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中电通电力 > 技术支持 > 机架级电源管理
机架级电源管理
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武汉中电通

时间 : 2020-03-24 16:15 浏览量 : 3


       机架密度的变化对机架级电源管理提出了新的挑战,随着服务器整体数量及每个机架上服务器数量的增加,机架级电源管理成为电缆管理中最棘手的问题。这个问题不仅给机架设备维修带来挑战,也影响运行的设备。例如:大捆电缆很可能严重影响机架里的空气流通,增加发生过热的可能性。此外,更高的功率密度增加了电路过载的可能性,当使用所有供应至机架的可用电源时,新的高密度型服务器可不占用机架空间及使用外引线。当相关人员在单机架上配备新服务器时,若未意识到具体机架内的电源容量限制,可能弓|发问题。即服务器可能安装至容量不足的机架,从而导致电源过载和支路断路器跳闸,造成整个机架的故障。


       智能电源插座是成本低廉、易于实施的架式电源管理解决方案,该类插座可垂直或水平安装,以简化设备更换过程,降低电缆干扰,并增加可视性和加强对机架能耗的控制。该类电源插座可监控单个电源插座的电气气属性,包括经由SNMP和本地LED显示电压、电流、功率、电源电路的状态,实现实时远程管理。更高级的插座亦可提供电源开关的插座级控制,以监控插座并进行本地或远程打开/关闭,从而防止因增加新设备而导致过载。


       在关键电源基础设施的多点应用监控技术,可全面掌控整个数据中心电源基础设施。在某些应用中,在分支电路级采用电源监控可更有效,虽然它的监控力度不如插座级监控,但可支持更多变量监控。在某些高功率密度环境中, 一条电路可能仅支持一个高密度机架,因此,支路监控与机架级监控同等重要。


       配电监控也可用于中级配电,大多数配电单元提供主输入断路器的电源监控,因而与支路监控相比,可提供更多的数据。此外,可对次级输入断路器(控制负载级配电单元)进行监控。这可提高可视性和管理力度,用于识别容量限制和潜在过载情况。对于任何要求支持快速交变负载的电源基础设施而言,支路或机架级的电源监控都应被视为重要组成部分。


       目前,为了适应未来的技术变革,针对数据中心的技术研发力度正不断加大。不断提高的容量要求及对可用性的需求促使数据中心运营者更多地关注基础设施设计,以实现更大的灵活性、更高的可用性和更低的总拥有成本。UPS供电系统配置可与功能更强大、更灵活的配电配置形成最佳组合,从而使用户通过采用最新监控技术更好地管理其关键基础设施。该类方案可使当前和新型的设备支持更高的功率密度和容量,同时确保以更快捷的服务、更低廉的成本应对未来的信息技术变革。


       对由单个单相120V/20A线路进行供电的数据中心来说,根本无法支撑高密度服务器的供电。同时,刀片服务器的大量运用导致电源容量消耗提高到200%。因此要在系统中支持20kW的负载,每个机架将需要20个这样的供电线路。


       通常数据中心中的IT设备通常每2 ~ 3年更新一次,更换设备时,电源要求、电压要求、冗余要求和连接器要求也常随之发生变化。由于机架机柜已经成为配置计算机和通信系统的标准组件,机架机柜的配电系统必须随着IT设备的演变做出相应的改变,才能积极地适应数据中心发生的转变。


       当今最常见的供电方式是针对具体的机架机柜设计、规划和安装特定的电源解决方案,如果该机架机柜的要求发生了变化,则必须重新设计、规划和安装替代方案。虽然这种方式能满足任何特定的电源要求,但往往需要大量的设计、规划和安装工作。


       对于数据中心的供电系统来说,最理想的方式是机架机柜电源系统可以根据实际需要,去适应任何可能的设备组合;同时不存在安全隐患弓|发系统停机或可能降低系统可用性。随着对数据中心的供电系统认识的不断加深, -种具备强大适应性的机架机柜电源系统应运而生。如APC公司推出的InfraStru Xure系统,能够提供足够的功率,以便随时都能为任何机架机柜提供最大负载,而不必重新设计电源系统。Infra Stru Xure系统的组件以集成系统的形式提供,并可按要求进行配置。除了具有快速、经济地对变化作出反应外,还具有初次安装的时间成本低的优势,因为它可以简化数据中心的前期准备工作。此外,机架机柜电源系统的可扩展性增强了系统满足实际负载变化的适应能力,同时可随需求的不断扩大进行扩展。


       数据中心中的每台机架机柜的电源消耗是非常大的,预计在未来几年内还将进一步增长。 从单个机柜来看,在数据中心的生命周期中,机架机柜设备将至少更换5次。这种情况要求机架机柜配电系统应能够满足不断变化的要求。通过对这些要求的总结分析,设计出实用的机架机柜电源结构,可以很好地满足数据中心更新扩展的要求。


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