Большинство коммутаторов, патч-панелей и другого 19-дюймового rack-оборудования имеют высоту 1U или 2U. Указанное в спецификации шкафа общее количество U (например, 6U, 12U, 22U, 42U) показывает, сколько таких единиц можно уложить друг над другом во внутренней монтажной раме. Планируя размер шкафа, сначала нужно сложить высоты в U всего планируемого оборудования, затем добавить место для кабельных органайзеров и предусмотреть небольшой резерв для будущего расширения.

Как посчитать необходимое количество U

Самый практичный способ – перечислить каждый планируемый компонент отдельно:

• Патч-панели – обычно 1U на 24 или 48 портов.
• Кабельные органайзеры – 1U между каждой патч-панелью или коммутатором, чтобы кабели можно было аккуратно отвести в сторону, не создавая нагрузку на разъёмы.
• Коммутаторы – чаще 1U, более крупные модели с большим количеством портов могут быть 2U.
• Роутер или файрвол – зависит от модели, для домашнего использования часто используют также «полочное» место в rack-корпусе для устройства без стандартного rack-корпуса.
• ИБП (источник бесперебойного питания) – в зависимости от мощности может занимать от 1U до 4–6U для более мощных моделей.
• Сервер – если планируется, обычно 1U–2U для меньших «1U/2U rack»-серверов.

Сложив все единицы, добавьте примерно 20–30% резерва для будущего расширения – новых коммутаторов, дополнительных патч-панелей или оборудования, которое сейчас ещё не в плане, но может появиться через пару лет.

Простой пример расчёта

Значения ориентировочны – точное количество U определяется конкретным перечнем оборудования и спецификациями производителей.

Глубина – часто забываемый фактор

Ширина шкафа и количество U – не единственные параметры, не менее важна и глубина. Многие коммутаторы и патч-панели небольшого офиса относительно неглубокие, однако серверы, более крупные ИБП или коммутаторы корпоративного класса могут быть значительно глубже. Если шкаф выбран слишком неглубоким, дверцы могут не закрываться, или радиус изгиба кабеля за оборудованием становится слишком узким. Перед покупкой стоит проверить размеры самых глубоких планируемых компонентов и выбрать шкаф с запасом не менее 5–10 см для изгиба кабелей за оборудованием.

Настенный шкаф или отдельно стоящий (напольный) шкаф

Для небольших установок примерно до 12–15U часто достаточно настенного шкафа, который не занимает напольную площадь и легко устанавливается в техническом помещении или шкафу. Для большего объёма оборудования, более глубоких устройств или в случаях, когда планируется значительное расширение, выгоднее отдельно стоящий напольный шкаф – он обеспечивает больше места, лучший доступ со всех сторон и более устойчивое основание для более тяжёлого оборудования, например, серверов или крупных ИБП.

Вентиляция и охлаждение

Активное сетевое оборудование выделяет тепло, и недостаточная вентиляция сокращает срок службы оборудования и может вызывать ошибки из-за перегрева. Планируя шкаф, необходимо предусмотреть свободный поток воздуха – незакрытые вентиляционные отверстия спереди и сзади, достаточное расстояние от стены, а для более крупных установок – активную вентиляцию (вентиляторы в верхней части шкафа) или даже отдельное охлаждение помещения. Шкаф не стоит размещать под прямыми солнечными лучами или рядом с источниками тепла.

Планирование кабельных вводов и электропитания

Необходимо предусмотреть, откуда кабели будут заходить в шкаф – с пола, потолка или сбоку – и имеет ли шкаф соответствующие кабельные вводы. Кабельные органайзеры и боковые кабельные каналы помогают поддерживать порядок и облегчают дальнейшее обслуживание. При планировании электропитания необходимо предусмотреть PDU (блок распределения питания) с достаточным количеством розеток для всего оборудования, в идеале с резервом для дополнительных устройств, а также мощность ИБП, соответствующую общему потреблению подключённого оборудования.

Дополнительное место для управления кабелями и удобства работы

Частая ошибка – рассчитывать только количество U самого оборудования, забывая о месте, необходимом для удобной укладки кабелей и дальнейшего обслуживания. В каждом месте, где из патч-панели или коммутатора выходит большое количество кабелей, рекомендуется предусмотреть кабельный органайзер, который облегчает укладку кабелей и снижает риск случайно повредить их при внесении изменений. Также стоит оставить немного свободного места в верхней или нижней части шкафа для дополнительного кабельного отверстия или установки вентиляторов, а также достаточное свободное пространство перед и за шкафом, чтобы можно было удобно получить доступ к оборудованию во время обслуживания, не разбирая весь монтаж.

Соображения по нагрузке и весу

Помимо количества U и глубины, стоит оценить также несущую способность самого шкафа и его крепления (стойки/стенового крепления), особенно если планируются более тяжёлые элементы, например, крупные ИБП или серверы. Для настенных шкафов необходимо убедиться, что конструкция стены способна выдержать полный вес шкафа со всем оборудованием, а для напольных шкафов необходимо учитывать прочность напольного покрытия и основания, особенно на верхних этажах или в зданиях лёгкой конструкции. Эти факторы обычно упускаются из виду при первоначальном планировании, однако их несоблюдение может создать практические проблемы после установки оборудования.

Заключение

Правильный выбор размера сетевого шкафа начинается с точного составления перечня оборудования, расчёта количества U с резервом, проверки глубины относительно планируемого оборудования и оценки условий вентиляции, кабельных вводов и электропитания. Кроме того, стоит учитывать место для управления кабелями и несущую способность шкафа. Эти шаги помогают избежать ситуации, когда шкаф приходится менять уже через несколько лет или когда оборудование приходится устанавливать в неподходящих условиях.