19인치 서버 랙 설계의 비밀

I. 소개:

1- 19인치 서버 랙이란 무엇인가요?

19인치 서버 랙은 일반적으로 19인치 캐비닛 또는 랙에 설치된 장비를 말합니다. 캐비닛과 랙의 차이점은 캐비닛에는 보호 쉘과 상단 및 하단 커버가 있는 반면 랙에는 그렇지 않다는 점입니다.

캐비닛과 구별되는 랙은 흔히 "프레임"이라고 합니다. 둘 다 직사각형 모양입니다. 19인치 서버 섀시는 캐비닛 내부에 맞도록 설계되어 직사각형 모양을 취하고 특정 높이 제한을 준수하므로 다른 제조업체에서 생산한 섀시도 동일한 사양으로 설계된 캐비닛에 맞출 수 있습니다.

2- 19인치 서버 랙 및 캐비닛의 기원

원래 19인치 서버 랙과 캐비닛은 미군 전자 제어 기기의 표준이었습니다. 이 표준의 목적은 이러한 장치의 치수를 통일하고 신속한 조립, 교체 및 유지보수를 용이하게 하는 것이었습니다. 결국 이 표준은 민간 부문에서 채택되어 비즈니스 세계에서 널리 사용되었습니다.

3- 19인치 서버 랙 제품 유형

3-1- 캐비닛의 장점은 서버 랙을 보호하고 확장을 용이하게 한다는 점입니다. 처음에는 산업용 제어 시스템에 사용되었지만 최근에는 네트워크의 발달로 인해 네트워크 통신 장비에 점점 더 많이 사용되고 있습니다.

따라서 제품 유형은 크게 사무용과 산업용의 두 가지 주요 카테고리로 나눌 수 있습니다.

3-2- 사무용 제품

• 3-2-1- 서버
• 3-2-2- 통신 제품
• 3-2-3- 인터넷/인트라넷 제품
• 3-2-4- 기타 컴퓨터 주변기기 관련 제품

3-3- 산업용 제품

• 3-3-1- IPC(산업용 PC)
• 3-3-2- 제어 패널
• 3-3-3- 기타 기계 지원 관련 제품

II. 19인치 서버 랙 외부 치수 및 캐비닛 사양

1- 캐비닛 사양

캐비닛은 이름에서 알 수 있듯이 단순한 상자가 아니라 아래 세 가지 그림과 같이 다양한 모양으로 제공됩니다. 이 캐비닛은 모두 HP 제품이지만 운영 환경에 따라 모양과 치수가 다릅니다.

모든 캐비닛은 IEC-60297 및 EIA-310 시리즈에 정의된 너비, 높이 및 깊이에 따라 관련 사양에 따라 제조됩니다. 이 두 사양에서는 높이 단위를 U(1U = 1.75인치 = 44.45mm), 너비를 19인치(다른 너비 사양도 있지만 19인치가 가장 일반적임)로 정의하고 있으며, 깊이는 약간의 차이가 있습니다.

1-1- 높이 단위 U의 정의: 1U = 1.75인치 = 44.45mm. 캐비닛은 U를 기본 단위로 사용하므로 35U 캐비닛은 총 높이 35U 상당의 서버 랙을 수용할 수 있지만 캐비닛의 전체 높이는 35U가 아닙니다.

1-2- 19인치(482.6mm) 폭의 정의는 정면에서 보았을 때 서버 랙의 최대 가시 폭을 의미하며, 일반적으로 캐비닛 자체의 폭이 아니라 서버 랙의 양쪽에 있는 장착 플랜지의 폭입니다. 19인치 캐비닛의 폭은 서버 랙 크기에 의해 제한되며, 거의 항상 500mm를 초과합니다(19인치 서버 랙의 폭은 약 483mm이므로). 현재 시장의 캐비닛 폭은 500mm에서 800mm까지 다양하며 일부 특수 사양은 1000mm를 초과하지만 가장 일반적인 것은 600mm 폭의 캐비닛입니다.

1-3- 캐비닛 깊이에 대한 규정이 있지만 높이와 너비 같은 서버 랙 설계에 제한을 두지 않기 때문에 거의 언급되지 않습니다. 짧은 서버 랙도 설계 사양을 완벽하게 준수하는 한 긴 캐비닛에 사용할 수 있습니다. 캐비닛 제조업체는 다양한 깊이 사양을 생산하며 600mm, 700mm, 800mm 깊이의 캐비닛이 가장 일반적으로 사용됩니다(깊이는 손잡이를 제외한 캐비닛의 외부 깊이를 의미함).

2- 설계 시 서버 랙 외관과 캐비닛의 관계

2-1- 외부 치수: 서버 랙 설계는 캐비닛 크기에 따라 제약을 받으므로 설계자는 다음 사항을 고려해야 합니다:

2-1-1- 높이 기준: 높이는 U 단위로 측정되며 1U는 1.75인치 또는 44.45mm이므로 1U 서버 랙은 높이가 44.45mm를 초과할 수 없습니다. 스태킹 및 조립을 용이하게 하기 위해 일반적으로 높이는 44mm 미만으로 설계됩니다. 마찬가지로 U 값이 다른 서버 랙의 실제 높이는 U 값보다 약간 낮으므로 캐비닛의 각 서버 랙 사이에 간격을 두어 조립 및 분해를 용이하게 할 수 있습니다.

2-1-2- 너비 측면 : 19 인치 캐비닛에는 다음이 있습니다. 판금 (또는 알루미늄 직사각형) 기둥이 각 모서리에 있어 캐비닛을 지지하고 서버 랙을 고정하므로 서버 랙에 사용할 수 있는 내부 폭은 전체 19인치 폭이 아니라 약 450mm(약 17.7인치) 정도에 불과합니다. 조립을 고려할 때 서버 랙 폭은 450mm로 설정할 수 없으며 일반적으로 440mm를 초과하지 않으므로 양쪽에 5mm 간격이 남습니다. 손쉬운 조립, 유지보수 및 분해를 위해 슬라이드 레일을 고려하는 경우 서버 랙 폭을 더 줄여야 합니다. 일반적인 슬라이드 레일 두께는 10~20mm이며 양쪽 모두 레일이 필요하므로 두께를 두 배로 고려하면 서버 랙 폭은 더욱 좁아집니다.

2-1-3- 깊이 측면: 깊이 고려 사항에는 캐비닛 내의 서버 랙이 방열, 케이블 관리 및 기타 구성 요소 배치를 위한 공간을 확보해야 한다는 점이 포함됩니다. 양쪽 공간이 제한되어 있으므로 설계자는 전면과 후면 공간을 활용해야 합니다. 일반적으로 전면과 후면 모두에 최소 75mm의 공간이 있습니다(마운팅 브래킷 위치에 따라 다름). 따라서 600mm 캐비닛의 경우 깊이가 450mm 미만인 서버 랙을 설계하는 것이 가장 좋습니다.

2-2- 캐비닛 장착 구멍: 서버 랙은 캐비닛에 배치할 때 양쪽을 고정해야 하며, 일반적으로 장착 플랜지에 장착 구멍이 있습니다. 이러한 구멍의 치수와 위치는 아래 그림에 나와 있습니다(데이터 출처: EIA-310-D). 그림에는 폭에 대한 세 가지 치수가 표시되어 있으며 각각 세 개의 숫자가 있습니다. 치수의 맨 위 레이어는 19인치 캐비닛의 표준 크기입니다(예: 450, 465, 483.4). 세 가지 치수는 다음을 나타냅니다:

450mm - 캐비닛 내에서 서버 랙이 차지할 수 있는 최대 너비. 465mm - 서버 랙과 캐비닛의 장착 구멍 사이의 거리. 483.4mm - 서버 랙의 마운팅 플랜지 사이의 최대 허용 너비.

31.8mm - 1U 높이 내에서 두 개의 장착 구멍 사이의 거리. 1U 높이 내에 3개의 장착 구멍이 있는 경우 구멍 사이의 거리는 31.8mm의 절반인 15.9mm입니다.

12.7mm - 인접한 두 U 유닛의 장착 구멍 사이의 가장 가까운 거리, 구체적으로 상단 U의 하단 구멍과 하단 U의 상단 구멍 사이의 거리. 1U와 1U 사이의 접합부는 12.7mm 거리의 중간에 위치합니다.

6.75mm - 서버 랙의 상단(또는 하단) 장착 구멍과 캐비닛의 내부 상단(또는 하단) 사이의 거리입니다.

2-3- 전면 핸들: 서버 랙은 전면에서 밀어 넣고 빼는 방식이므로 조작이 쉽도록 서버 랙의 전면에 손잡이를 설계하는 경우가 많습니다. 핸들을 설계할 때는 서버 랙과 캐비닛을 조립하기 위한 나사 장착 구멍이 서버 랙의 측면에도 있으므로 이 구멍이 서버 랙과 캐비닛을 조립하는 데 방해가 되지 않도록 주의를 기울여야 합니다.

2-4- 발 패드: 일부 서버 랙은 캐비닛 외부에서 독립적으로 작동하도록 설계되었기 때문에 베이스에 발 패드가 장착되어 있는 경우가 많습니다. 이렇게 하면 테이블이나 책상 위에 놓을 때 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있습니다. 그러나 캐비닛에 서버 랙을 설치할 경우 풋 패드가 아래 서버 랙과 간섭을 일으킬 수 있습니다. 따라서 쉽게 제거하고 다시 설치할 수 있는 풋 패드를 설계하는 것이 좋습니다.

III. 19인치 표준 캐비닛 크기 차트

우리가 흔히 볼 수 있는 표준 캐비닛은 19인치 표준 캐비닛입니다. 오늘날 대부분의 엔지니어링 등급 장비 패널 폭은 19인치 크기 사양을 사용합니다. 그 결과 19인치 캐비닛은 자연스럽게 표준 캐비닛이 되었습니다.

표준 캐비닛의 경우, 일반적으로 기본 캐비닛 구조, 내부 지원 시스템, 전원 공급 및 냉각 시스템 구성 요소로 구성되어 구조가 그리 복잡하지 않다는 것을 알고 있습니다.

서버 치수를 표준화하는 목적은 서버가 금속 또는 알루미늄 랙에 배치할 수 있는 적절한 크기를 유지하도록 하기 위한 것입니다. 랙에는 서버를 고정하기 위한 나사 구멍이 있으며, 서버의 나사 구멍에 맞춰 정렬한 다음 각 서버에 필요한 공간을 확보할 수 있도록 나사로 고정합니다.

서버의 표준 치수는 너비(48.26cm = 19인치)와 높이(4.445cm의 배수)입니다. 폭이 19인치이므로 이 표준을 충족하는 랙을 "19인치 랙"이라고도 합니다. 두께는 4.445cm 단위를 기준으로 하며, 1U는 4.445cm와 같습니다.

구체적인 치수 및 크기 표준은 아래 차트에 나와 있습니다:

19인치 표준 캐비닛 치수

42U 캐비닛 치수

42U 캐비닛 치수는 실제로 표준 19인치 캐비닛과 매우 유사하지만 높이가 42U라는 점만 다릅니다. 19인치 표준 캐비닛에 설치된 장비의 높이는 "U"라는 특수 단위로 표시되며, 1U는 44.45mm입니다.

19인치 표준 캐비닛을 사용하는 장치의 장비 패널은 일반적으로 nU 표준에 따라 제작됩니다. 42U 캐비닛의 경우 사용 가능한 내부 공간은 42U이므로 보유 중인 장치 수에 따라 캐비닛 크기를 선택할 수 있습니다.

토템 캐비닛은 18U, 22U, 27U, 32U, 37U, 42U, 47U 옵션 중에서 선택할 수 있습니다.

캐비닛의 치수는 어떻게 정의되나요? 캐비닛을 선택할 때 도움이 되길 바라며 아래에서 더 자세한 소개를 살펴보겠습니다.

높이 H의 치수₁ 시리즈는 아래 표에서 확인할 수 있습니다:

참고: 표에서 1U = 44.45mm입니다. 결합형 캐비닛이 필요하지 않은 경우 H₁ 는 참조 차원입니다.

서버 캐비닛 치수 설명:

서버의 "U"는 서버의 외부 치수를 나타내는 단위입니다. 이는 "단위"의 약자로, 미국 전자산업협회(EIA)에서 업계 표준으로 정하고 있습니다. 서버 치수를 표준화하는 목적은 서버가 철제 또는 알루미늄 랙에 맞는 적절한 치수를 유지하도록 하기 위한 것입니다.

서버의 표준 치수는 너비(48.26cm = 19인치)와 높이(4.445cm의 배수)입니다. 너비가 19인치이므로 이 표준을 충족하는 랙을 랙 마운트 서버의 너비인 '19인치 랙'이라고도 합니다.

서버 캐비닛 공간 선택 시 고려 사항:

캐비닛에 설치할 모든 장비의 높이, 길이, 너비, 무게 등 정확한 치수를 계획하고 나열하세요. 이러한 장치들이 차지하는 부피와 공간을 요약하면 궁극적으로 선택할 캐비닛의 높이를 결정할 수 있습니다. 캐비닛의 높이가 높을수록 더 많은 장비를 보관할 수 있고 공간을 절약할 수 있습니다.

캐비닛의 높이를 최대화하는 것만이 유일한 고려 사항은 아니며, 캐비닛 뒷면에도 넓은 공간을 사용할 수 있습니다. 이것이 바로 캐비닛 깊이를 측정하는 이유입니다. 더 깊은 캐비닛을 선택하면 두 세트의 장비를 연달아 설치한 다음 더 많은 장치를 설치할 수 있습니다.

캐비닛 공간("U" 또는 1.75인치 단위)을 계산한 후에는 캐비닛의 전체 크기를 고려하세요. 캐비닛을 채운 직후 장비를 더 추가해야 한다는 사실을 알고 싶어하는 사람은 아무도 없을 것입니다. 따라서 일반적으로 시스템 확장을 위해 캐비닛 높이를 20%에서 30%까지 추가로 허용하세요. 이 추가 공간은 또한 장비의 환기를 개선합니다.