Höheneinheit
Abkürzung: HE
Die Höheneinheit ist die Maßeinheit, in der die Bauhöhe von Einbauten in einem Rack angegeben wird. Eine Höheneinheit entspricht 44,45 mm, also 1¾ Zoll.
In englischsprachigen Unterlagen heißt sie U oder RU (rack unit); ein Gerät von zwei Höheneinheiten ist dort ein 2U. Die Einheit ist in EIA-310 und IEC 60297 festgelegt, in Deutschland früher in DIN 41494.
Woher die krumme Zahl kommt
44,45 mm wirken willkürlich, sind aber die Folge des Lochbilds. In den Montageschienen sitzen drei Löcher je Höheneinheit mit ungleichem Abstand: zweimal 15,875 mm (⅝ Zoll) und einmal 12,7 mm (½ Zoll). Zusammen ergibt das 44,45 mm, und das Muster wiederholt sich über die gesamte Höhe.
Der kleinere Abstand liegt dabei mittig auf der Grenze zwischen zwei Höheneinheiten. Diese Asymmetrie ist der Grund für einen verbreiteten Montagefehler: Wer ein Gerät um ein Loch versetzt einbaut, verliert nicht nur die Flucht zur Frontblende, sondern macht auch das darüberliegende Fach unbrauchbar, weil dessen Löcher nun nicht mehr passen.
Gute Schienen sind deshalb an den Grenzen der Höheneinheiten markiert, oft zusätzlich fortlaufend nummeriert. Befestigt wird in Gewindeschienen direkt, in Lochschienen über Käfigmuttern.
Gerät und Fach sind nicht gleich hoch
Ein Gerät mit einer Höheneinheit ist etwas niedriger als 44,45 mm — üblich sind rund 43,7 mm. Die Differenz ist Absicht: Ohne dieses Spiel würden sich übereinander eingebaute Geräte gegenseitig klemmen, und Fertigungstoleranzen summierten sich über ein volles Gestell zu mehreren Millimetern.
Das Fach misst also 44,45 mm, das Gerät etwas weniger. Wer Fronten bündig haben will, achtet auf die Blende, nicht auf das Gehäuse.
Was die Höheneinheit nicht sagt
Hier liegt der häufigste Irrtum, und er kostet regelmäßig Geld:
Die Breite. 19 Zoll (482,6 mm) ist das Maß der Montageebene, nicht der nutzbaren Gerätebreite. Die liegt bei etwa 450 mm. Die Außenbreite eines Schranks beträgt meist 600 oder 800 mm — der Unterschied ist der Platz für Kabelführung seitlich der Geräte.
Die Tiefe. Sie ist durch die Höheneinheit überhaupt nicht festgelegt. Ein 1-HE-Server kann 40 cm oder 90 cm tief sein, und ob er in den Schrank passt, entscheidet der Abstand der vorderen und hinteren Schienen, nicht seine Höhenangabe.
Das Gewicht. Ein voll bestücktes 4-HE-Speichergehäuse wiegt ein Vielfaches eines 4-HE-Leergehäuses. Für Tragfähigkeit und Doppelboden ist die Masse maßgeblich, nicht die belegte Höhe.
Übliche Größen
| Höhe | Typisch |
|---|---|
| 1 HE | Switches, Patchpanels, Appliances, einfache Server |
| 2 HE | Server mit mehr Einschüben oder stärkerer Kühlung |
| 4 HE und mehr | Speichersysteme, Server mit Beschleunigerkarten |
| 42 bis 47 HE | gängige Schrankhöhen im Rechenzentrum |
| 6 bis 24 HE | Netzwerkschränke in Gebäuden und Etagenverteilern |
Warum Schränke selten voll werden
Ein 42 HE hoher Schrank hat nominell Platz für 42 Geräte mit einer Höheneinheit. In der Praxis stehen dort deutlich weniger, und der Grund ist nicht der Platz.
Begrenzend sind Strom und Kühlung: Bei einer üblichen Leistungsdichte von fünf bis zehn Kilowatt je Schrank ist das Budget nach zehn bis zwanzig Servern erschöpft, lange bevor die Höhe ausgeht. In der Colocation wird deshalb auch nicht Höhe verkauft, sondern Leistung — die belegten Höheneinheiten sind nur die Buchführung darüber.
Dazu kommt die Abfuhr der Warmluft: Geräte brauchen vorn und hinten freie Fläche, und Lücken im Schrank müssen mit Blindblenden geschlossen werden, damit Warmluft nicht in den Kaltgang zurückströmt. Eine offene Höheneinheit ist also kein freier Platz, sondern ein Kurzschluss im Luftweg.
Abweichende Teilungen
Das 19-Zoll-Raster ist der Standard, aber nicht der einzige:
Open Rack aus dem Open Compute Project bricht bewusst damit. Die Einbauebene ist 21 Zoll (533 mm) breit statt 19, und die Höheneinheit heißt dort OpenU und misst 48 mm statt 44,45. Die Außenbreite bleibt mit 610 mm im üblichen Rahmen; der Gewinn ist Frontfläche für Luftdurchsatz. Geräte der beiden Welten sind nicht gegeneinander austauschbar.
10-Zoll-Gestelle sind die verkleinerte Form für Wohnung und Kleinbüro. Die Höheneinheit bleibt 44,45 mm, nur die Breite ist reduziert.
Halbe Höheneinheiten kommen bei Netzteilen und sehr flachen Appliances vor. Sie werden paarweise in einen Träger gesetzt, der wiederum eine ganze Höheneinheit belegt.
Normen
- EIA-310 – Cabinets, Racks, Panels and Associated Equipment
- IEC 60297-3-100 – Bauweisen für elektronische Einrichtungen, Maße der Reihe 482,6 mm
- DIN 41494 – Bauweisen für elektronische Einrichtungen (zurückgezogen, in IEC 60297 überführt)