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Netzwerktechnik Praxiswissen

Hier finden Sie hilfreiches Praxiswissen rund um Beschaffung, Ausstattung und Nutzung von Netzwerkschränken und Serverschränken. Die Informationen setzen sich zusammen aus den häufig an die Redaktion gestellten Fragen, sind also so etwas wie FAQs für Serverschränke. Die Antworten sind soweit möglich allgemein gehalten - Abweichungen sind in Einzelfällen natürlich möglich.

1. Wann wird ein Sockel unter einem Serverschrank benötigt?

Sockel stellen neben Nivellierfüßen (auch Ausgleichsfüße genannt) und Rollen die häufigste Unterbau-Variante von Server- und Datenschränken dar. Sie haben vorrangig den Sinn, den Schrank in größeren Abstand zur Stellfläche zu bringen.

Sockel werden von den Herstellern meist in den Größen 100 mm Höhe (gelegentlich auch 120 mm) angeboten - Nivellierfüße, haben im Gegensatz meist nur eine maximale Höhe von 30 bis 50 mm (je nach Hersteller). Bei einigen ist eine Montage zweier Sockel übereinander möglich. Sockel sind vor allem sinnvoll bzw. notwendig, wenn:


1. größere Überlängen von Datenkabeln, die von unten in den Schrank geführt werden, untergebracht werden müssen. Da es oft schwierig und unübersichtlich ist, diese Kabelschleifen im Schrank auf dem Boden abzulegen, werden sie im Sockel sauber in Schleifen gelegt und nur die erforderliche Länge in den Schrank eingeführt.

2. Bodenlüfter montiert sind. Hier ist ein größerer Abstand zum Boden notwendig, um das Ansaugen von Luft nicht zu behindern und - hierfür sind Filtermatten an den Seiten des Sockels notwendig - um das Ansaugen von Staub etc. in den Schrank zu verhindern.

3. Serverschränke auf Zwischenböden gestellt werden. Falls Serverschränke in Datencentern auf Zwischenböden montiert werden und klimatisert, gekühlte Luft von unten eingeführt wird, dient der Sockel als Adapter zwischen Schrank und Boden.

2. Wie kann ich das notwendige Aussenmaß für einen Serverschrank berechnen?

Standardmäßig gibt es Serverschränke in Tiefen von 600 mm bis 1200 mm. Die optimale Tiefe berechnet sich aus der größten Tiefe der einzubauenden Geräte zuzüglich dem Raum vor und hinter dem Gerät, der genutzt wird zum Beispiel für:
> vorne
- Griffe am Gehäuse
- Stecker
- geöffnete Fronttüren der Servergehäuse
> hinten
- klappbare Kabeltragarme
- Anschlusskabel
- Stecker und Adapter

Zusätzlich ist zu bedenken, dass zum Beispiel bei Servern vor dem Gehäuse genug Raum für die Zuführung von Frischluft, als auch hinter dem Gehäuse genug Raum zur Abführung der erwärmten Brauchluft sein sollte, damit keine Hitzestaus im Gehäuse entstehen.

Grundsätzlich kann festgestellt werden, dass 100 mm vor und hinter dem Gehäuse als Freiraum in den meisten Fällen eine gute Lösung darstellen.

Die Berechnung sähe also zum Beispiel so aus:

 

Gehäusetiefe des tiefsten Servers: 

740 mm

Frontgriffe:

50 mm

Freiraum vorne zur Fronttür    

30 mm

Anschlussstecker hinten

40 mm

Kabeltragarm hinten

70 mm

Benötigte Gesamttiefe innen

930 mm

                                                                                                           

=> Schrankaussentiefe: 1000 mm

Historische Betrachtung der technischen Entwicklung:

Die relativ grosse Tiefe der neuen Generation von Serverschränken mit 1200 mm Tiefe folgt der zunehmenden Größe der Server. Bis in die 1990er Jahre wiesen Server eine Gehäusetiefe von circa 600 mm auf, so dass eine Schranktiefe (Aussenmass) von 800 mm ausreichend war. Heutige Servergehäuse, speziell die 1-HE-Gehäuse grosser Markenhersteller, sind schon 700 bis 800 mm tief, so dass das Standardmass eines Serverschrankes heute bei 1000 mm liegt.

Der Trend zu tieferen Gehäusen ist bei Servern ungebrochen, so dass IT-Planer, die heute eine mittel- bis langfristige Nutzung von Serverschränken von bis zu 10 Jahren einrechnen (z.B. professionelle Datencenter) die neuen Serverschränke mit 1200 mm Aussentiefe wählen.

3. Warum gibt es Serverschränke in unterschiedlichen Breiten? 19 Zoll ist doch 19 Zoll, oder?

19-Zoll (oder 19")sind 482,6 mm und dies kennzeichnet - international genormt - die Breite der Frontplatten standardisierter Netzwerkkomponenten, vom Server über den Switch bis zum Patchfeld.

Der sogenannte 19-Zoll Rahmen im Serverschrank ist das Gerüst, bestehend aus 2, 4 oder 6 verikalen Montageschienen und deren horizontale Querverbinder in Breite und Tiefe, so daß eine quadratische Form entsteht.

Dieser 19-Zoll Rahmen ist im Serverschrank montiert, d.h. er ist an verschiedenen Stellen mit dem eigentlichen, äußeren Schrankrahmen verschraubt. Die Breite dieses äußeren Schrankrahmens kann dabei variieren, der 19"-Rahmen im Schrank bietet immer den gleichen Abstand zwischen den vertikalen Montageschienen für 19-Zoll Einbauten.

Auf dem deutschen Markt sind die Standardaussenmasse von Serverschränken 600 mm oder 800 mm. Es gibt einige Hersteller, die Zwischengrößen, zum Beispiel 640 mm anbieten.

Der größere oder kleinere Raum zwischen der Schrankaussenwand und dem eigentlichen 19-Zoll Rahmen kann unterschiedlich genutzt werden.

Bei einer Aussenbreite von 600 mm ist der Raum von ca. 50 mm auf jeder Seite gerade ausreichend für die Führung einiger Kabel.

Bei einer Aussenbreite von 800 mm ist so viel Platz vorhanden, dass hier sehr komfortabel größere Kabelstränge geführt werden können, oder Steckdosenleisten für die Stromversorgung montiert werden können. Breite Schränke mit 800 mm Aussenbreite empfehlen sich besonders bei Serverschränken mit Mischbestückung, d.h. in denen  - neben Server- und Storageeinheiten - auch Netzwerkverteilungen mit Switches, Patchpaneln und den dazugehörigen größeren Kabelmengen untergebracht werden.

4. Welche Vor- und Nachteile hat eine Sichttür?

In der Regel besitzen Server- und Netzwerkschränke eine Sichttür vorne, d. h. eine Vollglastür oder ein Metallrahmen mit großflächigem Glaseinsatz. Der Vorteil hierbei ist, dass die Anzeigen von verbauten Geräten gut von aussen abgelesen werden können. Des Weiteren dringt weniger Staub als bei offenen und perforierten Türen in den Schrank. Der Nachteil einer Sichttür ist die schlechtere Luftzirkulation im Gehäuse, die die Bildung von sog. Wärme-Nestern begünstigen kann.

5. Was bedeutet die %-Angabe bei Perforationen?

Perforierte Türen/Seitenteile sind die optimale Lösung für Serverschränke, d. h. Schränke mit mehreren eingebauten Komponenten, die große Abwärme erzeugen, wie beispielsweise Server und USV-Anlagen. In Datencentern mit klimatisierten Räumen sind diese Schränke definitiv ein Muß, da durch die Perforation warme Luft vom inneren des Schrankes nach außen dringen kann und kalte Luft des klimatisierten Raumes nach innen.

Der Grad der Perforation wird von den Herstellen meist mit einem Prozentwert angegeben. Dieser gibt den Teil der perforierten Fläche zur Gesamtfläche an. Meist liegt er zwischen 40 % und 80 %. Das Erreichen einer Perforation mit mehr als 60 % Perforationsfläche ist sehr aufwendig und teuer, weil durch die Schwächung der Struktur eine Verstärkung der restlichen, nicht perforierten Fläche, nötig wird, damit die Tür nicht instabil wird.

Doch Achtung: Einige Hersteller verwenden als Basis der Messung nur die Fläche direkt vor der 19"-Einbauebene. Damit steigt der Prozentsatz stark an, da die unperforierten, versteifenden Rahmen der Tür nicht eingerechnet werden.

6. Wann sind geteilte Türen sinnvoll?

Geteilte Türen sind dann sinnvoll, wenn vor und/oder hinter dem Schrank nur in begrenztem Maße Platz vorhanden ist.

Ein Schrank mit 800 mm Breite und 1000 mm Tiefe beispielsweise hat bei voll geöffneten Türen schon einen Platzbedarf von 2,6 Metern in der Tiefe. Vorne, wo Server eingeschoben und an anderen Einbauten gearbeitet werden soll, macht dieser hohe Platzverbrauch noch Sinn, da sich hier der Techniker zusammen mit der Hardware aufhalten muss, hinten kann man aber mit geteilten Türen schon 400 mm Tiefe der Stellfläche einsparen.

Für reine Netzwerkschränke ohne tiefe Einbauten kann man sogar auch vorne geteilte Türen verwenden und so den Platzbedarf bei geöffneten Türen auf 1,8 Meter reduzieren.

7. Wie verhält sich die Tiefe meiner Einbauten zur Schranktiefe?

Mit Tiefe bezeichnen die meisten Hersteller die Aussentiefe des Schrankes. Die nutzbare Einbautiefe im Serverschrank ergibt sich dann aus der Aussentiefe abzüglich des konstruktiv bedingten Freiraumes vor und hinter den 19"-Ebenen. Als Annhäherungswert kann man sagen, dass die Einbautiefe meist der Aussentiefe abzüglich 150 mm entspricht.

Kurz: (maximale) Einbautiefe = Aussentiefe - 150 mm *

Damit ergeben sich folgende Annährungswerte für die standard Schranktiefen:

Schranktiefe 600 mm = Einbautiefe 450 mm
Schranktiefe 800 mm = Einbautiefe 650 mm
Schranktiefe 1000 mm = Einbautiefe 850 mm
Schranktiefe 1200 mm = Einbautiefe 1050 mm

* Bitte beachten Sie, dass diese Werte nur Annhärungswerte sind und bei einigen Schranktypen abweichen können. Im Zweifelsfall sollten Sie gezielt Fragen zur Einbautiefe stellen.

8. Was bedeutet Traglast, welche Traglast sollte mein Schrank haben und wie kann ich sie ggf. erhöhen?

Die Traglast des Schrankes bezeichnet die Summe der Gewichte der Einbauten im Schrank, welche die Schrankkonstruktion maximal zu tragen bereit ist. Durch schwere Einbauten wie beispielsweise USV-Anlagen können hier schnell mehrere hundert Kilogramm zusammen kommen und die Traglast spielt plötzlich eine wichtige Rolle.

Die Traglast der meisten Modelle liegt bei 400 Kilogramm. Um den Kunden die Möglichkeit zu geben, die Traglast zu erhöhen, bieten viele Hersteller Zubehör an, wie beispielsweise 19"-Montageschienen als 3. Ebene im Serverschrank, Querträger unter den vertikalen Montageschienen, zusätzliche Tiefenstreben und ähnliches.

9. Welche Höhe sollte mein Netzwerk- oder Serverschrank haben?

Die für die Nutzbarkeit wichtige Innenhöhe wird international standardisiert in HE (HöhenEinheit) gemessen. 1 HE (englisch: 1 U für 1 unit) sind 44,45 mm. Die AUSSENhöhe des Schrankes wird dann durch die Dach- und Bodenkonstruktion des jeweiligen Schranktyps definiert.

Einige Standardmaße haben sich durchgesetzt: Schränke mit 1200 mm Aussenhöhe haben meist eine Nutzhöhe innen von 24 oder 25 HE. Bei 2000 mm Aussenhöhe variiert die nutzbare Innenhöhe je nach Hersteller zwischen 41 und 43 HE.


Sie errechnen die von Ihnen benötigte Schrankhöhe und Nutzhöhe, indem sie:

1. zunächst die Höhe aller Einbauten, deren Höhe nicht in Höheneinheiten (HE) angegeben ist, in Höheneinheiten umrechnen. Dazu zählen z. B. Stand-USV, Desktop-Rechner etc.

2. Den erhaltenen Wert addieren Sie zu dem HE-Wert der weiteren Einbauten. Theoretisch wäre nun die Nutzhöhe ihres Schrankes bestimmt, in der Praxis hat es sich jedoch bewährt, noch einige “Puffer” einzubauen. So sollten sie

3. zwischen Servern und Einbauten, die verhältnismäßig viel Abwärme entwickeln, etwa 1 – 2 HE Freiraum einrechnen, damit sich diese nicht gegenseitig aufheizen.

4. Auch wenn sie im Boden oder im Dach Lüfter(einheiten) einbauen wollen, sollten sie dort 2 – 3 HE Freiraum lassen, um einen guten Luftstrom und damit eine optimale Luftzirkulation zu erreichen.

5. Nun haben Sie einen Richtwert für die Nutzhöhe in HE. Eine wichtige, letzte Überlegung sollte die Zukunftssicherheit betreffen. Ist es absehbar, dass in der Zukunft noch andere Einbauten einen Platz in ihrem Netzwerk- oder Serverschrank einnehmen werden? Dann wäre es sinnvoll, einen Schrank mit etwas mehr Nutzhöhe zu kaufen, um nicht kurze Zeit später den Schrank austauschen zu müssen. Das spart Arbeit und Geld.

Kurz:
   Höhe aller Einbauten
+ Freiraum zwischen Servern
+ Freiraum bei Lüftern
+ Zukunftssicherheit
= Nutzhöhe

10. Wie bekomme ich ein Rack an einen schlecht zugänglichen Ort?

Falls der Schrank über enge Wege an seinen Nutzungsort transportiert werden soll, oder in der Zukunft ein Umzug mit dem Schrank ansteht, sollte man sich für einen Schrank entscheiden, dessen Gestell verschraubt und nicht verschweist wurde. Ein verschraubter Schrank kann einfach zerlegt, an den gewünschten Ort verbracht und dort wieder aufgebaut werden.

Achtung: Sie sollten stets den Schutzgrad und die Traglast im Auge behalten, die bei verschweisten Schränken tendenziell höher ist als bei verschraubten.

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