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近日在英國舉辦的年度大會上，一家數(shù)據(jù)中心行業(yè)媒體推出了一種新理念，旨在使電力系統(tǒng)更可靠、更具適應性，同時使得數(shù)據(jù)中心能切實利用電力容量，不然它們會被浪費掉。采用適應性冗余電力(ARp)技術創(chuàng)建控制平臺，可以根據(jù)對數(shù)據(jù)中心實際需求進行實時評估，可以采取和制定有關路由電氣的決策。

i3 Solutions公司常務董事Ansett對這個理念進行了闡述。他說，“很多數(shù)據(jù)中心的電力系統(tǒng)已不適應數(shù)據(jù)中心設施的技術發(fā)展。設施每個部分都是靈活的，并利用軟件實時適應新變化，但電力系統(tǒng)卻是靜態(tài)的、不靈活的。”

他指出，目前很多業(yè)界人士已經認識到了這一點。數(shù)據(jù)中心運營商可以挖掘現(xiàn)有的電力系統(tǒng)的潛力，以便更靈活地提供電力。

他說，“電力系統(tǒng)的運營成本非常昂貴，每兆瓦的電力成本約為500萬美元，通常占數(shù)據(jù)中心總成本的60%。而且無論使用何種拓撲結構，它們都是靜態(tài)的，并且規(guī)模非常龐大。一旦安裝部署很難有所改變。”

數(shù)據(jù)中心設施的電力系統(tǒng)通常使用2N冗余(IT系統(tǒng)的最大電源需求的兩倍)，或更低的冗余級別(例如“N+1”冗余)，并且一直采用，不能靈活配置。

相比之下，數(shù)據(jù)中心中的IT資源可以整合后以最有效的方式運行，并可以作為計算、存儲甚至網絡資源的虛擬化處理池。他說，“但所有這些應用都依賴于固定的電氣平臺，而用戶在采用分布式冗余、模塊冗余或2N冗余等方面做出了選擇，很難更改。”

采用適應性冗余電力(ARp)可以使電力系統(tǒng)的部署更加靈活，允許更改數(shù)據(jù)中心電力系統(tǒng)的冗余配置，因此可以在多個不同的冗余級別上提供電力，使電源系統(tǒng)的可靠性更好地匹配應用，并在適當?shù)那闆r下提供2N、N、“N+1”的冗余電源。

Ansett表示，適應性冗余電力(ARp)還可以利用低于滿載運行的UpS電力系統(tǒng)中，未使用的電力容量，這是靜態(tài)的電力系統(tǒng)無法做到的。最后，可以允許數(shù)據(jù)中心在IT工作中負載級別指定的電力冗余，優(yōu)先考慮它們對電力的訪問權限。

AR、IR、AIR和ITLp

適應性冗余電力(ARp)有四個級別，可以使電力系統(tǒng)配置更加靈活。

?電力可調整冗余(AR)規(guī)定并管理IT負載的預定冗余級別。其冗余完全來自離散的專用組件。

?電力固有冗余(IR)規(guī)定并管理IT負載的預定冗余級別。其冗余完全來自未使用的電力容量。

?適應性和固有冗余(AIR)結合了以上這兩個選項的優(yōu)勢。

?IT負載優(yōu)先級(ITLp)管理離散或固有冗余電力，以確保為預定的優(yōu)先級提供電力。

這個想法是基于這樣一個事實，即現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的UpS電力系統(tǒng)是高度網絡化的，但大多數(shù)沒有在智能管理技術的情況下運行。每個IT負載都采用多個UpS電源，以便在發(fā)生故障時，及時切換電源。

這種配置比較安全，但并不靈活，需要非常繁雜的人工設置。由于大多數(shù)UpS電源效率約為30%-40%，因此通常可以將負載切換到另一臺正常運行的UpS。但是，許多經歷過IT宕機，或業(yè)務中斷的工作人員往往會遇到超出負載容量的情況。這也意味著用戶需要支付更高的費用，無論他們實際上是否能保持這種使用水平。在一切都轉向按需付費模式的時代，這種方式是站不住腳的。

適應性冗余電力(ARp)實現(xiàn)了電力容量的受控切換，以支持預定的冗余配置，并同時在同一電力系統(tǒng)內提供多個冗余配置。

適應性冗余電力(ARp)還可以實現(xiàn)IT負載選擇優(yōu)先級：當多個電力系統(tǒng)組件同時不可用時，它會將電力轉移到具有優(yōu)先級的負載層次結構。

基于這樣的思想，數(shù)據(jù)中心電力基礎設施中的切換設備可以更加智能。它可以應用于基于靜態(tài)轉換開關的廣泛采用的架構，也更加通用，這幾乎適用于任何具有集成或上游UpS系統(tǒng)的電力基礎設施。

適應性冗余電力(ARp)使電力系統(tǒng)在大多數(shù)時間自動運行，在出現(xiàn)問題時采取措施切換，并使其以智能方式運行，而不是當前使用的預定模式。

這是可以實現(xiàn)的，因為IT系統(tǒng)由具有一定備用時間的電力設施供電。即使電力已經中斷，其響應時間也有足夠的引入軟件控制來決定采取什么行動。然后采用靜態(tài)轉換開關(STS)等設備執(zhí)行該決定，采用智能設備可以更好地切換。數(shù)據(jù)中心故障通常歸咎于靜態(tài)轉換開關(STS)的動作，但實際上罪魁禍首幾乎總是非智能設置。Ansett表示，靜態(tài)轉換開關(STS)的快速切換設計非常出色。

直到2008年左右，數(shù)據(jù)中心的虛擬化只專注于服務器和存儲設備，如果實現(xiàn)虛擬化，都可以集中使用這些設備。這樣做意味著現(xiàn)在可以充分利用以前浪費的資源。

網絡仍然沒有實現(xiàn)虛擬化，因為無法在軟件中分享和重新配置一些關于物理連接的東西。事實證明，網絡將受益于將路由決策分離到單獨的控制平臺中，這種控制平臺可以實現(xiàn)網絡應用和負載平衡等功能。

適應性冗余電力(ARp)在電力網絡方面也做了類似的工作，根據(jù)對數(shù)據(jù)中心實際需求的實時評估，創(chuàng)建一個控制平臺，可以采取和制定有關路由電氣的決策。

Ansett說，“也許我們可以將其視為電網的SDN。”

即使IT負載也可以作為此決策的一部分，因此為每個負載提供的電力都是基于其實際的關鍵性。例如，企業(yè)的帳戶程序可以路由到不同的UpS不斷電系統(tǒng)，具有更高的可靠性。這些設備都是高度網絡化的設備。

電力網絡已被視為一種完全的硬件綁定。其實沒有必要這樣做，因為采用軟件控制的方法將使電力系統(tǒng)更加可靠，同時利用當前被浪費的電力容量，可以達到精確定制的可靠水平。