Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Управление ИБП

А. П. Майоров

Только самые простые модели источников бесперебойного питания (ИБП) не оснащены какими-либо средствами управления. Функционирование всех других таких систем — от "индивидуальных" до обслуживающих целые предприятия — контролируют с помощью различных схем, аппаратурных блоков, программного обеспечения и методов доступа.

Деятельность современных предприятий, так или иначе использующих информационные технологии, немыслима без систем жизнеобеспечения. Конечно, имеются в виду не просто подача холодной и горячей воды, кондиционирование воздуха, наличие лифтов и прочие удобства, а гарантия беспрерывной работы всего хозяйства в целом. О важности функционирования компьютерных сетей говорить не приходится. Здесь остановка на несколько минут равносильна пожару. Чтобы таких "пожаров" не случалось, уже на стадии проектирования сети тщательно выбирают компьютерное и сетевое оборудование, прокладывают структурированные кабельные системы и обязательно устанавливают систему бесперебойного питания. В предыдущих статьях, посвященных ИБП малой, средней и высокой мощности*, были рассмотрены вопросы выбора необходимой модели, ее характерные особенности, компоновка и некоторые дополнительные функции, не относящиеся непосредственно к защите от перебоев в силовой сети, но помогающие экономно реализовать задачи, связанные с ограничением доступа к оборудованию и поддержанием оптимальных условий эксплуатации. В настоящей статье более подробно будут рассмотрены средства управления ИБП.

Уровни управления

Зачем, собственно, нужно управлять системами питания, если они и так действуют автоматически? В случае сбоев в основном источнике электропитания они мгновенно переходят на резервный (от встроенной батареи), рассылают тревожное сообщение всем станциям сети, "тормозят" работу серверов, а когда заряд батареи подходит к концу, отключают нагрузку.

Однако такой целиком автоматический режим работы ИБП не дает полного представления о причинах отказов и работе отдельных компонентов общей системы электропитания, не позволяет проводить нештатные мероприятия, например незапланированные отключения питания. Кроме того, автоматические операции часто требуют некоей настройки, для чего нужны дополнительные средства.

Методы управления ИБП разной мощности заметно отличаются один от другого. Так, при эксплуатации маломощных ИБП вполне можно обойтись кнопками на передней панели или командами управляющей программы, запущенной на подключенном к ИБП компьютере. ИБП средней мощности, от которых питаются телекоммуникационная, сетевая аппаратура и серверы, установленные в специальных помещениях и стойках, контролируются по сети с консоли администратора (или специальной рабочей станции). Управление же мощными блоками ИБП, составляющими централизованную систему питания, может быть комбинированным. Обслуживающий персонал наблюдает за работой системы по индикаторам, расположенным на передних панелях блоков, с помощью выносных табло и с консоли.

В дополнение к перечисленным методам быстро развивается так называемое удаленное управление, когда состояние системы питания контролируется не из локальной сети предприятия, а из любой другой, причем линия связи может проходить и по магистральным каналам Интернет. Удаленное управление более всего подходит для крупных корпоративных сетей — в тех случаях, когда за эксплуатацию системы электропитания отвечает третья сторона и когда нужно поддерживать постоянную готовность серверной "фермы" Web-узла. Ведь доступ к нему должен быть круглосуточным (это глобальная сеть, и в ней не бывает ночных перерывов, выходных или праздников). Для бесперебойной работы таких узлов устанавливают ИБП, оснащенные батареями высокой емкости, т. е. способные поддерживать работу этих узлов в случае прерывания силового питания в течение длительного времени, и снабжают их средствами удаленного управления.

Индивидуальные ИБП

При разворачивании локальных сетей прежде всего стараются защитить от перебоев в питании файл-серверы, что вполне обоснованно. Авария в энергосистеме вполне может разрушить файловую систему, нанеся тем самым ощутимый финансовый урон предприятию — хотя бы из-за задержки на восстановление поврежденных данных.

Поэтому первые средства управления ИБП были рассчитаны на защиту файловых серверов, в большинстве случаев работающих под управлением ОС фирмы Novell. Получила распространение схема защиты, почти не меняющаяся уже в течение ряда лет. Микропроцессорная схема управления ИБП вырабатывает несколько сигналов, характеризующих внутреннее состояние аппаратуры, и выводит их на контакты выходного разъема, соединенного со стандартным последовательным портом сервера или рабочей станции специальным кабелем. Помимо соединения через последовательный порт, применяется и соединение с помощью специальной карты расширения для компьютера, а также через порт "мыши" по стандарту IBM PS/2. На сервере запускается резидентная программа, которая следит за состоянием сигналов на линиях кабеля и передает результаты их обработки на консоль сервера либо по сети на рабочую станцию администратора сети.

Таким образом решается самая важная задача — обеспечение электропитанием сервера в течение времени, необходимого для его корректной остановки. Кроме этого, программа управления выполняет и дополнительные функции. Например, она рассылает сообщения всем зарегистрированным рабочим станциям с предложением сохранить файлы и закончить работу приложений в связи с возможным прекращением работы сервера. Такой способ взаимодействия ИБП с защищаемой аппаратурой до сих пор является самым экономичным, поскольку все необходимое для его реализации оборудование и ПО входит в основную поставку. Собственно, точно так же обеспечивается защита и отдельных рабочих станций сети. Разница лишь в том, что на них устанавливают упрощенные программы — с сохранением возможности взаимодействия с сетью.

Итак, автономные ИБП сами стали выполнять функции клиента в "корпоративных" системах контроля силового питания.

Питание нескольких станций и серверов от одного ИБП

В настоящее время при построении ЛВС редко ограничиваются одним сервером. На рынке появились серверы приложений, предназначенные, в частности, для сопряжения локальных и корпоративных сетей и Интернет, которые тоже требуют защиты от неисправностей в системе электропитания. Поэтому производители ИБП оснастили свои изделия приспособлениями, расширяющими функции управления, с помощью которых одним ИБП обеспечивается защита нескольких сетевых устройств одновременно.

Строится такая многосерверная конфигурация, как и односерверная, но последовательные порты защищаемых серверов подключаются к выходному разъему ИБП через специальный адаптер. Это решение также можно считать экономичным, поскольку дополнительное оборудование сравнительно недорого, хотя его нужно заказывать отдельно.

Управление по протоколу SNMP

Функции программ управления источниками питания постепенно усложнялись: к необходимым требованиям добавлялись новые, позволяющие наблюдать за состоянием силовой сети, прогнозировать ее возможные неисправности, собирать статистические данные, проводить изменения некоторых внутренних параметров ИБП. Кроме того, беспрерывная подача электроэнергии необходима и сетевой аппаратуре, в которой фактически отсутствует компьютер, а следовательно, и возможность установить управляющую программу. К ней относятся маршрутизаторы, коммутаторы, телекоммуникационные устройства, такие, как модемы или факсы.

Это повлекло за собой переход к следующему уровню управления системами питания — с использованием так называемого простого протокола сетевого управления (Simple Network Management Protocol — SNMP). С помощью SNMP-адаптера ИБП превращается в полноценное сетевое устройство. Оснащенный таким образом ИБП способен генерировать сигнал тревоги в случае аварии или посылать по запросу от программы администрирования сетью нужные сведения о состоянии находящейся под его контролем аппаратуры. Известны несколько платформ подобного управления. Это PolyCenter Network Manager (Digital), OpenView (Hewlett-Packard), AIX NetView/6000 (IBM) и SunNet Manager (SunConnect).

В принципе такое управление системой электропитания является значительным шагом вперед, поскольку в нем используются стандартизованные процедуры взаимодействия с управляющей платформой, т. е. опирающиеся на стандартный набор параметров, собранных в так называемую базу управляющей информации (Management Information Base — MIB). Однако в настоящее время существуют несколько подмножеств таких баз, поэтому в целом систему все еще преждевременно называть стандартной.

Функции программ управления

За работу всех компонентов ИБП, в том числе программы управления, "отвечает" встроенный микропроцессор. Поставляемые вместе с ИБП программы взаимодействуют с ОС рабочей станции и выполняют все необходимые функции контроля за состоянием сети электропитания. Более сложные программы — для защиты серверов способны выполнять те же функции, а кроме того, решать еще и сетевые задачи.

Ниже перечислены основные функции программ управления ИБП:

· Автоматическая остановка серверов без участия пользователя.

· Выдача стандартных сообщений об аварии, совместимых с драйверами ОС.

· Выдача программируемых сообщений об аварии, текст которых пользователь может выбрать самостоятельно.

· Ведение системного журнала.

· Предварительное выключение ИБП с целью сохранить емкость его батареи для возможных повторных отключений электропитания.

· Автоматический перезапуск после восстановления подачи электроэнергии, даже в момент остановки сервера.

· Остановка нескольких файл-серверов.

· Автоматическая остановка приложений с детальным выбором параметров самим пользователем.

Профилактические задачи

Чтобы гарантировать бесперебойную подачу электроэнергии, все современные ИБП не только следят за состоянием силовой сети, но и постоянно контролируют свои собственные компоненты. Это позволяет заранее выявить все предполагаемые причины неисправностей. Для учета особенностей конкретной силовой сети при контроле многие пороговые значения ее параметров устанавливаются по желанию пользователя. В частности, по своему усмотрению можно выбрать время предупреждения о приближающемся разряде батареи, в зависимости от реальной нагрузки рассчитать время автономной работы, общее время работы ИБП, число прерываний подачи электроэнергии и периодических проверок емкости батареи без отключения нагрузки и т. п.

Также возможно контролировать не только факты прерывания питания, но и параметры силовой сети в нормальных условиях, например амплитуду переменного напряжения и силу тока, а также температуру и влажность воздуха.

Стремление к стандартизации

При знакомстве с проблемами защиты компьютеров и прочей аппаратуры от перебоев в системе электропитания возникает естественный вопрос: если такая защита очень важна для благополучной работы сети, то почему необходимые средства не встраивают непосредственно в операционные системы? На самом деле функция контроля внешнего источника питания есть в ряде ОС, в частности в NetWare, но по разным причинам, например неразвитости самих ИБП, такая разновидность управления пока не получила распространения. Вместо этого каждый производитель ИБП разрабатывает собственные версии программ управления для NetWare и для других сетевых операционных систем. В настоящее время ситуация такова: выпускаются универсальные программы или несколько версий базовой программы, поддерживающих практически все существующие операционные системы. Это же можно сказать и о программах управления для индивидуальной защиты рабочих станций.

Появилась тенденция и к интеграции между различными платформами. Дело в том, что по мере укрупнения корпоративных сетей вероятность того, что в них будут устанавливаться ИБП одного производителя, становится все меньше. А, поскольку управление по протоколу SNMP пока не получило статуса стандартного, производители стали делать свои системные управляющие программы совместимыми с такими же продуктами других фирм. Так, известная программа PowerAlert фирмы TrippLite может работать вместе с не менее известной PowerChute Plus фирмы АРС.

Дополнительные аппаратные модули

В ИБП имеются специализированные гнезда расширения, которые предназначены для дополнительных модулей, поставляемых по заказу. Каждый производитель ИБП выпускает свой собственный набор модулей расширения, но у всех их можно найти общие функциональные особенности.

Самый распространенный модуль — это SNMP-адаптер, превращающий ИБП в полноценный сетевой узел. SNMP-адаптеры бывают нескольких уровней сложности, различающихся объемом выполняемых функций. Другой тип вставного модуля предназначен для расширения числа защищаемых объектов, чтобы от одного ИБП могли питаться шесть—восемь и более компьютеров.

Еще один тип модулей контролирует параметры окружающей среды и датчики систем безопасности.

Следующий — но не последний — тип модуля обеспечивает удаленное управление ИБП, в частности по коммутируемой телефонной линии.

Спешу предупредить, что, несмотря на скромный внешний вид, дополнительные модули стоят недешево. Поэтому доукомплектацию ИБП нужно тщательно планировать, желательно заранее — при проектировании самой информационной системы или ее подразделения.

По мере усложнения информационных сетей появляется ряд задач, нетипичных для ИБП, но связанных с контролем за окружающей средой. Постепенно во многие ИБП были встроены модули, позволяющие следить не только за исправностью электропитания, но и за изменением других параметров. Так, стало возможным контролировать группы контактных датчиков, установленных на дверях аппаратурных шкафов и комнат, датчики дыма. Одним из самых сложных и совершенных модулей такого типа является SiteNet Integrator фирмы Liebert. Он устанавливается в стойку вместе с серверами и блоками ИБП или выполняется в виде отдельного настольного блока. С его помощью можно контролировать множество параметров, используя протокол SNMP, управлять работой внешних устройств, например открывать по команде магнитные замки дверей. SiteNet Integrator поддерживает сети Ethernet и Token Ring, совместим со многими популярными управляющими платформами.

"Стратегические оборонные инициативы"

Как уже отмечалось ранее, производство ИБП можно отнести к устоявшейся, почти классической отрасли промышленности, но, однако, надо признать, что техническое развитие в ней идет очень быстро. За несколько лет усовершенствованы технологии производства батарей, разработаны точнейшие схемы их контроля и зарядки. Встроенные в ИБП микроконтроллеры способны работать с десятками параметров одновременно, проводить профилактику батарей и внутренних элементов, формировать отчеты о состоянии буквально каждого компонента внутри и снаружи источника питания. Все эти достижения действительно сделали системы бесперебойного питания исключительно надежными. Теперь почти исключена возможность "внезапного" отказа батареи, поскольку автоматическое тестирование заранее выявляет начало ее выхода из строя.

Ну, а раз надежность систем питания возросла настолько, что их отказы бывают действительно редко и все питающие аппаратуру сетевых узлов блоки способны посылать по сети отчеты о собственном состоянии, то почему бы не разработать "интеллектуальную" систему мониторинга за состоянием системы питания корпорации в глобальном масштабе? По крайней мере одна такая схема уже стала реальной. Фирма Exide назвала ее Strategic Power Management. Сущность ее — в том, что все ИБП в корпоративной или другой сети оснащаются программными и аппаратными средствами, которые способны взаимодействовать в них по протоколу TCP/IP.

***

Прогресс в сфере производства источников бесперебойного питания ничуть не отстает от общего стремительного развития информационных технологий. Нынешнее состояние их таково, что ИБП становятся неотъемлемым атрибутом технических систем. Развиваются распределенная и централизованная концепции построения защиты от аварий в системах электропитания, но, очевидно, ни одна из них не вытеснит другую. Скорее всего, в системах следующего поколения будут сочетаться оба этих подхода. Удивительно, почему до сих пор ИБП не встроены внутрь настольных компьютеров. Ведь многие компоненты блоков питания компьютеров и ИБП функционально дублируют друг друга. Впрочем, большинство блокнотных ПК получают электропитание от аккумуляторов и оснащены интеллектуальными схемами контроля за их функционированием





  
12 '1997
СОДЕРЖАНИЕ

колонка редактора

• Старая песня о главном

локальные сети

• Средства кластеризации серверов Windows NT

• Главный недостаток Windows NT в России, или Почему я за архитектуру клиент—сервер

• Серверы NetWare в зеркальном отражении

• ЭМС и Европейская Директива

• Оценка эффективности работы персонала

• Novell Education: кузница сетевых инженеров

корпоративные сети

• Службы LANE — мост в XXI век?

• Новейшая история транзакционных технологий

• Внезапные потери связи

• Новейшие Интернет-технологии от Novell

услуги сетей связи

• Телефонные станции для быстро растущих и крупных предприятий

• CDMA — россиянам

• О пригодности телефонных каналов для передачи данных

• Тарификационные системы для учрежденческих АТС

• Маршрутизаторы ISDN со встроенными концентраторами

интернет и интрасети

• Распределение нагрузки Web-сервера

• Естественная эволюция индустрии Интернет

• Игры в Интернет

защита данных

• Управление ИБП

новые продукты

• Network Exchange 2550 фирмы Netrix

только на сервере

• Технология Dynamic HTML: "раздвоение личности"

• Тестируем АТМ-адаптеры



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх