传统的电源架构难以满足大型数据中心在规模扩展、冗余度和可用性方面的需求。以下是基于策略的电源管理和专用电源控制硬件的组合如何帮助数据中心增加容量。更智能的冗余电源管理计算能力的世界正在发生变化:各种规模的组织正在将工作负载从他们自己的基础设施转移到由运营成本模型、灵活性和增长空间驱动的云平台。消费者也越来越多地使用云计算平台(有时没有意识到)来存储从电子邮件到文档、照片到健康数据的所有内容。随着全球需求的增长,构成云计算庞大网络的数据中心的容量正被推向极限。许多运营商都在不断地利用和扩展资源,以确保他们能够满足每个客户的需求。云计算的电力挑战通常,数据中心中最稀缺的资源不是相对容易购买的服务器或存储容量,而是电力。增加数据中心的电力容量可能涉及复杂、昂贵且耗时的基础设施升级。数据中心运营商正在寻找优化电力使用的方法。例如,采用自然冷却和水冷技术来冷却,而不是传统的机械空调,并引入了更高效的冷却和湿度控制系统。现代服务器效率更高,功耗更低。因此,大型数据中心现在可以实现低于1.2的电源使用效率(PUE)。在具有2N冗余架构的数据中心的特定情况下,新方法可以从现有电源拓扑中提取更多电源,从而可靠地为更多机架设备提供电源容量。为了理解这一点,我们先简单了解一下2N冗余技术。数据中心的2N冗余传统的2N冗余数据中心使用两个配置相同的不间断电源(UPS)。每个UPS必须能够自行为数据中心的所有工作负载供电。然而,在大多数情况下,两台UPS都在运行,这意味着两台UPS的负载容量都不会超过50%。因此,在紧急情况或计划维护期间,正常运行的UPS将为所有负载供电。2N冗余还假设数据中心中的所有内容都是关键任务并且全天候运行24/7。实际上,情况往往并非如此。例如,测试、开发和其他非生产环境通常不需要高可用性,甚至不需要连续运行。同样,主要业务系统可能会在某个时候关闭。提供完整的2N电源冗余是防止数据中心的大部分电源被其他地方使用的更可靠的方法。因此,即使数据中心有物理空间可以安装服务器,数据中心也不一定能够为其供电。更智能的电源管理使用将智能软件与专用电源控制硬件相结合的突破性技术,电源现在可以转化为可以在数据中心内动态汇集的资源。对于运营商来说,这是非常重要的。他们可以可靠地利用为冗余目的而锁定的电源容量,为其他非关键工作负载留出更多空间。至关重要的是,即使一个UPS电源不可用,也可以在不影响关键任务2N工作负载可用性的情况下实现这一目标。软件定义的电源如何工作软件定义的电源(SDP)软件从每个机架中的电源控制硬件收集数据。它使用预测分析和机器学习来处理这些数据,并通过其对数据中心整体电源需求的整体视图为每个控制单元提供特定于设备的电源信息。这些策略每10秒发送一次以控制硬件,并包含有关在UPS电源不可用时应采取的措施的说明。如果发生这种情况,电源控制硬件将自动执行以保持关键负载运行并关闭非关键负载。这种关闭可以立即进行,也可以在预定义的保留期之后进行,以允许正确关闭或迁移工作负载。峰值缩放和动态冗余是两种强大的电源管理技术。1.调峰调峰允许电池在低电力需求期间充电,并用于在电力需求高峰期间为负载供电。调整峰值可以在第一台UPS电源停止运行时启动第二台UPS电源。调节峰值为IT系统提供额外的临时电源,以使其运行更长时间。2.动态冗余动态冗余通过区分关键(2N)和非关键工作负载来解决数据中心中所有工作负载都需要高可用性的假设。借助动态冗余,当两个UPS都在运行时,大部分冗余容量可用于非关键负载。在这种情况下,只要一台UPS不可用,电源控制硬件就会查看从控制软件收到的最新策略,并确保2N工作负载保持健康状态。
