IT-Schränke klimaoptimiert verkabeln
Freie Bahn für den Luftstrom
IT-Schränke in Rechnerräumen sind oft voll bestückt mit aktiven Komponenten, Servern und Patch-Panels. Hinzu kommen Daten- und Anschlussleitungen. Der kühlende Luftstrom aus dem Doppelboden erreicht oft kaum noch die Hotspots im oberen Schrankbereich. Wenn die ersten Netzteile wegen Überhitzung ausfallen, besteht akuter Handlungsbedarf. Oft lässt sich schon mit einer durchdachten Verkabelung die Kühlung der aktiven Komponenten verbessern.
Damit im 19-Zoll-Bereich eines IT-Schranks der Luftstrom möglichst ungehindert durch die heißen Zonen der aktiven Komponenten strömen kann, sollte er möglichst wenig beeinträchtigt sein. Eine Möglichkeit ist es, die Patch-Panels auf den Einbauraum seitlich neben die 19-Zoll-Ebene zu verlagern. Die Funktion der Patch-Panels übernehmen dann sogenannte Side-Panels, die in unterschiedlichen Ausführungen erhältlich sind. Der Installateur verlegt die Datenleitungen in Kabelführungen an der Außenwand des Schranks und schließt die aktiven Komponenten mit kurzen Patch-Kabeln von der Seite an. Zusätzlich können Luftleitbleche die Kabel dediziert von der 19-Zoll-Ebene trennen. Bei diesem Verkabelungskonzept bleibt der 19-Zoll-Bereich allein der aktiven Technik vorbehalten.
Trunk-Kabel für den Doppelboden
In Rechenzentren gibt es die Optionen, die Kabel entweder im Doppelboden oder in Trassen über den Schränken zu führen. Das BSI (Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik) bevorzugt in seinem IT-Grundschutzkatalog M1.69 "Verkabelung in Server-Räumen" jedoch eine Verlegung unter der Decke. Die Kabel lassen sich dort leichter austauschen und beeinträchtigen nicht den Luftstrom der Kühlung im Doppelboden.
Ist dies nicht möglich, sollten die im Doppelboden verlegten Kabel den Luftstrom möglichst wenig behindern. Das heißt, sie müssen flach am Boden und außerdem hinreichend fest verlegt sein, damit sie nicht im Luftstrom ins Schwingen geraten. Vorteilhaft ist außerdem, wenn sie einen möglichst kleinen Durchmesser aufweisen. Dies wirkt sich zudem positiv auf die Brandlast aus. Deshalb sollten möglichst wenig Einzelkabel und gar keine Kabel-Trunks zum Einsatz kommen, die aus gebündelten Einzelkabeln bestehen. Bei echten Trunk-Kabeln sind die Adernpaare der Einzelverbindungen in einem Kabel zusammengefasst. Bei den Trunk-Kabeln des Herstellers Easylan beispielsweise schützt dann ein zentrales Zugentlastungselement die integrierten Adernpaare vor der mechanischen Beanspruchung beim Einziehen in den Doppelboden.
Ein solches Kupfer-Trunk-Kabel für sechs Verbindungen hat einen Durchmesser von 16,5 mm. Ein Kabel-Trunk aus sechs Einzelkabeln hat im Vergleich dazu etwa einen Durchmesser von 20 mm. Dies macht also fast 20 Prozent Einsparung aus.
Diese Trunk-Kabel sind außerdem beidseitig konfektioniert mit Mehrport-Modulen erhältlich. Das H.D.S.-System beispielsweise basiert auf kompakten 6-Port-Modulen, die in Modulträger eingeschraubt sind. Die Modulträger übernehmen somit die Funktion von Patch-Panels und sind auch als Side-Panels erhältlich.
Einige Anwender führen diese Trunk-Kabel sogar vom Verteiler in die Bodentanks der Büroräume. Die Kabel sparen nicht nur Platz im Doppelboden, sondern die 6-Port-Module erlauben zudem erstaunlich hohe Packungsdichten: Der Anwender kann zum Beispiel einen GB3-Träger von Ackermann mit bis zu drei 6-Port-Modulen bestücken. Das Bauteil verfügt damit dann über 18 Ports, wo sonst meist nur neun Keystones Platz finden.
Auch bei Glasfaser-Verbindungen bietet sich so eine klimaoptimierte Verkabelung an. In diesem Fall lassen sich die dicken Backbone-Leitungen und die Spleißboxen komplett aus den IT-Schränken verbannen. Die starren Backbone-Kabel mit bis zu 144 Fasern beeinträchtigen den Luftstrom im Doppelboden und in den Schränken. Denn sie beanspruchen große Biegeradien und somit viel Platz. Hinzu kommen die jeweils notwendigen Spleißboxen mit ihrer großen Einbautiefe. Sie behindern den Luftstrom in der 19-Zoll-Ebene.
Abhilfe schafft eine zentrale Glasfaserverkabelung, bei der die Backbone-Kabel an einer zentralen Stelle im Rechnerraum gespleißt werden und von dort mit dünnen LWL-Leitungen in die einzelnen Schränke führen. Viele Verkabelungssysteme für Rechenzentren setzen auch im LWL-Bereich auf vorkonfektionierte Leitungen mit Mehr-Port-Modulen, die der Anwender nur noch in entsprechende Modulträger schrauben muss. Analog zur Kupferverkabelung lässt sich auch die LWL-Verkabelung mit Side-Panels aus dem 19-Zoll-Einbauraum verbannen. Und abhängig vom System kann der Anwender die Modulträger in den Side-Panels sogar gemischt mit Kupfer- und LWL-Modulen bestücken, um eine optimale Auslastung zu erzielen.
Da sich die Spleißboxen an zentraler Stelle in einem separaten Schrank oder 19-Zoll-Gestell befinden, muss das Spleißpersonal ausschließlich an diesen zentralen Verteiler und nicht mehr in jedem Schrank hantieren. Es spleißt die Verbindungen der hochfaserigen Backbone-Kabel nach Bedarf sukzessive zwölffaserweise auf dünne flexible Leitungen. Diese lassen sich erheblich einfacher und schneller verlegen als die Backbone-Kabel. Bei zwölf Fasern fällt zudem auch die Zuordnung leicht. Ausfälle aufgrund einer falschen Faserzuordnung lassen sich so minimieren.
Sind viele ein- und ausgehenden Verbindungen in einem Netzwerkschrank unterzubringen, sollte der Anwender vorzugsweise bei LWL-Verbindungen Modulträger für den 19-Zoll-Bereich einsetzen. Damit wird zwar der 19-Zoll-Einbauraum mit passiver Technik belegt, aber zumindest stören keine Spleißboxen und keine dicken Kabel den Luftstrom. Mit den dünnen LWL-Flexkabeln und den Mehrfachmodulen sind systemabhängig Packungsdichten von bis zu 336 LC-Auslässen auf drei Höheneinheiten möglich. Bei Problemen mit Hitzenestern an bestimmten Komponenten im Schrank lohnt sich eine Nachfrage beim Schrankhersteller.
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