TWI449291B - 電源管理系統及其方法 - Google Patents

Description

電源管理系統及其方法

　　本案係關於一種電源管理系統及其方法，尤指一種應用於資料中心之機櫃與電子裝置之電源管理系統及其方法。

　　隨著電腦科技以及網際網路的快速發展，藉由網際網路提供的服務也日益增加，尤其是雲端運算、雲端儲存等新興技術，更是與人們的生活密不可分。因此，由多台電腦、伺服器(Server)或工作站(Work station)所組成的資料中心(Data center)亦與日俱增，資料中心為提供更多、更快的服務與功能，勢必得增加電腦、伺服器或工作站的數量，以負荷更大量的資料交換及儲存。

　　資料中心為保護使用者所儲存的資料，以及維持與網際網路連線的穩定性，勢必要定期進行停機維護及檢修。然而，於檢修完畢欲進行復機動作時，由於資料中心配置之電腦、伺服器或工作站動輒上百台，甚至上千台，若貿然將所有電腦、伺服器或工作站同時啟動，將會產生電流急升的現象，進而造成資料中心內的電子裝置損壞或故障之情況。

　　因此，現行資料中心所使用的復機程序，多半採用人工分區供電的方式進行。易言之，即是依靠工程師對資料中心內的電腦、伺服器或工作站進行控管，並持續局部啟動電子裝置，直至所有電子裝置啟動完成。若稍有不慎同時啟動過多電子裝置，仍有造成損壞或故障之風險，不僅耗費的人力以及時間成本甚鉅，也增加了風險管控的難度，甚至可能造成大量的金錢成本流失。

　　本案之主要目的在於提供一種電源管理系統及其方法，俾解決習用資料中心於檢修完畢欲進行復機動作時，同時啟動大量電腦、伺服器或工作站所產生之電流直升現象，會造成電子裝置損壞，以及採用人工分區供電啟動需花費大量的人力、時間及金錢成本，且增加風險管控的難度等缺點。

　　本案之另一目的在於提供一種電源管理系統及其方法，藉由電源控制單元透過網路連線並控制區域電源管理單元，使複數個電子裝置分別啟動，以達到自動化之分區啟動，而有效降低人力、時間及金錢成本且易於風險管理之功效。

　　為達上述目的，本案之一較廣實施態樣為提供一種電源管理系統，至少包括：複數個電子裝置；一電源分配單元，係與該複數個電子裝置相連接，用以供電至該複數個電子裝置；一區域電源管理單元，係連線至一網路，且與該複數個電子裝置相連接，以使該複數個電子裝置連線至該網路；以及一電源控制單元，係透過該網路與該區域電源管理單元連線，用以控制該區域電源管理單元，俾使該複數個電子裝置分別啟動。

　　為達上述目的，本案之另一較廣實施態樣為提供一種電源管理方法，至少包括步驟：提供一電源分配單元、一區域電源管理單元、一電源控制單元以及複數個電子裝置；將該電源分配單元與該複數個電子裝置連接，以供電至該複數個電子裝置；將該區域電源管理單元連線至一網路，並與該複數個電子裝置連接，以使該複數個電子裝置連線至該網路；以及該電源控制單元透過該網路與該區域電源管理單元連線，以控制該區域電源管理單元，俾使該複數個電子裝置分別啟動。

　　體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖示在本質上係當作說明之用，而非用以限制本案。

　　請參閱第1圖，其係為本案較佳實施例之電源管理系統之元件方塊圖。如第1圖所示，本案之電源管理系統1至少包括複數個電子裝置2、電源分配單元3(Power Distribution Unit, PDU)、區域電源管理單元4以及電源控制單元5。其中，電源分配單元3係透過電連接器以及電源纜線與複數個電子裝置2相連接（如第2圖所示），以供電至複數個電子裝置2。區域電源管理單元4係連線至網路，且架構於控制複數個電子裝置2之啟動而與複數個電子裝置2連接，並使複數個電子裝置2連線至網路，該網路可為例如但不限於網際網路(Internet)、區域網路(Local Area Network, LAN)、無線區域網路(Wireless Local Area Network, WLAN)等。電源控制單元5係透過網路與區域電源管理單元4連線，用以控制區域電源管理單元4，進而控制複數個電子裝置2，藉由電源控制單元5以及區域電源管理單元4送出之指令，俾使該複數個電子裝置2分別啟動，其方式可為逐一啟動複數個電子裝置2，亦可為一次啟動至少部份之電子裝置2，例如一次啟動一台、兩台或三台等而逐步啟動，但不以此為限，以達到自動化之分區啟動，而有效降低人力、時間及金錢成本且易於風險管理之功效。

　　請參閱第2圖並配合第1圖，第2圖係為本案較佳實施例之電源管理系統之示意圖。如第2圖所示，本案之電源管理系統可包括機櫃6，且複數個電子裝置2以及電源分配單元3可設置於機櫃6。其中，複數個電子裝置2係可插拔地安裝設置於機櫃6，且電子裝置2可為電腦、伺服器或工作站，但不以此為限。電源分配單元3可透過鎖固之方式鎖固於機櫃6，亦可為內嵌方式設置於機櫃6，以透過電連接器以及電源纜線與電子裝置2連接，並供電給電子裝置2使用。同時，複數個電子裝置2亦透過纜線及連接器與區域電源管理單元4連接，連接器可為例如RJ-45連接器，但不以此為限，且區域電源管理單元4係架構於透過網路喚醒機制(Wakeup on LAN, WOL)控制複數個電子裝置2之啟動而與複數個電子裝置2連接，並使複數個電子裝置2連線至網路。

　　根據本案之構想，本案之電源管理系統1係透過區域電源管理單元4或電源控制單元5經網路之連線而擷取並儲存複數個電子裝置2所對應之媒體連接控制地址(Media Access Control Address, MAC Address)，並透過內建於區域電源管理單元4或電源控制單元5之管理軟體，以網路喚醒機制依序啟動具有相對應媒體連接控制地址之電子裝置2。該網路喚醒機制係藉由電源控制單元5送出控制指令至區域電源管理單元4，並透過區域電源管理單元4送出啟動指令至複數個電子裝置2，俾使複數個電子裝置2分別啟動，該啟動指令係由內建於電源控制單元5或區域電源管理單元4之管理軟體（未圖示）產生而透過區域電源管理單元4送出至複數個電子裝置2，但不以此為限。

　　於一些實施例中，電源分配單元3所供給之電源係為持續供給(ON)至複數個電子裝置2。換言之，本案之電源管理系統1於資料中心之各機櫃6於檢修完畢欲復機時，並非透過開啟電源分配單元3之開關而令機櫃6中之各電子裝置2同時啟動，而係藉由區域電源管理單元4以及電源控制單元5之網路喚醒機制而令複數個電子裝置2分別啟動，其方式可為逐一啟動複數個電子裝置2，亦可為一次啟動至少部份之電子裝置2，以達到自動化之分區啟動，而有效降低人力、時間及金錢成本且易於風險管理之功效。

　　請參閱第3圖並配合第1圖，第3圖係為本案另一實施例之電源管理系統之示意圖。如第3圖所示，本案之電源管理系統1係包括複數個第一電子裝置21、第一電源分配單元31、第一區域電源管理單元41、第一電源控制單元51及第一機櫃61，以及複數個第二電子裝置22、第二電源分配單元32、第二區域電源管理單元42、第二電源控制單元52及第二機櫃62。其中，複數個第一電子裝置21、第一電源分配單元31、第一區域電源管理單元41、第一電源控制單元51以及第一機櫃61與複數個第二電子裝置22、第二電源分配單元32、第二區域電源管理單元42、第二電源控制單元52及第二機櫃62之連接與作用關係相同，並如前述之實施例所示，在此不再贅述。

　　根據本案之構想，第一區域電源管理單元41以及第一電源控制單元51係分別可插拔地安裝設置於第一機櫃61之第一容置部611及第二容置部612，且第二區域電源管理單元42以及第二電源控制單元52係分別可插拔地安裝設置於第二機櫃62之第一容置部621及第二容置部622。換言之，本案之電源管理系統1之所有元件係可整合設置於第一機櫃61以及第二機櫃62內，而達到單一機櫃內分別啟動電子裝置之功效。

　　請參閱第4圖並配合第1圖，第4圖係為本案較佳實施例之電源管理方法之流程圖。如第4圖所示，本案之電源管理方法至少包括步驟：首先，如步驟S1所示，提供電源分配單元3、區域電源管理單元4、電源控制單元5以及複數個電子裝置2。其中，區域電源管理單元4可包括集線器(Hub)、集線交換器(Switch Hub)、IP分享器(Router)或無線網路基地台(Access point, AP)之至少一者，但不以此為限，且複數個電子裝置2係為例如但不限於複數個電腦、伺服器或工作站等；其次，如步驟S2所示，將電源分配單元3與複數個電子裝置2透過電連接器以及電源纜線與複數個電子裝置2連接，以供電至複數個電子裝置2，且電源分配單元3所供給之電源係為持續供給(ON)至複數個電子裝置2；接著，如步驟S3所示，將區域電源管理單元4連線至網路，並架構於控制複數個電子裝置2之啟動而與複數個電子裝置2連接，以使複數個電子裝置2連線至網路，該網路可為例如但不限於網際網路、區域網路、無線區域網路等，且於一些實施例中，該網路係可由區域電源管理單元4所建構，故複數個電子裝置2與網路之連線，係於區域電源管理單元4之內部進行，但不以此為限；最後，如步驟S4所示，電源控制單元5透過網路與區域電源管理單元4連線，以控制區域電源管理單元4，進而控制複數個電子裝置2，藉由電源控制單元5以及區域電源管理單元4送出之指令，俾使複數個電子裝置2分別啟動，其方式可為逐一啟動複數個電子裝置2，亦可為一次啟動至少部份之電子裝置2，例如一次啟動一台、兩台或三台等而逐步啟動，但不以此為限。

　　綜上所述，本案提供一種電源管理系統及其方法，藉由電源控制單元透過網路連線並控制區域電源管理單元，使複數個電子裝置分別啟動，以達到自動化之分區啟動，而有效降低人力、時間及金錢成本且易於風險管理之功效。

　　縱使本發明已由上述之實施例詳細敘述而可由熟悉本技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

1．．．電源管理系統

2．．．電子裝置

21．．．第一電子裝置

22．．．第二電子裝置

3．．．電源分配單元

31．．．第一電源分配單元

32．．．第二電源分配單元

4．．．區域電源管理單元

41．．．第一區域電源管理單元

42．．．第二區域電源管理單元

5．．．電源控制單元

51．．．第一電源控制單元

52．．．第二電源控制單元

6．．．機櫃

61．．．第一機櫃

611、621．．．第一容置部

612、622．．．第二容置部

62．．．第二機櫃

S1~S4．．．步驟

第1圖係為本案較佳實施例之電源管理系統之元件方塊圖。

第2圖係為本案較佳實施例之電源管理系統之示意圖。

第3圖係為本案另一實施例之電源管理系統之示意圖。

第4圖係為本案較佳實施例之電源管理方法之流程圖。

1．．．電源管理系統

2．．．電子裝置

3．．．電源分配單元

4．．．區域電源管理單元

5．．．電源控制單元

6．．．機櫃

Claims (13)

1. 一種電源管理系統，至少包括：
   　　複數個電子裝置；
   　　一電源分配單元，係與該複數個電子裝置相連接，用以供電至該複數個電子裝置；
   　　一區域電源管理單元，係連線至一網路，且與該複數個電子裝置相連接，以使該複數個電子裝置連線至該網路；以及
   　　一電源控制單元，係透過該網路與該區域電源管理單元連線，用以控制該區域電源管理單元，俾使該複數個電子裝置分別啟動。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電源管理系統，其中該區域電源管理單元係架構於控制該複數個電子裝置之啟動而與該複數個電子裝置相連接。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電源管理系統，其中該區域電源管理單元係透過一網路喚醒機制控制該複數個電子裝置之啟動。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電源管理系統，其中該區域電源管理單元或該電源控制單元經由與該網路之連線，擷取並儲存各該電子裝置所對應之一媒體連接控制地址，並以該網路喚醒機制依序啟動具有相對應之該媒體連接控制地址之該電子裝置。
5. 如申請專利範圍第3項所述之電源管理系統，其中該網路喚醒機制係藉由該電源控制單元送出一控制指令至該區域電源管理單元，並透過該區域電源管理單元送出一啟動指令至該複數個電子裝置，俾使該複數個電子裝置分別啟動。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電源管理系統，其中該網路係為一網際網路、一區域網路或一無線區域網路。
7. 如申請專利範圍第1項所述之電源管理系統，更包括一機櫃，該複數個電子裝置係可插拔地安裝設置於該機櫃，且該電源分配單元係鎖固或內嵌設置於該機櫃。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電源管理系統，其中該機櫃更包括一第一容置部以及一第二容置部，且該區域電源管理單元係可插拔地安裝設置於該第一容置部，以及該電源控制單元係可插拔地安裝設置於該第二容置部。
9. 如申請專利範圍第1項所述之電源管理系統，其中該電源分配單元係持續供電至該複數個電子裝置。
10. 如申請專利範圍第1項所述之電源管理系統，其中該區域電源管理單元更包括一集線器、一集線交換器、一IP分享器以及一無線網路基地台之至少一者。
11. 如申請專利範圍第1項所述之電源管理系統，其中該複數個電子裝置係為複數個電腦、伺服器或工作站。
12. 如申請專利範圍第1項所述之電源管理系統，其中該網路係由該區域電源管理單元所建構。
13. 一種電源管理方法，至少包括步驟：
    　　提供一電源分配單元、一區域電源管理單元、一電源控制單元以及複數個電子裝置；
    　　將該電源分配單元與該複數個電子裝置連接，以供電至該複數個電子裝置；將該區域電源管理單元連線至一網路，並與該複數個電子裝置連接，以使該複數個電子裝置連線至該網路；以及
    　　該電源控制單元透過該網路與該區域電源管理單元連線，以控制該區域電源管理單元，俾使該複數個電子裝置分別啟動。