Rack

Wat is een rack?

Een rack is een gestandaardiseerd metalen frame of kast waarin apparatuur zoals servers, switches, firewalls, voedingen en industriële besturingscomponenten op vaste maten boven elkaar wordt gemonteerd, zodat bekabeling, koeling, stroomvoorziening en toegang centraal te regelen zijn. De bekendste vorm is het 19 inch-rack, met een hoogte die wordt uitgedrukt in rack units (U) van 44,45 mm. Binnen IT OT Convergentie is het rack de plek waar IT en OT letterlijk samenkomen: in serverruimtes, controlekamers, MCC-ruimtes en op edge-locaties staan SCADA-servers, historians en industriële switches naast elkaar in dezelfde kast. In de automatisering heeft het woord bovendien een tweede betekenis: het chassis of de backplane van een modulaire PLC.

📏 Welke standaardmaten gelden voor een 19 inch-rack?

Het 19 inch-rack is rond 1922 door AT&T gestandaardiseerd voor telefooncentrales en later vastgelegd in de Amerikaanse norm EIA-310 (laatste editie CEA-310-E uit 2005). Internationaal en in Europa geldt de IEC 60297-reeks, de opvolger van de Duitse DIN 41494. Dankzij die normen past een switch van de ene fabrikant in de kast van een andere.

Apparatuur wordt bevestigd met kooimoeren (cage nuts) in vierkante gaten, met schroefdraadgaten (vaak 10-32 UNF of M6) of met glijrails voor zware servers. Een 800 mm brede kast laat naast de 19 inch-rails ruimte voor verticale kabelgoten, wat vooral in netwerk- en patchkasten prettig werkt. Ter oriëntatie: switches en firewalls zijn meestal 1U, rackservers 1U of 2U en storage-systemen 2U tot 4U hoog.

Naast 19 inch bestaan er afwijkende formaten. Het ETSI-rack uit de telecomwereld (ETS 300 119, tegenwoordig EN 300 119) gaat uit van een inbouwbreedte van 535 mm en een verticaal raster van 25 mm. De Open Rack-specificatie van het Open Compute Project gebruikt een binnenbreedte van circa 21 inch en een eigen hoogte-eenheid, de OpenU van 48 mm. Wie zulke apparatuur combineert met standaard IT-hardware, moet daar bij het ontwerp rekening mee houden.

⚙️ Welke typen racks bestaan er?

Een open frame geeft de beste luchtstroom en toegang, maar biedt geen fysieke beveiliging. In een productieomgeving is het onderscheid met een besturingskast belangrijk. Een datacenterrack heeft doorgaans een lage beschermingsgraad (IP20 is gebruikelijk), terwijl een kast in de productiehal volgens de IP-codering vaak IP54 of hoger moet halen. Voor schakel- en verdeelinrichtingen die op een kast worden gebouwd, geldt bovendien IEC 61439.

🏭 Wat betekent ‘rack’ in de industriële automatisering?

In de industriële automatisering staan racks op drie soorten plaatsen:

• Serverruimte of OT-datacenter - SCADA-servers, historians, domeincontrollers en virtualisatiehosts van niveau 2 en 3 in het Purdue Model.
• Controlekamer of hoofdpost - operatorstations, netwerkapparatuur en UPS-systemen dicht bij de bediening.
• Veld en productiehal - kasten met PLC’s, DCS-controllers, industriële switches en O, vaak in of naast een MCC-ruimte.

Daarnaast is ‘rack’ in de PLC-wereld de naam voor het draagframe met backplane waarop modules worden geschoven. Rockwell levert het ControlLogix 1756-chassis in uitvoeringen met 4, 7, 10, 13 en 17 slots, en ook Siemens spreekt bij de S7-300 en S7-400 van racks. Een “rack-fout” in een PLC-diagnose gaat dus over het modulechassis en niet over de 19 inch-kast. Bij een gesprek tussen IT en OT loont het om die twee betekenissen expliciet te maken.

🌡️ Hoe regelt u koeling en luchtstroom in een rack?

Vrijwel alle IT-apparatuur zuigt koele lucht aan de voorkant aan en blaast warme lucht aan de achterkant uit (front-to-back). Racks worden daarom in rijen opgesteld met afwisselend een koude en een warme gang (cold aisle en hot aisle), eventueel volledig afgesloten met gangafscherming (containment).

• Inlaattemperatuur - de thermische richtlijnen van ASHRAE TC 9.9 adviseren 18 tot 27 °C aan de voorkant van de apparatuur. Klasse A1 tolereert 15 tot 32 °C als toelaatbaar bereik.
• Blindpanelen - lege U-posities afdekken voorkomt dat warme lucht terugcirculeert naar de koude zijde.
• Kabelmanagement - kabelbundels achter de servers mogen de uitblaas niet blokkeren.
• Afwijkende apparatuur - sommige industriële switches en netwerkapparaten koelen zijwaarts of van achter naar voor; plan hun positie of gebruik luchtgeleiding.

Een industriële kast in een warme productiehal heeft vaak een eigen koelaggregaat of lucht-waterwarmtewisselaar. Temperatuur- en deursensoren worden gekoppeld aan DCIM of het BMS, zodat monitoring van oververhitting een alarm geeft voordat apparatuur uitvalt.

⚡ Hoe is de stroomvoorziening van een rack opgebouwd?

De voeding loopt via rack-PDU’s (Power Distribution Units) naar de apparatuur. Servers en switches gebruiken meestal IEC 60320-connectoren: C13/C14 voor tot 10 A en C19/C20 voor tot 16 A.

Voor hoge beschikbaarheid krijgt een rack twee onafhankelijke voedingen (A- en B-feed), elk via een eigen PDU en bij voorkeur een eigen UPS. Apparatuur met dubbele voedingen (dual PSU) sluit op beide aan. Belangrijk is dat elke feed de volledige last alleen kan dragen: wie A en B elk tot 70 % belast, verliest bij uitval van één feed alsnog alles. Intelligente PDU’s meten stroom per uitgang en zijn via SNMP of Modbus TCP uit te lezen. Vergeet ook aarding en potentiaalvereffening van het rackframe niet: dat is zowel een eis voor elektrische veiligheid volgens NEN 1010 als voor EMC.

🔐 Hoe beveiligt u racks fysiek en digitaal?

Een rack is een fysiek object, maar wie bij het rack kan, kan ook bij de netwerkpoorten, consolepoorten en USB-aansluitingen van kritieke systemen. Fysieke toegang omzeilt veel digitale maatregelen, dus cybersecurity begint bij de kastdeur. Ook een Zero Trust-architectuur gaat ervan uit dat een fysieke netwerkpoort op zichzelf geen vertrouwen verdient.

IEC 62443 werkt met logische zones en conduits; fysieke beveiliging valt onder het securityprogramma van de assetowner (IEC 62443-2-1). In ISO 27001:2022 staat fysieke beveiliging in Annex A, hoofdstuk 7. Voor organisaties onder NIS2 en de Cyberbeveiligingswet, die op 15 augustus 2026 in werking trad, hoort de bescherming van de fysieke omgeving uitdrukkelijk bij de zorgplicht. Een actuele assetinventaris per rack, met positie (U) en poortbezetting, is daarbij een praktisch fundament.

🧭 Hoe richt u een OT-rack stap voor stap in?

1. Inventariseer de inhoud - welke apparatuur, hoeveel U, welk gewicht (let op de vloerbelasting) en welk vermogen. Reserveer circa 20 tot 30 % ruimte voor groei, zodat schaalbaarheid niet direct een nieuwe kast vraagt.
2. Kies het type kast - datacenterrack in een geconditioneerde ruimte, of een gesloten industriële kast met de juiste IP-klasse in de hal.
3. Plan de indeling - zware apparatuur en UPS-batterijen onderin, patchpanelen en switches bovenin, gescheiden kabelroutes voor voeding, netwerk, besturing en safety-signalen, met patchpanelen, kabelgoten en klittenband in plaats van tie-wraps.
4. Ontwerp voeding en redundantie - A/B-feed, juiste PDU-capaciteit, een UPS met voldoende autonomie (eventueel N+1) en dubbele uplinks of een ringtopologie voor de netwerkverbindingen.
5. Regel koeling en monitoring - blindpanelen, temperatuursensoren en koppeling met DCIM via SNMP, MQTT of OPC UA.
6. Beveilig en documenteer - sloten, toegangsregistratie, gelabelde kabels en een rackopstelling (rack elevation) in de documentatie, als onderdeel van bedrijfscontinuïteit en disaster recovery.

❓ Veelgestelde vragen

Hoeveel millimeter is 1U in een rack?

Eén rack unit (1U) is 1,75 inch, ofwel 44,45 mm. Een 1U-frontpaneel is in de praktijk ongeveer 43,7 mm hoog, zodat er tussen apparaten wat speling overblijft. Een 2U-server neemt dus 88,9 mm rackhoogte in beslag.

Waarom heet het een 19 inch-rack?

Een 19 inch-rack is genoemd naar de breedte van het frontpaneel inclusief montageoren: 19 inch, ofwel 482,6 mm. De vrije ruimte tussen de stijlen is ongeveer 450 mm. De kast zelf is meestal 600 of 800 mm breed.

Wat is het verschil tussen een rack en een besturingskast?

Een rack is primair een montageframe op 19 inch-maat voor IT- en netwerkapparatuur, meestal in een geconditioneerde ruimte. Een besturingskast is een afgesloten behuizing met DIN-rails en montageplaat voor PLC’s, relais en beveiligingen, ontworpen voor de omstandigheden in de productiehal. In OT-omgevingen worden beide vaak gecombineerd, bijvoorbeeld een 19 inch-frame in een industriële kast.

Wat is een PLC-rack?

Een PLC-rack is het chassis met backplane waarin de modules van een modulaire PLC worden geplaatst, zoals voeding, CPU, communicatie- en I/O-kaarten. Het ControlLogix 1756-chassis van Rockwell is er bijvoorbeeld in uitvoeringen van 4 tot 17 slots. Een PLC-rack heeft niets te maken met de 19 inch-maat van IT-racks.

Hoe warm mag het in een serverrack worden?

Voor IT-apparatuur in een rack adviseert ASHRAE TC 9.9 een inlaattemperatuur van 18 tot 27 °C aan de voorkant. Het toelaatbare bereik voor klasse A1 is 15 tot 32 °C, maar langdurig daarbuiten werken verhoogt de kans op storingen. Meet altijd aan de inlaat van de apparatuur, niet in de warme gang.

Moet een rack op slot onder NIS2?

NIS2 en de Cyberbeveiligingswet schrijven geen specifiek slot voor, maar vragen wel passende maatregelen om netwerk- en informatiesystemen en hun fysieke omgeving te beschermen. Een afsluitbaar rack met toegangsregistratie in een beveiligde ruimte is daarvoor een gangbare invulling. Zonder fysieke beveiliging zijn netwerkmaatregelen zoals NAC eenvoudiger te omzeilen.

📌 Samengevat

Een rack is het gestandaardiseerde 19 inch-frame waarin IT- en OT-apparatuur samenkomt, en daarmee de plek waar beschikbaarheid, koeling, voeding en fysieke beveiliging van kritieke systemen worden bepaald. Met de juiste maatvoering (1U = 44,45 mm), A/B-voeding, gangscheiding, monitoring via DCIM en afgesloten, gedocumenteerde kasten legt u een betrouwbare fysieke basis onder SCADA, PLC’s en het OT-netwerk.