Khách cần máy chạy card thu thập dữ liệu, card thị giác máy hay card điều khiển chuyển động thường hỏi "lấy máy 4U cho chắc". Nhưng tủ rack đã kín chỉ còn 3U trống, hay chỉ có một card PCIe, thì 4U là lãng phí; ngược lại chọn 1U cho gọn rồi không cắm nổi card dài cũng gặp thường xuyên. Bài này đặt cách chọn chiều cao máy tính công nghiệp rack 19 inch theo số và loại khe cắm, dùng thông số trên trang hãng Advantech của ACP-1010, ACP-2000, IPC-510, IPC-610, ACP-4000 và HPC-7000.
1U, 2U, 4U nghĩa là gì và ràng buộc điều gì
Tủ rack 19 inch chia chiều cao theo đơn vị U, mỗi U là 44,45 mm: máy 1U cao khoảng 44 mm, 2U khoảng 88 mm, 4U khoảng 177 mm. Chiều cao quyết định card cắm đứng hay phải qua riser nằm ngang, quạt lớn hay nhỏ, và ổ đĩa, nguồn lắp được bao nhiêu. Khác với server phòng máy, máy tính công nghiệp rack còn chịu bụi xưởng và rung từ máy lân cận, nên lưới lọc bụi và khay ổ đĩa chống sốc là chi tiết đáng xem.
| Chiều cao | Model (trang hãng) | Bo mạch hỗ trợ | Khe cắm card | Ổ đĩa | Nguồn | Quạt | Kích thước, khối lượng |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1U | ACP-1010 | SHB/SBC full-size hoặc ATX/MicroATX | Tối đa 2 (bản backplane), 1 qua riser (bản mainboard) | 1 ổ quang mỏng, 1 x 3,5" ngoài; trong: 1 x 3,5" hoặc 2 x 2,5" | 250 / 350 W đơn | 2 quạt 4 cm, 24 CFM | 480 x 44 x 497 mm, 8 kg |
| 2U | ACP-2000 | Backplane kiểu cánh bướm | Tối đa 6 | 1 ổ quang mỏng, 2 x 3,5" ngoài | 250 / 300 / 500 W đơn | 2 quạt 8 cm, 47 CFM, có lọc bụi | 482 x 88 x 451 mm, 11,3 kg |
| 4U | IPC-510 | Bo mạch ATX hoặc backplane | Theo bo mạch và backplane | 3 x 5,25" + 1 x 3,5" ngoài, 1 x 3,5" trong | Nguồn PS/2 đơn | 1 quạt 12 cm, 77 CFM, có lọc bụi | 481 x 175 x 446 mm, 10,7 kg |
| 4U | IPC-610-H | ATX/MicroATX hoặc SBC full-size | Tối đa 15 | 3 x 5,25" + 1 x 3,5" | Đơn 80 Plus hoặc dự phòng tới 500 W | 2 quạt 12 cm, 82 CFM, có lọc bụi | 482 x 177 x 479 mm, 15 kg |
| 4U | ACP-4000 | ATX hoặc backplane PICMG | Tối đa 15 | 3 x 5,25" + 1 x 3,5", khay chống sốc | 300 / 500 / 1200 W đơn | 2 quạt 12 cm, 82 CFM, có lọc bụi, điều khiển quạt | 482 x 177 x 479 mm, 15,2 kg |
| Tower | HPC-7000 | EATX/ATX/MicroATX, hai CPU | Theo bo mạch | 3 x 3,5" trong, 1 ổ quang mỏng | 500 / 1200 W, 80 Plus | 2 quạt 12 cm, 150 CFM | 267,1 x 458 x 500 mm |
Cả sáu model đều công bố nhiệt hoạt động 0 ~ 40 °C và rung khi hoạt động 1 Grms (ACP-2000 là 0,5 Grms). Con số 40 °C thấp hơn box PC không quạt (thường 60 °C) vì máy rack dựa vào quạt hút gió phòng: phòng điều khiển phải có điều hoà hoặc tủ rack có quạt riêng, điểm hay bị bỏ qua khi đặt tủ rack cạnh lò hay khu ép nhựa.
1U: khi chỉ cần một card hoặc không cần card
Máy 1U cao 44 mm, card PCIe không cắm đứng được nên phải qua riser nằm ngang, giới hạn 1 card (bản mainboard ACP-1010) hoặc 2 card với bản backplane. Quạt 4 cm quay nhanh, ồn và lưu lượng nhỏ (24 CFM mỗi quạt) nên không hợp bo mạch nhiều linh kiện nóng. 1U đúng chỗ khi máy chạy SCADA, máy chủ dữ liệu nhỏ, gateway cho nhiều tủ, cần gọn trong tủ rack đã đầy và không cần card chuyên dụng ngoài card mạng.
2U: từ 2 đến 6 card, ổ đĩa vừa phải
Ở 88 mm, card cắm đứng được trên backplane cánh bướm của ACP-2000 với tối đa 6 khe, hai ổ 3,5 inch ngoài và quạt 8 cm có lọc bụi. Đây là cỡ hợp lý cho máy thị giác máy 2 ~ 4 camera (card frame grabber hoặc PoE), máy thu thập dữ liệu 2 ~ 3 card DAQ, hoặc điều khiển chuyển động nhiều trục. Giới hạn của 2U là nguồn đơn tối đa 500 W và card đồ hoạ hai khe dày sẽ chật.
4U: nhiều card, card dài, nguồn dự phòng
4U là cỡ cổ điển của máy tính công nghiệp vì chứa được backplane PICMG tới 15 khe (IPC-610-H, IPC-610-L, ACP-4000), quạt 12 cm lưu lượng lớn (82 CFM mỗi quạt) kèm lưới lọc tháo từ mặt trước, ba khay 5,25 inch và nguồn dự phòng. Ba model 4U của Advantech khác nhau ở chi tiết:
- IPC-510: bản kinh tế, một quạt 12 cm 77 CFM có lọc, mặt trước có 2 USB 2.0 và PS/2, nặng 10,7 kg. Hợp bo ATX thường với 1 ~ 3 card, cần khay ổ quang và ổ 3,5 inch.
- IPC-610-L / IPC-610-H: backplane tới 15 khe; bản L một quạt 82 CFM, nguồn 300 W đơn hoặc dự phòng; bản H hai quạt, nguồn 80 Plus đơn hoặc dự phòng tới 500 W, thêm đèn báo điện áp. Hợp máy nhiều card ISA/PCI cũ hoặc thay máy EOL giữ nguyên card.
- ACP-4000: khay ổ đĩa chống sốc, đèn và còi báo nguồn, ổ cứng, nhiệt độ, quạt, điện áp, module điều khiển quạt và giám sát từ xa, nguồn tới 1200 W, sốc 10 G khi hoạt động. Hợp máy chạy 24/7 cần cảnh báo sớm hoặc có card đồ hoạ tiêu thụ lớn.
Bụi là lý do thực tế để chọn 4U ngoài số khe: lưới lọc phía trước IPC-610 và ACP-4000 tháo ra rửa được mà không mở máy. Xưởng gỗ, dệt, xi măng nên tính chi phí vệ sinh định kỳ vào lựa chọn.
Bo mạch ATX hay backplane PICMG
Chiều cao đã chọn, còn phải chọn kiểu bo mạch. Bo ATX có 4 ~ 7 khe PCIe do chipset quyết định, dễ mua, dễ thay; backplane PICMG dùng card CPU cắm vào backplane thụ động, có 10 ~ 15 khe, giữ được khe PCI và ISA cho card cũ. Máy đang chạy card DAQ PCI không mua lại được thì backplane là cách giữ card; máy mới hoàn toàn thì bo ATX rẻ hơn và nhiều lựa chọn CPU hơn (đọc thêm mainboard máy tính công nghiệp). IPC-610-H và ACP-4000 nhận cả hai kiểu.
Khi cần GPU hoặc hai CPU: tower hay rack 4U
Máy chạy suy luận AI hay xử lý ảnh nặng cần card đồ hoạ dài, dày hai khe và nguồn lớn. HPC-7000 là vỏ tower cho bo EATX/ATX hai CPU, nguồn 500 hoặc 1200 W chuẩn 80 Plus, hai quạt 12 cm 150 CFM, ba ổ 3,5 inch trong. Nếu bắt buộc lên rack, ACP-4000 với nguồn 1200 W là lựa chọn 4U; cả hai công bố 0 ~ 40 °C, sốc 10 G (xem thêm GPU server là gì).
Bảng chọn nhanh theo số khe cắm
| Nhu cầu | Chiều cao | Model gợi ý | Điều cần kiểm thêm |
|---|---|---|---|
| 0 ~ 1 card, tủ rack đã đầy | 1U | ACP-1010 | Card có vừa riser nằm ngang, độ ồn quạt 4 cm |
| 2 ~ 6 card cắm đứng | 2U | ACP-2000 | Chiều dài card, nguồn tối đa 500 W |
| Bo ATX, 1 ~ 3 card, cần khay ổ quang | 4U | IPC-510 | Nguồn PS/2 mua kèm |
| Nhiều card PCI/ISA cũ, thay máy EOL | 4U | IPC-610-L, IPC-610-H | Backplane đúng số khe PCI/ISA |
| Chạy 24/7, cần cảnh báo nguồn, quạt, nhiệt | 4U | ACP-4000 | Nguồn 1200 W nếu có GPU |
| Hai CPU, GPU lớn | Tower | HPC-7000 | Chỗ đặt ngoài rack, điều hoà phòng |
Nếu ứng dụng không bắt buộc card cắm, một box PC không quạt có thể thay máy rack với biên nhiệt rộng hơn; công cụ chọn máy lọc được theo số khe PCIe và dải nhiệt (so sánh với máy để bàn ở bài cây máy tính công nghiệp).
IPC247 làm được gì
IPC247 cung cấp hàng chính hãng Advantech, gồm IPC-510, IPC-610 và HPC-7000, theo cấu hình bo mạch, backplane, CPU và card do khách chỉ định; IPC247 xác nhận tình trạng hàng khi báo giá. Kỹ thuật viên kiểm tra card của khách có vừa khe và chiều dài, đề xuất nguồn đơn hay dự phòng theo tải, chạy thử máy với card trước khi giao, và hỗ trợ thay máy EOL giữ nguyên card cũ.
Câu hỏi thường gặp về máy tính công nghiệp rack 19 inch
Máy rack 4U có lắp được ngoài tủ rack không?
Được, máy có thể đặt trên bàn hoặc kệ bên ngoài tủ rack; chỉ cần giữ khoảng trống trước quạt hút và sau nguồn. Phụ kiện gá lắp theo từng model được xác nhận khi báo giá.
Vì sao máy rack chỉ ghi 0 ~ 40 °C trong khi box PC ghi tới 60 °C?
Máy rack tản nhiệt bằng quạt hút gió phòng và bo ATX bên trong dùng linh kiện thương mại; box PC không quạt dùng vỏ nhôm tản nhiệt và linh kiện dải rộng. Máy rack nên đặt trong phòng có điều hoà.