رک شبکه چیست؟ چه تفاوتی با کابینت سرور دارد؟

میدانید که سرور و تجهیزات شبکه را هر جایی بگذاریم کار می‌کنند اما مزایای نگهداری آنها در رک سرور و رک شبکه چیست؟ در این مقاله می‌پردازیم به اینکه رک چیست و چه مزایایی دارد، رک شبکه چه تفاوتی با رک سرور دارد، اجزا و تجهیزات شبکه که در رک وجود دارد و یا به آن اضافه می‌شوند چه تجهیزاتی هستند. با ما همراه باشید.

در این مقاله قصد داریم با رک شبکه و اهمیت آن آشنا شده و انواع رک شبکه (دیواری و ایستاده) را بررسی کنیم.

رک چیست و چه کاربردی در شبکه دارد ؟

رک محفظه ای می باشد که سرور یا تجهیزات شبکه مثل سوییچ، روتر و مودم و … در آن قرار می گیرد و با توجه به نوع رك هم از سرورمحافظت می كند و هم جهت تهویه و جلو گیری از صدمات فیزیكی از جمله ضربه و فشار و كارایی بهتر سرور آن را در خود جای می دهد.

رک ها یا باز هستند یعنی دیواره و در ندارند و یا بسته هستند که در و دیوار دارند. چون سخت افزارهای شبکه از استاندارد خاصی پیروی می‌کنند، رک شبکه هم با رعایت این استانداردها در اندازه می‌توانند به راحتی انواع سخت افزار شبکه را در خود جای دهند.

رک شبکه معمولا از جنس استیل است گاهی اوقات هم از آلومینیوم با روکش رنگی ارایه می‌شوند.

کاربرد و اهمیت خرید رک شبکه

رک شبکه یک عضو حیاتی و مهم در انواع شبکه ها (از خانگی گرفته تا شبکه های حرفه‌ای) و سیستم های کابل کشی سازمان یافته است.

• رک شبکه به منظور نگه‌داری از تجهیزات شبکه به گونه‌ای ایمن، بهینه و منظم استفاده می‌شود.
• بدون استفاده از رک و پچ پنل کابل کشی یک شبکه ممکن است به فاجعه ای تمام عیار ختم شود.
• در صورت نگه‌داری تجهیزات در رک شبکه، فضای کمتری اشغال می‌شود که این امر در اداره ها و سازمان ها امر مهمی محسوب می‌شود.
• رک شبکه باعث حفاظت فیزیکی و افزایش امنیت تجهیزات شبکه می‌شود، از سرقت آن‌ها جلوگیری کرده و دسترسی افراد متفرقه را به تجهیزات شبکه محدود می‌کند.
• رک شبکه باعث افزایش طول عمر تجهیزات شبکه می‌شوند و آن‌ها را از تغییرات دما، رطوبت، فشار و ضربه حفظ می‌کند.
• با استفاده از فن می‌توان هوای اطراف تجهیزات شبکه را به خوبی تهویه کرده و آن‌ها را خنک کرد.

رکمونت در شبکه چیست؟

تجهیزات شبکه که داخل رک قرار می گیرند از لحاظ ساختار فیزیکی به سه گروه اصلی تقسیم می شوند:

1. تجهیزات شبکه رکمونت: رکمونت به دستگاهی که قابلیت نصب در داخل رک را دارد گفته می‌شود. این دستگاه می‌تواند سرور، روتر، سوییچ و دیگر دستگاه های شبکه باشد.
2. تجهیزات شبکه غیر رکمونت
3. زیرو یونیت ۰U یا Zero Unit

گروه اول به تجهیزات شبکه ای اشاره می کند که بطور مستقیم قابلیت نصب روی آداپتور های رک را دارند. مانند کیس رکمونت، سوئیچ های شبکه رکمونت، پچ پنل شبکه، ویس پنل، لایت پنل …

گروه دوم به تجهیزات شبکه ای اشاره دارد که برای قرارگیری در رک حتما به قطعه دیگری نیاز دارد. مثلا باطری یو پی اس، کیس های سرور تاور، پرینتر، مانیتور و…. این نوع از تجهیزات شبکه معمولا با استفاده از سینی ثابت، سینی متحرک یا کشویی، نبشی رک، براکت و … در رک نصب می گردند. شکل زیر مربوط به رک باتری می باشد.

مقاله پیشنهادی: رک یا کابینت باتری چیست؟

کروه سوم برخی تجهیزات شبکه هستند که کار دیگر تجهیزات را مدیریت می‌کنند مثلا سیستم های UPS و PDU و نگهدارنده کابل و سوییچ های KVM و پچ پنل و سینی. برخی از این تجهیزات مثل PDU و نگهدارنده کابل، می‌توانند به صورت عمودی در رک نصب شوند در نتیجه فضایی داخل رک اشغال نمی‌کنند (از نظر تعداد یونیت). به چنین تجهیزاتی که بدین گونه داخل رک قرار می‌گیرند زیرو یونیت ۰U یا Zero Unit گفته می‌شود.

انواع رک شبکه

رک شبکه دیواری

رک دیواری بیشتر در شبکه های خانگی یا در بخش های مختلف یک شبکه بزرگ به کار گرفته می‌شوند. از ویژگی های این نوع رک می‌توان موارد زیر را نام برد:

• دارای سایزهای 65 یونیت، یونیت، 9 یونیت، 12 یونیت و 15 یونیت
• درب رک دیواری می‌تواند شیشه ای، شیشه ای با زوار فلزی و یا شیشه ای با فریم فلزی باشد.
• عمق رک های دیواری معمولاً 30، 40، 45 یا 60 سانتی‌متر است.
• جنس بدنه این رک ها از استیل یا آلومینیوم است.
• برخی از رک های دیواری دارای درهای جانبی هستند تا امکان دسترسی به تجهیزات شبکه آسان تر شود.
• امکان نصب فن به منظور خنک‌سازی تجهیزات

رک شبکه ایستاده

رک ایستاده در دیتاسنترها یا شبکه هایی استفاده می‌شود که تعداد تجهیزات شبکه و حجم کابل کشی آن‌ها زیاد است. این رک ها با استفاده از چرخ بر روی زمین قرار می گیرند و معمولاً در همه طرف دارای درب هستند.

• دارای سایزهای 24 یونیت، 30 یونیت، 36 یونیت، 42 یونیت، 45 یونیت و …
• قابلیت جابجایی و چرخش 180 درجه با استفاده از چرخ ها
• دارای درب جلوی شیشه ای و درب های جانبی (و گاهی درب پشتی)
• امکان تحمل وزن زیاد تجهیزات شبکه
• دارای عمق های 60 سانتی‌متر، 80 سانتی‌متر، 100 سانتی‌متر و …
• امکان نصب 1 تا 4 فن به منظور خنک سازی
• امکان نصب پاور ماژول با پورت های زیاد

تفاوت رک شبکه با رک سرور در چپیست؟

تفاوت رک شبکه و رک سرور از پنج جنبه قابل بررسی است:

1- تفاوت نوع تجهیزات

هدف از استفاده از رک سرور قرار دادن سرور و متعلقات آن است. سرور به همراه UPS و PSU و استوریج ها و مانیتور در داخل رک سرور قرار می‌گیرند. این رک سرورها در انواع و اندازه ها و شکل های مختلف موجود هستند.

مثلا رکی روی دیوار نصب می‌شود و رکی چرخدار است و روی زمین قرار می‌گیرد. اما ویژگی مشترک بین همه آنها تامین تهویه هوا و مکان امن برای تجهیزات است. برخی رک ها درهای مشبک و دیواره در قسمت جلو و عقب دارند.

در رک شبکه می‌توان تجهیزات شبکه شامل روتر، سوییچ، پچ پنل، کابل شبکه و غیره قرار می‌گیرند. در و دیواره هم ممکن است داشته باشند اما در مشبک ندارند. رک شبکه طوری طراحی شده که مدیریت کابل های شبکه به راحتی انجام شود.

2- فرق سرور و شبکه در عمق رک

ارتفاع رک سرور و رک شبکه یکسان است اما عمق آنها متفاوت است. این تفاوت از اینجا ناشی می‌شود که رک سرور باید تجهیزات بزرگتر و بلندتری را در خود جای دهد پس نسبت به رک شبکه عمق بیشتری نیاز دارد.

در نتیجه رک سرور فضای بیشتری نسبت رک شبکه دارد. رایج ترین ابعاد رک سرور، ۳۶ اینچ عمق دارد و ۲۴ اینچ ارتفاع. رک های شبکه باریک ترند و معمولا عمق آنها بیشتر از ۳۱ اینچ نیست. به طور کلی رک شبکه جمع‌وجور تر و باریکتر از رک سرور است.

3- طراحی Rack شبکه و سرور

رک سرورها معمولا در، دیواره پشت و دیواره جلو دارند حتی برخی از آنها از بیرون هم قابلیت قفل کردن دارند تا امنیت بیشتری تامین کنند. پنل پشتی و در ممکن است مشبک باشد تا تهویه، بهتر انجام شود. اما رک شبکه درِ مشبک ندارد و دیواره پشتی یک سری سوراخ برای تهویه دارد. اغلب رک های شبکه دیواره پهلویی ندارند.

4- نگهدارنده کابل شبکه

5- سیستم گردش هوا

تجهیزات شبکه برعکسِ سرورها گرمای خیلی زیادی تولید نمی‌کنند. پس سرورها حتما نیاز به سیستم خنک کننده دارند در نتیجه رک های سرور، انواع سیستم تهویه مانند درِ مشبک، دیواره های متحرک پهلویی و سینی فن و … دارند.

جهت آشنایی بیشتر با کابینت سرور، مقاله زیر را مطالعه نمایید: رک سرور چیست؟ راهنمای خرید رک اتاق سرور

مشخصات رک مناسب شبکه

باید توجه داشته باشید که هم رک و هم تجهیزاتی که قرار است در داخل رک شبکه قرار گیرد، از یک استاندارد پیروی کنند مثلا همه طبق استاندارد EIA-310-E باشند.

ابعاد و سایز رک شبکه استاندارد

عرض رک شبکه و تجهیزات شبکه می‌تواند ۱۹ اینچ معادل ۴۸٫۲۶ سانتی متر باشد و یا ۲۴ اینچ (۶۰ سانتیمتر) و یا ۳۰ اینچ (۷۵ سانتیمتر).

ارتفاع رک شبکه

یکی از مهمترین مولفه هایی است که در خرید رک سرور و رک شبکه وجود دارد چرا که ارتفاع رک است که مشخص می‌کند چه تعداد تجهیزات و دستگاه در رک قابل نصب است. ارتفاع رک در حقیقت بیانگر تعداد فضای رک قابل استفاده است.

ارتفاع رک را با واحد یونیت Rack Unit بیان می‌کنند. هر یونیتِ رک برابر است با ۱٫۷ اینچ که معادل ۴٫۴ سانتی متر است. مثلا سرور ۲ یونیته ارتفاعی برابر با ۳٫۴ اینچ معادل تقریبا ۹ سانتی متر ارتفاع دارد. رک های ۴۲ و ۴۵ و ۴۸ و حتی ۵۸ یونیت هم داریم.

برای قرارگیری نگهدارنده کابل افقی و دیگر مولفه ها و همچنین برای ارتقای سیستم ها در آینده باید فضای کافی در داخل رک در نظر بگیرید. پس هنگام خرید رک باید به این نکته توجه داشته باشید.

عمق رک شبکه

۳۲ یا ۳۶ یا ۴۲ یا ۴۸ اینچ است به ترتیب معادل ۸۱ یا ۹۱ یا ۱۰۶ یا ۱۲۱ سانتیمتر.

در رک های دیواری این عمق ۱۲ یا ۱۶ یا ۲۰ یا ۳۲ اینچ است به ترتیب معادل ۳۰ یا ۴۰ یا ۵۰ یا ۸۱ سانیمتر.

وزن قابل تحمل رک

وزن قابل تجمل در رک که با عنوان Load Rating یا Weight Capacity شناخته می‌شود، میزان وزنی است که رک پشتیبانی می‌کند. باید دقت کنید که زمینی که رک روی آن قرار می‌گیرد هم تحمل وزن رک و تجهیزات داخل آن را دارد یا نه. در رک ثابت و رک متحرک و چرخدار ممکن است این وزن یکسان و یا متفاوت باشد.

اجزای رک شبکه

رک سرور و رک شبکه از قسمت های مختلفی ساخته شده است و نام هر قسمت بسته به تولیدکننده آن ممکن است متفاوت باشد اما از لحاظ ساختار، شبیه هستند و استفاده یکسانی دارند.

در ادامه اجزای رک شبکه را به طور کلی شرح می‌دهیم.

فریم اصلی Main Frame

قاب اصلی رک است که از جوش دادن و پیچ کردن ستون و صفحات تولید می‌شود. این فرآیند، قدرت و توان رک شبکه را در برابر شوک ها و زلزله، تعیین می‌کند.

ریل نصب Mounting Rail

ریل نصب برای قرار دادن سرور رکمونت در داخل رک استفاده می‌شود و ممکن است به نام Mount Frame هم ببینید. روی ریل نصب، سوراخ‌هایی وجود دارد که برای نصب تجهیزات استفاده می‌شود.

درب رک

از نظر امنیت، نصب درب جلو لازم است. درب رک با نام Closed Door قسمت شیشه‌ای دارد که می‌توان داخل رک را دید تا لازم نباشد کل درب رک را باز کنیم. در این نوع رک باید از فن استفاده کرد تا تهویه هوا انجام شود.

درب رک با نام Open Door سوراخ‌هایی روی درب دارد تا باعث جابجایی هوای گرم شود تا هوای گرم در داخل رک نماند. این نوع رک، بیشتر در دیتاسنترها استفاده می‌شود.

درب پشتی رک Rear Door همانند درب جلویی آن است اما لزوما نوع یکسانی ندارند مثلا ممکن است درب جلویی، تکی Single Door باشد و درب پشتی، دوتایی Double Door.

دیواره رک Side Panel

دیواره سمت راست و چپ رک شبکه را Side Panel می‌نامند و انواع مختلفی دارد. ممکن است سوراخ هایی برای کابل کشی داشته باشد. بر اساس نیاز خود نوع دیواره رک را انتخاب کنید.

سقف رک یا Top Panel

سقف رک همانند دیواره رک انواع مختلفی دارد مانند نوع باز و یا سوراخدار برای کابلکشی. در مدل درب بسته، باید جای نصب فن وجود داشته باشد تا جریان هوا از پایین به بالا برقرار شود.

کف رک Base

بیشترین مورد استفاده بیس رک برای افزایش مقاومت در برابر زلزله است. در حالت عادی رک شبکه و رک سرور نیاز به بیس ندارد.

پایه و چرخ

رک های ایستاده ممکن است دارای چرخ باشند. اما معمولا پایه هایی دارند که برای ثابت نگهداشتن رک و یا تنظیم کردن آن روی سطوح ناصاف استفاده می‌شود.

اگر در رک از چرخ های بزرگ و محکمتر استفاده شود، وزن بیشتری را می‌تواند تحمل کند و فاصله بیشتری می‌تواند حرکت کند.

اگر به رک های دیواری چرخ نصب شود، می‌توان آن را به صورت ایستاده روی زمین و مثلا زیر میز قرار داد.

امنیت و قفل رک

امنیت رک تنها به قفل آن منتهی نمی‌شود. ابزارها و اکسسوری هایی برای تامین امنیت بیشتر رک و مانیتورینگ آن وجود دارد. سه نوع قفل رک داریم:

1. قفل اثر انگشت
2. قفل سوییچی مثلا سوییچ های مگنتی تشخیص دست زدن به رک. تامین کنندگان سرویس ها و همچنین وقتی سرور را کولو Colocation server می‌کنیم نیاز به ابزارهای قفل داریم که به کلاینت به صورت داخلی و خارجی اجازه دسترسی به تجهیزاتش را بدهد حتی اگر کل رک را اجاره نکرده باشد.
3. قفل ریتال: قفل ریتال Rittal انواع مختلفی دارد مثلا با کلید قفل شود و یا با کد که تصویر انواعی از آن را در زیر می‌بینید.

تا به اینجا اجزای تشکیل دهنده خودِ رک را بررسی کردیم در ادامه به اجزایی که روی آن نصب می‌شود می‌پردازیم.

متعلقات رک شبکه

بلنک پنل رک Blank Panel

قسمت هایی که از رک خالی مانده و دستگاهی نصب نشده با بلنک پنل می‌پوشانیم که ظاهر حرفه‌ای‌تر و تمیزتری به رک بدهیم. بلنک پنل را با نام بلانک پنل، پنل پرکننده و یونیت پوشاننده هم می‌شناسیم. بلانک پنل به صورت یک، دو، سه و چهار یونیت وجود دارد.

کاربرد بلنک پنل رک به صورت زیر است:

1. کاربرد بلنک پنل در زیبایی است.
2. کاربرد دیگر بلنک پنل در مدیریت دمای داخل رک است زیرا جریان هوا کنترل می‌شود. در نتیجه با هزینه کمتری، سرور و رک را خنک نگه می‌دارید.
3. کاربرد دیگر بلنک پنل رک در کنترل دسترسی به تجهیزات داخل رک است.

سینی و طبقه رک

سینی Tray و طبقه Shelf رک برای افزودن طبقه به رک استفاده می‌شود و در دو نوع سینی ثابت و سینی متحرک وجود دارد. تعداد طبقه و سینی رک بستگی به نیاز شما دارد.

عمق و وزن تجهیزاتی که داخل رک نصب می‌شوند تعیین کننده نوع طبقه و سینی رک است. مثلا Heavy Duty Shelf مناسب برای سرورها و تجهیزات سنگین است. در تصویر زیر انواع طبقه و سینی رک را می‌بینید.

در تصویر زیر سینی متحرک یا Sliding Shelf را می‌بینید که برای دستگاه هایی که رجوع زیادی به آنها داریم استفاده می‌شود.

نگهدارنده کابل Cable Management

نگهدارنده کابل به صورت افقی و عمودی وجود دارد تا کابل ها و سیم های برق را سازماندهی کند تا مدیریت آنها آسان باشد. با مرتب بودن سیم ها و کابل ها تهویه هوا هم به خوبی انجام می‌شود.

پچ پنل Patch Panel

پچ پنل باعث صرفه جویی در فضا می‌شود و حجم زیادی کابل را مدیریت می‌کند. در کابل کشی استفاده از پچ پنل باعث می‌شود هزینه های نگهداری، خطا های نصب و پیکربندی کاهش یابد.

پاور ماژول یا PDU

در رک به دو نکته مهم در زمینه برق توجه داشته باشید یکی این که اغلب تجهیزات شبکه بیش از یک سیم و کابل برق دارند و از طرفی هم باید به پریز برق ثابت و پایداری وصل شوند. دستگاهی که هر دوی این دو را در بر دارد، پاور ماژول یا PDU است که مخفف سیستم توزیع برق Power Distributed Unit است.

PDU چگونه کار می‌کند؟ همانند چندراهی برق عمل می‌کند. در داخل رک نصب می‌شود و چندین کابل از تجهیزات داخل رک به آن وصل می‌شوند و در نهایت فقط یک کابل از رک خارج می‌شود تا به پریز برق وصل شود.

PDU ها قابلیت مدیریت از راه دور و مانیتورینگ، کنترل خروجی مجزا و سیستم هشدار خودکار دارند. مدل های عمودی پاور ماژول به راحتی در رک هایی که از آن پشتیبانی می‌کنند قابل نصب است.

باتری بکاپ و UPS

یو پی اس های قابل نصب در رک یا همان رکمونت، برق بدون نوسان را تامین می‌کنند و همچنین به عنوان باتری بکاپ عمل می‌کنند یعنی در صورت قطع برق تا مدت زمان مشخصی مثلا یک ساعت، سیستم های متصل به آن را روشن نگه می‌دارند.

UPS قابل اتصال به PDU است پس هم از طریق UPS و هم از طریق PDU و یا هر دو می‌توانید از راه دور مدیریت برق را انجام دهید.

لایت پنل رک Light Panel

لایت پنل رک، در واقع لامپ فلورسنت یا LED است که داخل رک نصب می‌شود و کاربرد آن در جاهایی است که نور کم است و برای دیدن تجهیزات داخل رک به نور بیشتری نیاز است.

لایت پنل، یک یونیت دارد و طبق استاندارد ۱۹ اینچ است و کابلی دارد که به PDU داخل رک وصل می‌شود.

فن رک

فن رک شامل دو نوع است یونیت فن و سینی فن.

• یونت فن رک

یونیت های دارای فن Fan Housing Units، یا روی سقف یا روی دیواره ها قابل نصب هستند. هر یونیت برای خنک کردن تجهیزات داخل رک می‌تواند ۲ یا ۴ یا ۶ فن داشته باشد.

• سینی فن رک

در سینی های فن، فن ها روی سینی هایی تعبیه شده‌اند تا داخل رک قرار گیرند و قسمت های خاصی از رک را بیشتر خنک کنند.

دما سنج رک – سنسور حرارت سنج

برای اینکه دمای داخل رک سرور و شبکه را اندازه گیری و کنترل کنیم از سنسور حرارت سنج و یا دماسنج رک استفاده می‌کنیم. امکان اتصال این تجهیزات به فن ها وجود دارد تا در صورت لزوم فن ها را روشن و خاموش کنند.

کنترل دما در رک و اتاق سرور از جمله نکات کلیدی در کارایی کل سیستم ها دمای مناسب است و در طراحی شبکه و راه اندازی تجهیزات در رک باید حتما مورد توجه قرار گیرد.

بهتر است دما سنج رک و سنسور حرارت سنج را در بالاترین یونیت رک قرار دهید. در برخی مدلها سنسور داخلی وجود ندارد و باید سنسور خارجی نصب شود.

نحوه نصب رک شبکه

به کمک فیلم زیر می توانید به راحتی یک رک شبکه خانگی را به تنهایی نصب کنید.

نکات راهنمای خرید رک مناسب شبکه