很多设计工程师都试图设计出完美无暇的UPS解决方案,为关键负载提供支持,不过他们的设计方案却往往不一定达到设计方案的可用性水平。譬如,并联冗余、串联冗余、分布式冗余、热连接、热同步、多路并联总线、双总线系统以及故障预警系统等,这些都是设计工程师或制造商赋予不同UPS配置方案的名称。这些名称的问题在于,对于不同的用户,它们可能具有不同的含义,可以存在很多种解释方式。虽然目前市场上的UPS配置名目繁多且差别甚大,但最常用的不外乎5种。这5种万案包括:单台系统,串联冗余系统,并联冗余系统,分布式冗余系统和双总线系统。
下面对这些UPS系统配置方案进行了说明,并逐一论述每种方案的优缺点。选择系统配置方案时,应当根据负载的关键程度而定,此外,还要考虑停机所带来的影响以及企业的风险承受能力,这样才能更好地找到合适的系统配置方案。
用户应当如何来选择最适合自己的配置方案呢?先考虑一下在选取合适的配置时应当考虑的注意事项。
停机成本的影响 企业每分钟的流动现金有多少?如果发生故障,系统需要多长时间才能恢复?停机成本包括停机的直接成本(设备更换和损失的处理时间)、停机的间接成本(事故处理的人员、会议、规划等)。可以将以上问题的答案作为预算方案讨论的开篇和确定方案的主要依据。 风险承受能力 遭遇过重大故障的企业的风险承受能力往往比那些未曾有过此种体验的企业要强。聪明的企业将会从同行业其他公司身上获取经验数据。企业的风险承受能力越弱,就越倾向于采用可靠性更高、故障恢复能力更强的方案。 可用性要求 企业在一年之内能忍受多长时间的停机?如果回答是决不能停机,那么应在预算中选用高可用性的设计。不过,如果企业可以在每天晚上22:00之后以及大多数周末停机,那么其UPS,配置选择并联冗余设计就差不多了。每个UPS都需要进行维护,而且UPS系统确实会间歇性地发生一些出人意料的故障。每年计划在维护方面所花的时间越少,系统需要的冗余设计组件就越多。 负载类型(单电源负载与双电源负载) 虽然双总线系统的设计概念在双电源设备出现之前便己产生,但双电源负载的确为这种利用冗余容量的设计方案提供了切实可行的实现机会,并便其高可用性能得到充分地发挥。计算机制造商们在开始生产双电源负载之前,无疑会听取其客户的意见。数据中心内负载的特性会为设计者提供一些思路,不过其作用要远远低于上面提到的各种因素。 成本预算 从任何方面而言,实现2(N+l)设计的成本都要比N设计、并联冗余设计甚至是分布式冗余设计的成本高得多。以一家大型数据中心为例来看看成本的差距。若该数据中心采用2(N+l)设计,则可能需要30个800kW的UPS模块(每条并联总线有5个模块,共6条并联总线);对于同样的负载,如果采用分布式冗余设计,那么只需要18个800kW的UPS模块,显然成本要低得多。 在为特定应用环境选择合适的UPS系统设计配置方案时,可以将配置流程图作为一个切入点。对于没有或很少冗余组件的设计而言,必然允许存在停机时间以进行维护。如果不允许停机,那么应当选择能进行同步维护的冗余设计。只要依次回答流程图中提出的问题,便可顺利找到最合适的系统。