智能PDU在数据中心机房中的应用研究

摘要：本文主要从智能PDU的概述出发并详细的分析了智能PDU的特点、智能PDU采用集成化应用模式以及PDU在数据中心机房的发展趋势等方面。

关键词：只能PDU；数据机房；UPS；监控管理

近年来随着人们加大了对IDC数据机房的重视程度，机房中的配电以及供电技术已经逐渐趋向完善，而监控系统以及智能PDU作为IDC机房中非常重要的组成部分之一，其发挥的作用也越来越明显，特别是随着IDC机房用户对智能PDU投入力度的加大。

1智能PDU的概述分析

PDU，即：电源分配单元（Power Distribute Unit）的简称。智能PDU的概述即近年来随着我国电子信息化技术的不断发展，早期的PDU为了能够更好的满足数据中心在各方面的应用要求，除了需要提供过载保护器、雷电消除器（SPD）等基本需求外，同时还具备了传感器检测功能、通讯功能以及远程管理控制等智能功能，因此智能PDU便在这种环境之下运用而生。

2智能PDU特点

智能PDU的特点主要体现在远程检测、远程管理以及远程控制三方面。

（1）远程管理：通过TCP/IP 模式实现管理，WEB 管理页面直观方便，可设置用户密码；通过局域网或广域网可对各地机房机柜内多台设备的电源进行监测、控制和管理。（2）远程监控：实时故障监控、记录、报警：可测量电压、电流、电能、功率、温度、湿度；电压和电流传感器内置，并可外加各类传感器，如：烟感、水浸、门禁。电压、 电流、温度、湿度超出设定范围蜂鸣器鸣叫提醒（本地告警）。（3）远程控制：远程唤醒，网络设备断电后无需去现场按电源按钮，直接通过PDU唤醒重启；此外，还具备其他智能功能：（4）定时功能：定时开关设备电源，可降低机房内设备的使用率，延长其使用寿命；（5）延时顺序开机：每路通道支持延时顺序加电，避免设备同时加电给电源和设备本身带来冲击；（6）多功能性：针对TCP/IP协议提供常用网络工具，如：Telnet、Ping；（7）可靠性：用户实时控制无需断电重启设备，避免某些设备因断电引起不必要的麻烦。

3智能PDU内部采用模块化模式

为了数据机房能够更好的对智能PDU需求的不同定制化要求，往往会在智能PDU的内部模块中采用模块模式，以便于用户能够更好的实现定制和组装。

3.1零地线自动检测模块

接地线检测电路的原理主要是通过高亮度的发光管来判断，这种方式可以有效的检测出设备的供电线路是否存在问题或者接地线的质量如何等，从而更好的确保防雷泄流通道的通畅以及用电安全。

3.2火、零线极性检测模块

極性检测电路的原理与接地线检测的原理相同都是通过发光管来进行判断，这种方式可以有效的检测出设备供电设备火和零线极性接线（右为火，左为零）与否还可以起到提醒操作员的正确接线，从而确保用电的安全，与此同时还可以检测供电的电压。

3.3电流检测模块

电流检测模块出了可以检测10A、16A和32A辅模块之外还可以检测分路、满足总路、分为检测。

3.4传感器检测模块

传感器检测模块除了可以检测烟感和湿度之外还可以检测门禁、水浸。

3.5控制模块

采用模块化设计，2位一体，实现自由组合，可以满足24位的扩展，可以包括控制兼计量、控制、计量。

4智能PDU采用集成化应用模式

现如今，IDC机房的集成化程度非常高，往往是多个系统同时运行很好的体现了集中管理的功能。而突破PDU是为了更好的满足系统兼容性的要求，从而推出了许多种应用模式。

4.1 模式一：采用以太网访问模式

目前Ethernet作为一种十分成熟的网络技术并且在工业界和办公自动化中被广泛的得到应用。其主要原因是Ethernet不仅成本低并且也很稳定可靠，是目前最为主流的通信网络之一。并且在该模式下可以同时支持SNMP和TCP/IP 协议。

4.2 模式二：采用总线模式

MODBUS作为MODICON公司旗下生产出的一种通信协议，从它的功能角度可以认为是一种现场总线。其主要是通过24种总线的命令从而来实现PLC和外界信息的交换。而具有MODICON接口的PLC可以很容易的实现组态。

4.3 模式三：采用主从模式

该模式不仅结合了其他的传统总线模式，而且还结合了目前最为前卫的以太网模式，从而实现了一套非常成熟的监控管理系统。该模式主要是利用B/S 架构模式和分层的结构框架并且把整个系统细分为两大层，第一层主要是满足不同厂家设备的兼容性。而另外一层主要是为了满足现场的准确、快速、实时性强的要求。

5 PDU在数据中心机房的发展趋势

随着物联网和云计算行业的快速崛起，近年来数据机房的建设不断增加并且对PDU产品方面也提出了越来越高的要求，而正是这些高要求从而推动了PDU产品的进一步发展。

（1）安全性。在机房配电系统中PDU作为非常重要的内容之一，其安全性备受关注。通过相关的研究表明，大约有百分之八十的电气设备事故都是由于电气接口处理不当而造成的。

（2）智能化。近几年以来，国家正在大力提倡节能减排，而正是这些观念的不断深入，所以机房设备的智能化程度也在不断增加。例如精密空调、列头柜、UPS 等，这些设备同时还具有监测功能。而PDU作为机房末端设备电源的提供者需求量也在逐步变大。

（3）绿色化。除了上述两点之外，PDU的智能化特性还在绿色化方面有所体现。绿色化的PDU不仅可以通过自身良好的性能来达到降低能耗，还可以通过智能化控制从而来达到节能减排的作用。

6结束语

综上所述，本文提到的智能PDU的实现及应用模式从不同角度来满足数据机房实际中的应用的多样化，体现了定制化需求。这一需求趋势不仅由市场需求所推动，也通过各大厂商的技术研发和产品推广而得到强化。此外，系统的稳定性也是非常重要的，在各种应用模式中都兼顾考虑了其稳定性和可靠性。

参考文献：

[1]于庆友.模块化数据中心在能源行业的发展趋势[J].智能建筑，2015，10：32.

[2]井辉，彭广香.市电直供在数据中心的应用和发展展望[J].电信工程技术与标准化，2016，05：76-80.

[3]李明.数据中心的绿色化发展趋势和低碳技术应用[J].智能建筑与城市信息，2013，02：105-110.

[4]柴小卉.数据挖掘在金融领域中的应用及发展趋势[J].华南金融电脑，2004，09：97-99.