智能PDU和数据中心第2部分：为何改进机架PDU电源质量监控和智能化至关重要

Posted on June 8, 2023 by Gento

仅仅停留在表面级别上对数据中心用电量的监控已经远远不够了。关键是要查看插座级别发生的事情。 

如今，在监测数据中心的用电情况时，就好比单从树上看森林，这是远远不够的。你需要的是能够看到整片森林和每一棵树。 

仅仅依赖机架式配电设备的风险太大了，因为这些配电装置只能提供电力消耗的基本概况。时间就是金钱，停机的代价太大。数据中心跟踪的停机时间在六到七位数之间，成本超过100万美元的停机时间正在急剧增加，占2022年所有停机时间的25%。再加上日益增长的电力需求和全球范围内减少碳排放的举措，能够跟踪机架电力的所有指标，以此提供高质量的电力供应的需求变得空前迫切。 

那些看不见的东西 

通常，数据中心的智能PDU无法提供足够的电源质量信息，不能有效地支持设施经理和运营团队进行停机的预防工作。它们只能在机柜中提供有限的可见性数据，不能显示细粒度或设备级数据，也不能实时测量特定类型的电源相关数据。这一挑战有时迫使运营商使用非集成的独立设备，手动监测电源质量。数据中心管理人员需要能够大规模地跟上电源质量问题，并能够实时解决这些问题，最好是在这些问题导致代价高昂的停机发生之前。  

数据中心使用的大部分电力都是由插入机架式PDU的设备消耗的，这就是电源质量和负载波动的地方。因此，对于IT和设施管理人员来说，智能机架PDU对数据中心的高效率和有效性有着至关重要的作用。  

这些IT设备都具有开关模式电源，这就有可能引发电源质量问题。与电磁炉等线性负载不同，这些非线性负载、计算机和不间断电源电源以使电流和电压波形失真的高振幅脉冲汲取电流。信息技术行业委员会曲线操作标准或许能有所帮助，但它们也不能免受包括浪涌和尖峰在内的电气干扰。  

数量与质量 

通常来说，数据中心经理一般只专注于计算IT设备和运营资源的用电量。他们往往会忽视、低估或根本看不到电源的质量问题，而这一点很可能会严重破坏IT基础设施系统。电气和电子工程师协会已经定义了许多这样的反面例子。其中包括瞬变，瞬变是升高电压和/或电流的尖峰和其他短期事件。当半个周期的交流电压持续时间减少到1秒时，会出现骤降。涌浪是弧垂的反方向，即交流电压增加的情况。波形失真是正弦波的任何缺陷：谐波失真、电压或电流削波或尖峰。 

常见的智能机架PDU并不能提供足够的可见性数据，来了解电源质量问题产生的原因，而电源质量的产生是数据中心中所有计算设备不可避免的问题。运营商需要能够查看细粒度的数据点，才能准确、全面地了解正在发生的状况。 

访问细粒度数据的优点之一是可以识别问题发生的位置。举一个很典型的例子：当电源故障使断路器跳闸时，能够识别导致断路器跳闸的插座/设备，是恢复电源的第一步。这个缓慢而耗时的过程包括拔掉故障PDU分支电路上的所有设备，重置断路器，并重新一次一个轮流插入设备，直到发生另一次跳闸，才能确定故障设备。  

峰与谷 

当要决定一个新服务器或设备的安装地点时，电源监控和用电信息就变得格外有用。电源监控可以让您及时查看机柜在该点的总负载，但您或许真正想知道的是在最坏的情况下，电源的负载量是多少。只要您知道极端情况下的负载量，您就可以确保各种所需管理的资源是否完全到位。  

随着数据中心机架功率密度和耗电设备数量的不断增加，电源质量对数据中心越来越重要。而仅仅对用电量的监控是远不够的。需要深入了解细节，查看电力是如何被消耗的，以及用电的确切点，达到插座级别的监控，才能将电力进行充分地利用。 

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