智能PDU在數據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

智能PDU在數據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在數據中心機房的發展趨勢等方面。

只能PDU；數據機房；UPS；監控管理

近年來隨著人們加大了對IDC數據機房的重視程度，機房中的配電以及供電技術已經逐漸趨向完善，而監控系統以及智能PDU作為IDC機房中非常重要的組成部分之一，其發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。

1 智能PDU的概述分析

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展，早期的PDU為了能夠更好的滿足數據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便在這種環境之下運用而生。

2 智能PDU特點

智能PDU的特點主要體現在遠程檢測、遠程管理以及遠程控制三方面。

(1)遠程管理：通過TCP/IP 模式實現管理，WEB 管理頁面直觀方便，可設置用戶密碼；通過局域網或廣域網可對各地機房機柜內多臺設備的電源進行監測、控制和管理。(2)遠程監控：實時故障監控、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，網絡設備斷電后無需去現場按電源按鈕，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協議提供常用網絡工具，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。

3 智能PDU內部采用模塊化模式

為了數據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的內部模塊中采用模塊模式，以便于用戶能夠更好的實現定制和組裝。

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。

4 智能PDU采用集成化應用模式

現如今，IDC機房的集成化程度非常高，往往是多個系統同時運行很好的體現了集中管理的功能。而突破PDU是為了更好的滿足系統兼容性的要求，從而推出了許多種應用模式。

4.1 模式一：采用以太網訪問模式

目前Ethernet作為一種十分成熟的網絡技術并且在工業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定可靠，是目前最為主流的通信網絡之一。并且在該模式下可以同時支持SNMP和TCP/IP 協議。

4.2 模式二：采用總線模式

MODBUS作為MODICON公司旗下生產出的一種通信協議，從它的功能角度可以認為是一種現場總線。其主要是通過24種總線的命令從而來實現PLC和外界信息的交換。而具有MODICON接口的PLC可以很容易的實現組態。

4.3 模式三：采用主從模式

該模式不僅結合了其他的傳統總線模式，而且還結合了目前最為前衛的以太網模式，從而實現了一套非常成熟的監控管理系統。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場的準確、快速、實時性強的要求。

5 PDU在數據中心機房的發展趨勢

隨著物聯網和云計算行業的快速崛起，近年來數據機房的建設不斷增加并且對PDU產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產品的進一步發展。

(1)安全性。在機房配電系統中PDU作為非常重要的內容之一，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、列頭柜、UPS 等，這些設備同時還具有監測功能。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。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能減排的作用。

6 結束語

綜上所述，本文提到的智能PDU的實現及應用模式從不同角度來滿足數據機房實際中的應用的多樣化，體現了定制化需求。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和產品推廣而得到強化。此外，系統的穩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定性和可靠性。

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