Серверный шкаф и стойка: как выбрать

Коротко: Серверный шкаф — закрытая 19-дюймовая конструкция с дверями и боковыми стенками, стойка — открытая рама на двух или четырёх профилях. Высота измеряется в юнитах: 1U = 44,45 мм, стандартные размеры для серверной — 42U и 47U. Для серверов нужна глубина шкафа 1000–1200 мм, ширина 600 мм (только оборудование) или 800 мм (с местом под кабели и PDU), статическая нагрузка от 1000 кг и перфорация дверей не меньше 63–80% площади для фронтального забора воздуха. Для сетевого оборудования и кроссов достаточно шкафа глубиной 600–800 мм или настенного шкафа 6–18U.

Чем шкаф отличается от стойки

Шкаф (rack cabinet) — каркас с передней и задней дверями, боковыми стенками, крышей и цоколем или роликами. Он защищает оборудование от пыли и постороннего доступа, позволяет организовать воздушные потоки и запирается на ключ. Это основной вариант для серверных в офисах и для ЦОД.

Открытая стойка (open frame rack) бывает двухрамной (2-post) и четырёхрамной (4-post). Двухрамная подходит для лёгкого сетевого оборудования, патч-панелей и кроссов: оборудование крепится только спереди. Четырёхрамная выдерживает серверы на рельсах. Стойки дешевле, обеспечивают свободный доступ и хорошую вентиляцию, но применимы только в закрытом помещении с контролем доступа.

Есть и настенные шкафы 6–18U глубиной 350–600 мм — для коммутаторов доступа, патч-панелей и небольших узлов в филиалах.

Стандарт 19 дюймов и юнит

Монтажная ширина оборудования — 19 дюймов (482,6 мм по ушам крепления), расстояние между осями крепёжных отверстий — 465 мм. Стандарт описан в EIA-310 и IEC 60297. Высота оборудования кратна юниту: 1U = 1,75 дюйма = 44,45 мм. Сервер 2U занимает 88,9 мм.

Монтажные профили бывают с квадратными отверстиями 9,5 мм под закладные гайки M6 и с резьбовыми или круглыми отверстиями. Безынструментальные рельсы большинства серверов Dell, HPE и Lenovo рассчитаны на квадратные отверстия; для круглых нужны рельсы другой модификации или переходники. Проверьте это до закупки серверов или шкафа.

Высота, ширина, глубина: размеры шкафов

Параметр	Типичные значения	Когда выбирать
Высота 42U	около 2000–2100 мм по внешним габаритам	стандарт серверной, проходит в большинство дверей и лифтов
Высота 47U–48U	около 2200–2300 мм	ЦОД с высокими потолками, экономия площади
Высота 24U–33U	около 1200–1650 мм	небольшие серверные, помещения с ограничением по высоте
Ширина 600 мм	совпадает с плиткой фальшпола	ряд серверных шкафов с вертикальными PDU по краям
Ширина 800 мм	дополнительные боковые каналы по 100 мм	сетевые шкафы с большим числом кабелей, серверные с плотной коммутацией
Глубина 600–800 мм	для патч-панелей, коммутаторов, кроссов	сетевые и телекоммуникационные шкафы
Глубина 1000 мм	минимум для большинства 1U/2U-серверов	серверные шкафы со стандартными серверами
Глубина 1200 мм	запас для длинных серверов, кабелей и PDU сзади	серверы 4U, СХД, GPU-системы, плотная коммутация

Глубина корпуса современных 2U-серверов — около 700–800 мм, но с учётом кабелей, кабельных органайзеров и PDU нужно 1000–1200 мм. Перед заказом выясните глубину самого длинного устройства с рельсами и кабелями.

Проверьте путь доставки: 42U в собранном виде высотой около 2 м может не пройти в дверной проём высотой 2 м без наклона, а 47U почти всегда требует проёма выше стандартного.

Нагрузка: статическая, динамическая и пол

Статическая нагрузка — масса оборудования, которую шкаф выдерживает, стоя на ножках. Для серверных шкафов это обычно 1000–1500 кг. Динамическая — нагрузка при перемещении на роликах, она в разы меньше: шкаф с оборудованием перекатывать нельзя, если производитель это не допускает явно.

Заполненный 42U-шкаф с серверами и СХД весит 600–1000 кг. На площади 600 × 1200 мм (0,72 м²) это даёт удельную нагрузку свыше 1000 кг/м², что заметно выше нормативной нагрузки перекрытий в обычных офисных зданиях. Для серверной в офисе согласуйте нагрузку с проектировщиком здания, а при необходимости распределите её опорной рамой или перенесите тяжёлое оборудование (ИБП с батареями, СХД) ближе к несущим конструкциям.

Тяжёлое оборудование размещают в нижней части шкафа: ИБП и батарейные модули — в самом низу, СХД и серверы — выше, коммутаторы — наверху или в соседнем сетевом шкафу. Это снижает риск опрокидывания и упрощает монтаж.

Охлаждение: перфорация, горячий и холодный коридор

Серверы забирают холодный воздух спереди и выбрасывают нагретый назад. Поэтому для серверного шкафа нужны перфорированные передняя и задняя двери с открытой площадью не меньше 63–65%, а чаще — 80% и больше. Стеклянная передняя дверь допустима только для сетевых шкафов с малой нагрузкой или при наличии отдельной системы вентиляции.

Заглушки (фальшпанели) на все свободные юниты. Без них горячий воздух из задней части шкафа возвращается вперёд и повышает температуру на входе серверов.
Щёточные вводы для кабелей в крыше и цоколе.
Горячий и холодный коридоры: шкафы ставятся рядами фронт к фронту, между рядами — холодный коридор, сзади — горячий. Для плотных стоек коридоры изолируют.
Вентиляторные модули в крыше шкафа помогают только в слабо нагруженных шкафах; для серверной нужен кондиционер, рассчитанный на тепловыделение всего оборудования.

Типичная нагрузка серверной стойки — 3–10 кВт, для плотных систем и GPU-серверов — 20 кВт и выше. Такие стойки требуют отдельного расчёта, см. статью питание и охлаждение GPU-стойки.

Аксессуары: что заказать вместе со шкафом

Аксессуар	Зачем нужен
Закладные гайки M6 и винты	крепление оборудования без рельсов, полок, органайзеров; закладывают с запасом
Полки (стационарные и выдвижные)	оборудование без крепления 19 дюймов, мониторы, ноутбуки
Кабельные органайзеры горизонтальные 1U и вертикальные	укладка патч-кордов, разделение силовых и слаботочных кабелей
Заглушки 1U, 2U	правильная циркуляция воздуха
Вертикальные PDU и кронштейны	распределение питания без занятия юнитов
Комплект заземления	выравнивание потенциалов шкафа и оборудования
Цоколь, опоры и ролики	установка и выравнивание, перемещение пустого шкафа
Комплект соединения шкафов в ряд	сборка ряда без зазоров
Замки, датчики двери, системы контроля доступа	безопасность и журнал доступа
Датчики температуры и влажности	мониторинг условий на входе воздуха

Для сетевых шкафов добавьте патч-панели и кабельные кольца — организация СКС описана в статье СКС: патч-панели и кросс. О выборе PDU — в статье PDU для стойки.

Как выбрать серверный шкаф

Составьте перечень оборудования: высота в юнитах, глубина, масса, потребляемая мощность каждого устройства.
Определите высоту: суммарные юниты плюс 30–50% запаса на рост, органайзеры и заглушки. Учтите высоту помещения и дверных проёмов.
Определите глубину: самое длинное устройство плюс 200–300 мм на кабели и PDU. Для серверов — 1000–1200 мм.
Выберите ширину: 600 мм для серверов с вертикальными PDU, 800 мм для шкафов с большим числом кабелей и коммутаторов.
Проверьте статическую нагрузку шкафа и несущую способность пола.
Выберите двери: перфорированные спереди и сзади для серверов, распашные двустворчатые сзади удобнее в узких проходах.
Проверьте профили: квадратные отверстия под рельсы серверов, регулировку глубины монтажа.
Составьте список аксессуаров: PDU, органайзеры, заглушки, полки, заземление, датчики.
Проверьте доставку и сборку: поставка в собранном или разобранном виде, размеры упаковки, путь до помещения.

Совместимость с рельсами и оборудованием

Рельсы серверов рассчитаны на определённый диапазон расстояний между передними и задними профилями — обычно от 610–680 до 860–900 мм. Если в шкафу профили установлены слишком близко или далеко, рельсы не встанут. В хороших шкафах профили переставляются по глубине с шагом.

Для серверов Dell, HPE, Lenovo проверьте модель рельсов: безынструментальные (ReadyRails, Easy Install) для квадратных отверстий или универсальные с винтами.
Кабельный органайзер сервера (CMA, Cable Management Arm) требует дополнительной глубины сзади около 100–150 мм.
Двухрамные стойки не подходят для серверов: только для оборудования, которое крепится за передние уши и имеет небольшую массу.
Телекоммуникационное оборудование с креплением 23 дюйма или ETSI требует переходников или соответствующих стоек.

Как подобрать сам сервер, рассказывает статья как выбрать сервер.

Типичные ошибки

Шкаф глубиной 800 мм для серверов: рельсы встают, но двери не закрываются из-за кабелей и PDU.
Стеклянная передняя дверь в серверном шкафу — перегрев оборудования.
Отсутствие заглушек на пустых юнитах.
Шкаф 47U, который не проходит в дверной проём или лифт.
ИБП с батареями в верхней части шкафа.
Перемещение заполненного шкафа на роликах.
Отсутствие запаса юнитов: через год оборудование ставят в соседний шкаф, и коммутация идёт между шкафами.
Нехватка закладных гаек и винтов при монтаже.

На что смотреть при покупке б/у шкафа

Серверные шкафы и стойки — долговечное оборудование, и б/у шкафы из выведенных ЦОД часто имеют хорошее состояние. Проверьте геометрию каркаса (нет перекосов, двери закрываются без усилия), целостность монтажных профилей и отверстий, наличие ключей от замков, комплектность боковых стенок, крыши, цоколя или роликов. Уточните заявленную статическую нагрузку по модели производителя и наличие маркировки юнитов на профилях.

Что учесть при закупке

В заявке укажите: тип (шкаф, открытая стойка, настенный шкаф), высоту в юнитах, ширину и глубину в миллиметрах, статическую нагрузку, тип передней и задней дверей с процентом перфорации, тип монтажных профилей, комплектность (боковые стенки, крыша с кабельными вводами, цоколь или ролики, опоры), цвет. Отдельно перечислите аксессуары: PDU, органайзеры, заглушки, полки, закладные гайки, заземление.

Уточните поставку в собранном или разобранном виде, габариты упаковки, условия доставки и подъёма на этаж, гарантию и сроки. Подберём шкаф под ваше оборудование и помещение — модели в разделе Шкафы и стойки.

Смотреть шкафы, стойки и цод в наличии →

Вопросы по теме

Сколько миллиметров в одном юните?

Один юнит (1U) равен 1,75 дюйма, или 44,45 мм. Сервер высотой 2U занимает 88,9 мм. Высота шкафа 42U по внешним габаритам обычно около 2 метров.

Какая глубина шкафа нужна для серверов?

Для большинства 1U и 2U серверов минимальная глубина — 1000 мм, оптимальная — 1200 мм. Дополнительное место нужно под кабели, органайзеры и вертикальные PDU. Шкафы 600–800 мм подходят для сетевого оборудования и патч-панелей.

Шкаф шириной 600 или 800 мм?

600 мм — экономичный вариант для серверных шкафов в ряд, совпадает с плиткой фальшпола. 800 мм даёт боковые каналы для кабелей и PDU и подходит для сетевых шкафов с большим числом коммутационных шнуров. Монтажная ширина 19 дюймов в обоих случаях одинакова.

Какой процент перфорации дверей нужен?

Для серверного оборудования — не меньше 63–65% открытой площади, лучше 80% и больше. Это обеспечивает достаточный забор воздуха спереди и отвод сзади. Стеклянные двери подходят только для сетевых шкафов с небольшой нагрузкой.

Какую нагрузку выдерживает серверный шкаф?

Статическая нагрузка серверных шкафов обычно 1000–1500 кг. Динамическая нагрузка при перемещении на роликах в разы меньше. Заполненный шкаф весит 600–1000 кг, поэтому проверьте также несущую способность пола.

Можно ли поставить сервер в двухрамную стойку?

Нет. Серверы на рельсах требуют четырёх монтажных профилей — спереди и сзади. Двухрамные стойки подходят для патч-панелей, кроссов и лёгких коммутаторов.

Подойдут ли рельсы сервера к любому шкафу?

Не всегда. Безынструментальные рельсы рассчитаны на квадратные отверстия профилей и определённый диапазон расстояния между передними и задними профилями. Для круглых или резьбовых отверстий нужны рельсы другой модификации.

Зачем нужны заглушки на свободные юниты?

Без заглушек горячий воздух из задней части шкафа перетекает вперёд, к воздухозаборникам серверов. Температура на входе растёт, вентиляторы работают на высоких оборотах, а оборудование может перегреваться. Заглушки — одно из самых простых и эффективных средств охлаждения.

Как разместить оборудование в шкафу?

Тяжёлое оборудование — внизу: ИБП и батареи, затем СХД и серверы. Коммутаторы и патч-панели — сверху. Между группами оставляют место для органайзеров, а все пустые юниты закрывают заглушками.

Нужен ли кондиционер, если в шкафу есть вентиляторы?

Для серверной — да. Вентиляторы в крыше шкафа только перемещают воздух и не отводят тепло из помещения. Кондиционер подбирают по суммарному тепловыделению оборудования с запасом.