梁 柳
廣州新軟計算機技術有限公司
智能PDU在數(shù)據(jù)中心機房中的應用研究
梁 柳
廣州新軟計算機技術有限公司
本文主要從智能PDU的概述出發(fā)并詳細的分析了智能PDU的特點、智能PDU采用集成化應用模式以及PDU在數(shù)據(jù)中心機房的發(fā)展趨勢等方面。
只能PDU;數(shù)據(jù)機房;UPS;監(jiān)控管理
近年來隨著人們加大了對IDC數(shù)據(jù)機房的重視程度,機房中的配電以及供電技術已經(jīng)逐漸趨向完善,而監(jiān)控系統(tǒng)以及智能PDU作為IDC機房中非常重要的組成部分之一,其發(fā)揮的作用也越來越明顯,特別是隨著IDC機房用戶對智能PDU投入力度的加大。
PDU,即:電源分配單元(Power Distribute Unit)的簡稱。智能PDU的概述即近年來隨著我國電子信息化技術的不斷發(fā)展,早期的PDU為了能夠更好的滿足數(shù)據(jù)中心在各方面的應用要求,除了需要提供過載保護器、雷電消除器(SPD)等基本需求外,同時還具備了傳感器檢測功能、通訊功能以及遠程管理控制等智能功能,因此智能PDU便在這種環(huán)境之下運用而生。
智能PDU的特點主要體現(xiàn)在遠程檢測、遠程管理以及遠程控制三方面。
(1)遠程管理:通過TCP/IP 模式實現(xiàn)管理,WEB 管理頁面直觀方便,可設置用戶密碼;通過局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)可對各地機房機柜內(nèi)多臺設備的電源進行監(jiān)測、控制和管理。(2)遠程監(jiān)控:實時故障監(jiān)控、記錄、報警:可測量電壓、電流、電能、功率、溫度、濕度;電壓和電流傳感器內(nèi)置,并可外加各類傳感器,如:煙感、水浸、門禁。電壓、電流、溫度、濕度超出設定范圍蜂鳴器鳴叫提醒(本地告警)。(3)遠程控制:遠程喚醒,網(wǎng)絡設備斷電后無需去現(xiàn)場按電源按鈕,直接通過PDU喚醒重啟;此外,還具備其他智能功能:(4)定時功能:定時開關設備電源,可降低機房內(nèi)設備的使用率,延長其使用壽命;(5)延時順序開機:每路通道支持延時順序加電,避免設備同時加電給電源和設備本身帶來沖擊;(6)多功能性:針對TCP/IP協(xié)議提供常用網(wǎng)絡工具,如:Telnet、Ping;(7)可靠性:用戶實時控制無需斷電重啟設備,避免某些設備因斷電引起不必要的麻煩。
為了數(shù)據(jù)機房能夠更好的對智能PDU需求的不同定制化要求,往往會在智能PDU的內(nèi)部模塊中采用模塊模式,以便于用戶能夠更好的實現(xiàn)定制和組裝。
3.1 零地線自動檢測模塊
接地線檢測電路的原理主要是通過高亮度的發(fā)光管來判斷,這種方式可以有效的檢測出設備的供電線路是否存在問題或者接地線的質量如何等,從而更好的確保防雷泄流通道的通暢以及用電安全。
3.2 火、零線極性檢測模塊
極性檢測電路的原理與接地線檢測的原理相同都是通過發(fā)光管來進行判斷,這種方式可以有效的檢測出設備供電設備火和零線極性接線(右為火,左為零)與否還可以起到提醒操作員的正確接線,從而確保用電的安全,與此同時還可以檢測供電的電壓。
3.3 電流檢測模塊
電流檢測模塊出了可以檢測10A、16A和32A輔模塊之外還可以檢測分路、滿足總路、分為檢測。
3.4 傳感器檢測模塊
傳感器檢測模塊除了可以檢測煙感和濕度之外還可以檢測門禁、水浸。
3.5 控制模塊
采用模塊化設計,2位一體,實現(xiàn)自由組合,可以滿足24位的擴展,可以包括控制兼計量、控制、計量。
現(xiàn)如今,IDC機房的集成化程度非常高,往往是多個系統(tǒng)同時運行很好的體現(xiàn)了集中管理的功能。而突破PDU是為了更好的滿足系統(tǒng)兼容性的要求,從而推出了許多種應用模式。
4.1 模式一:采用以太網(wǎng)訪問模式
目前Ethernet作為一種十分成熟的網(wǎng)絡技術并且在工業(yè)界和辦公自動化中被廣泛的得到應用。其主要原因是Ethernet不僅成本低并且也很穩(wěn)定可靠,是目前最為主流的通信網(wǎng)絡之一。并且在該模式下可以同時支持SNMP和TCP/IP 協(xié)議。
4.2 模式二:采用總線模式
MODBUS作為MODICON公司旗下生產(chǎn)出的一種通信協(xié)議,從它的功能角度可以認為是一種現(xiàn)場總線。其主要是通過24種總線的命令從而來實現(xiàn)PLC和外界信息的交換。而具有MODICON接口的PLC可以很容易的實現(xiàn)組態(tài)。
4.3 模式三:采用主從模式
該模式不僅結合了其他的傳統(tǒng)總線模式,而且還結合了目前最為前衛(wèi)的以太網(wǎng)模式,從而實現(xiàn)了一套非常成熟的監(jiān)控管理系統(tǒng)。該模式主要是利用B/S 架構模式和分層的結構框架并且把整個系統(tǒng)細分為兩大層,第一層主要是滿足不同廠家設備的兼容性。而另外一層主要是為了滿足現(xiàn)場的準確、快速、實時性強的要求。
隨著物聯(lián)網(wǎng)和云計算行業(yè)的快速崛起,近年來數(shù)據(jù)機房的建設不斷增加并且對PDU產(chǎn)品方面也提出了越來越高的要求,而正是這些高要求從而推動了PDU產(chǎn)品的進一步發(fā)展。
(1)安全性。在機房配電系統(tǒng)中PDU作為非常重要的內(nèi)容之一,其安全性備受關注。通過相關的研究表明,大約有百分之八十的電氣設備事故都是由于電氣接口處理不當而造成的。
(2)智能化。近幾年以來,國家正在大力提倡節(jié)能減排,而正是這些觀念的不斷深入,所以機房設備的智能化程度也在不斷增加。例如精密空調(diào)、列頭柜、UPS 等,這些設備同時還具有監(jiān)測功能。而PDU作為機房末端設備電源的提供者需求量也在逐步變大。
(3)綠色化。除了上述兩點之外,PDU的智能化特性還在綠色化方面有所體現(xiàn)。綠色化的PDU不僅可以通過自身良好的性能來達到降低能耗,還可以通過智能化控制從而來達到節(jié)能減排的作用。
綜上所述,本文提到的智能PDU的實現(xiàn)及應用模式從不同角度來滿足數(shù)據(jù)機房實際中的應用的多樣化,體現(xiàn)了定制化需求。這一需求趨勢不僅由市場需求所推動,也通過各大廠商的技術研發(fā)和產(chǎn)品推廣而得到強化。此外,系統(tǒng)的穩(wěn)定性也是非常重要的,在各種應用模式中都兼顧考慮了其穩(wěn)定性和可靠性。
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