Lorsque vous possédez un serveur, il est fortement recommandé de le protéger contre les coupures de courant pour éviter que celui-ci ne se coupe brutalement.
Vous avez aussi la possibilité de protéger votre serveur et ses périphériques (le cas échéant) contre les surtensions. Ce qui est pratique lorsqu'un orage arrive près de votre société.

1. Qu'est-ce qu'un onduleur (UPS) ?
   1. Protection contre les coupures de courant et les microcoupures
   2. Protection contre les variations de tension
   3. Protection contre les sous-tensions
   4. Protection contre les surtensions et la foudre
   5. Protection contre les interférences, le bruit, ...
2. Que pouvez-vous protéger avec un onduleur (UPS) ?
3. Quelle capacité avez-vous besoin ?
4. Quelle autonomie avez-vous besoin ?
5. Quelle technologie avez-vous besoin ?

1. Qu'est-ce qu'un onduleur (UPS) ?

Un onduleur, aussi connu sous le nom "UPS" (Uninterruptible Power Supply) permet principalement de protéger un serveur, un ordinateur, ainsi que ses périphériques (si besoin) contre les coupures de courant et les surtensions.
Bien entendu, en fonction de l'onduleur que vous achèterez, vous pourrez être plus ou moins protéger contre tel ou tel défaut électrique :

• les coupures de courant
• les variations de tension en dehors de la plage de tensions souhaitée (tension trop élevée ou pas suffisante)
• les surtensions (ce qui peut notamment arriver dans le cas d'un orage)

1.1. Protection contre les coupures de courant et les microcoupures

Le problème d'alimentation le plus connu est bien sûr la coupure de courant qui arrive subitement de façon imprévisible.
Lorsqu'une coupure de courant survient, votre serveur se coupe brutalement.

Ce qui peut engendrer :

• l'indisponibilité des services hébergés sur celui-ci
• des erreurs et des problèmes qui peuvent être difficiles, voire impossibles à résoudre sans réinstaller le service correspondant
• des pertes de données
• un vieillissement plus rapide de vos composants

Ce qui risque donc d'empêcher votre serveur de continuer à fonctionner correctement.
De plus, en entreprise, cela peut aussi couter beaucoup d'argent en fonction de la durée de cette panne de courant.

En effet, d'après la marque APC (appartenant à Schneider Electric), pour des entreprises du Fortune 1000, cela peut couter :

• 1,25 à 2,5 milliards de dollars par an pour des interruptions de service non planifiées
• 100 000 dollars par heure pour une panne d'une infrastructure
• 500 000 à 1 million de dollars par heure pour une panne d'une application critique

Grâce à un onduleur, votre serveur continuera d'être alimenté grâce aux batteries de votre onduleur.
Dans le cas d'une microcoupure de courant, votre onduleur utilisera sa batterie ou ajustera simplement la tension (sans utiliser sa batterie) en fonction du type d'onduleur utilisé.

1.2. Protection contre les variations de tension

Lorsque la tension de votre réseau électrique varie, cela peut engendrer des instabilités voire une coupure (ou un redémarrage brutal) de votre serveur si la tension est trop faible.
Dans le cas contraire, lorsque la tension devient trop importante, cela peut abimer physiquement votre matériel.

Pour les onduleurs de la marque APC, votre serveur pourra être protégé contre ces variations de tension grâce à la "Régulation automatique de la tension (AVR)".

1.3. Protection contre les sous-tensions

Lorsque la tension de votre réseau électrique devient trop basse, un onduleur peut remonter la tension (à 230V en général) en utilisant ou non sa batterie en fonction du type d'onduleur utilisé.
Pour plus d'informations, référez-vous à la section "5. Quelle technologie avez-vous besoin ?" de cet article.

1.4. Protection contre les surtensions et la foudre

Lorsque le réseau électrique est de mauvaise qualité et/ou lorsqu'un orage arrive près de votre entreprise (ou près de chez vous), des surtensions peuvent survenir.
Ce qui peut abimer plus rapidement votre matériel.
Etant donné qu'un serveur est généralement sous tension 24h/24 et 7j/7, il sera forcément sujet à ce genre de désagrément un jour ou l'autre.

Pour prolonger la durée de vie de vos composants, l'utilisation d'un onduleur vous permettra de protéger votre serveur contre les surtensions en abaissant la tension à la tension nominale (230V).
Pour cela, l'onduleur utilisera ou non sa batterie. Cela dépend à nouveau du type d'onduleur utilisé.

1.5. Protection contre les interférences, le bruit, ...

Si vous avez absolument besoin de stabilité pour protéger un serveur critique de votre entreprise, vous pourrez utiliser un onduleur On-Line pour corriger également toutes les imperfections du réseau électrique :

• les distorsions harmoniques : l'onduleur sera capable de reformer la sinusoïde correcte du courant alternatif (AC)
• les fluctuations de fréquences : l'onduleur On-Line régule en permanence la tension (amplitude et fréquence). Ce qui évite que ce problème apparaisse.
• les perturbations électromagnétiques ou électrostatiques : l'onduleur filtrera les interférences électromagnétiques (EMI) et radio (RFI)

Pour plus d'informations concernant les différents problèmes d'alimentation possibles, consultez le document "Les sept types de problèmes d'alimentation" d'APC.

2. Que pouvez-vous protéger avec un onduleur (UPS) ?

Grâce à un onduleur (UPS), vous pouvez protéger un serveur contre les pannes de courant, les surtensions, ...
Mais, vous pouvez aussi protéger n'importe quel autre équipement électronique branché sur le secteur :

• un ordinateur et ses périphériques (écran, haut-parleurs, ...)
• les équipements réseau (modem, routeur, switch, ...)
• TV
• caméras de sécurité
• consoles de jeux de salon (PS5, Xbox, ...)
• etc

De plus, bien que vous puissiez protéger n'importe quel appareil électronique branché avec une prise secteur, vous pourrez aussi vous protéger des surtensions qui surviendraient sur vos câbles réseau (RJ45) ou sur le câble téléphone (RJ11) en fonction du modèle d'onduleur choisi.
En effet, si le modem n'est pas protégé par votre onduleur, si la foudre tombe sur un poteau téléphonique, une surtension pourrait se propager via le câble téléphone (RJ11), puis via le câble RJ45 reliant votre serveur à ce modem.

3. Quelle capacité avez-vous besoin ?

Avant de choisir un onduleur (UPS), il est important d'en choisir un dont la puissance sera supérieure (idéalement entre 20% et 25% supérieurs) à la puissance dont vous avez besoin.
Si vous regardez les caractéristiques de différents onduleurs, vous verrez qu'on vous parle de puissance en watts (W), mais aussi en de volt-ampère (VA).

Attention : la valeur en watts (W) et celle en volt-ampère (VA) peuvent être fortement différentes pour les ordinateurs et les onduleurs. C'est ce qu'on appelle le facteur de puissance.
Néanmoins, la valeur en VA est toujours supérieure ou égale à celle en watts (W).

Important : aucune de ces valeurs ne doit être dépassée, sinon l'onduleur sera en surcharge et ne pourra donc pas assurer la sécurité de votre serveur, ordinateur ou tout autre équipement électronique branché sur celui-ci.

Si vous ne savez pas combien votre matériel consomme, vous pouvez facilement le savoir en utilisant une prise connectée.
En effet, grâce à une prise connectée, vous pourrez connaitre en temps réel la consommation de votre serveur et de ses équipements (routeurs, ...) en fonction de ce que brancherez sur la prise connectée.
Ainsi, vous verrez en temps réel l'intensité (en Ampères), la puissance (en Watts), la tension (en Volts) et peut-être également votre consommation totale (en KWh).

Dans notre cas, nous possédons plusieurs appareils électroniques que nous utilisons pour réaliser nos tutoriels :

• 1 serveur
• 1 ordinateur (pour gérer le serveur ou ses ressources "à distance")
• 1 routeur et 1 switch 10 GB/s
• 1 KVM (permettant de gérer plusieurs ordinateurs ou serveurs grâce aux mêmes écran, clavier et souris)
• 1 écran
• 1 clavier et une souris

Après avoir testé différents scénarios, nous avons constaté que tout ceci pouvait consommer au maximum 380 Watts (dans notre cas).
Nous avons ainsi pu choisir un onduleur supportant cette puissance réellement utilisée.

Une fois que vous connaissez la puissance nécessaire à votre équipement électronique, vous pourrez choisir un onduleur permettant de fournir la puissance nécessaire.
Ou plus précisément, une puissance 20% à 25% supérieure à la puissance nécessaire.

4. Quelle autonomie avez-vous besoin ?

La dernière chose à savoir est l'autonomie dont vous avez besoin lorsqu'une coupure de courant survient.
En effet, le délai nécessaire dépendra si vous souhaitez :

• pouvoir continuer à travailler en espérant que le courant revienne assez vite
• pouvoir enregistrer votre travail et éteindre correctement votre ordinateur
• pouvoir continuer à assurer les services hébergés sur votre serveur
• arrêter proprement votre serveur pour éviter un plantage et/ou des pertes de données

Bien entendu, plus la charge (puissance consommée) est élevée, plus l'autonomie sera réduite.
Il peut donc aussi être intéressant de choisir un onduleur pouvant fournir une puissance plus élevée que celle dont vous avez besoin pour bénéficier d'une autonomie plus grande.

Dans notre cas, nous avons choisi l'onduleur "APC Back-UPS Pro 1500, 230 V, CEE 7/5 (BR1500G-FR)" qui permet de fournir une puissance de 865 W ou 1500 VA.
En admettant que l'on consomme la totalité de la puissance supportée (ce qui n'est pas recommandé), l'autonomie serait d'environ 4 minutes pour ce modèle.

Par contre, étant donné que dans notre cas, nous savons que la puissance consommée sera de maximum 380 W, nous pourrons avoir une autonomie d'environ 15 minutes pour ce modèle.

Ce qui est suffisant pour continuer à travailler si la coupure de courant est courte ou pour avoir le temps d'éteindre nos machines virtuelles dans le bon ordre (le cas échéant) en fonction des cas.

5. Quelle technologie avez-vous besoin ?

Pour pallier aux différents problèmes d'alimentation pouvant survenir sur le réseau électrique, il existe différentes technologies :

• les multiprises parasurtenseur : protège contre les surtensions et la foudre
• les régulateurs de tension : permet d'ajuster la tension (en Volts) dans le cas de surtensions ou de foudre, ainsi que si la tension est trop basse
• les onduleurs Off-Line : ces onduleurs protègent contre les surtensions, la foudre, les sous-tensions, les microcoupures de courant et les coupures de courant plus longues en passant l'alimentation de votre matériel sur la batterie de l'onduleur.
• les onduleurs In-Line (Line-Interactive) : protègent contre les mêmes problèmes que les onduleurs Off-Line, mais en régulant ou en ajustant la tension pour économiser les batteries.
  Ce qui permet d'allonger la durée de vie des batteries de votre onduleur, ainsi que d'économiser les batteries pour conserver une bonne autonomie en cas de coupure de courant.
• les onduleurs On-Line (Double Conversion) : permet de protéger contre les mêmes problèmes que les onduleurs In-Line (Line-Interactive) en économisant à nouveau les batteries de la même façon.
  Mais, ceux-ci vous protègeront également contre les distorsions harmoniques, les fluctuations de fréquences et les interférences électromagnétiques (EMI) et radio (RFI) ou électrostatiques.
  Notez que des perturbations électromagnétiques peuvent notamment se produire lorsque la foudre tombe à proximité de votre entreprise sans tomber directement sur celle-ci.

Notes : la régulation de la tension (qu'il s'agisse de sous-tensions ou de surtensions) s'appelle la "Régulation automatique de la tension (AVR)" chez APC

Comme vous l'aurez compris :

• les onduleurs Off-line sont ceux les moins chers, mais ils utiliseront la batterie dès qu'un problème d'alimentation (sous-tension, microcoupure, ...) surviendra.
  Ce qui réduire plus rapidement la durée de vie de ses batteries.
• les onduleurs In-line (Line-Interactive) sont plus intelligents grâce au microprocesseur intégré, mais sont un peu plus chers.
  Néanmoins, ils n'utiliseront la batterie qu'en cas de coupures de courant (PAS pour les microcoupures). Ce qui les rend plus intéressants à long terme.
• les onduleurs On-Line (Double Conversion) coutent beaucoup plus cher, mais permettent de pallier à toute éventualité.
  Ce qui est surtout utile en entreprise pour des serveurs de production.

Dans notre cas, nous avons acheté un onduleur In-line (Line-Interactive), car celui-ci permet de protéger un serveur utilisé uniquement pour la réalisation de nos tutoriels.
Il n'y a donc pas de données ou d'application réellement critique sur celui-ci. Néanmoins, ça le protège suffisamment pour l'utilité qu'on en a.

Sources :

• Guide d'achat onduleur : Batterie de secours pour alimentation sans coupure - APC France
• Nouveau Catalogue 2021 Channel IT - Solutions Onduleurs