Una unidad de distribución de energía (PDU, por sus siglas en inglés, Power Distribution Unit) es un componente fundamental en el entorno de un centro de datos. Las PDU, en sus diversas formas y funciones, desempeñan un papel esencial en la gestión y distribución eficiente de la electricidad a los equipos informáticos. Desde las PDU básicas que proporcionan simplemente tomas de corriente hasta las PDU avanzadas con capacidades de supervisión en tiempo real y acceso remoto, estas unidades son cruciales para mantener la fiabilidad, la eficiencia y la seguridad en los centros de datos. En este artículo, exploraremos por qué las PDU son tan importantes para los data centers y las ventajas que ofrecen, así como los diferentes tipos de PDU disponibles y su comportamiento ante cortes de energía. También examinaremos las características de las PDU inteligentes y las diferencias clave entre las PDU y los Sistemas de Alimentación Ininterrumpida (SAI).
Índice de temas
¿Qué es una PDU?
Una unidad de distribución de energía PDU (Power distribution unit) por sus siglas en inglés) es un dispositivo para controlar la energía eléctrica en un centro de datos. Las PDU más básicas son grandes regletas sin protección contra sobretensiones. Están diseñadas para proporcionar tomas de corriente estándar para los equipos del centro de datos y no tienen capacidad de supervisión ni de acceso remoto. Las PDU más avanzadas ofrecen funciones de supervisión en tiempo real y acceso remoto.
Las PDU gestionan y distribuyen la electricidad y normalmente se instalan directamente en un rack. La fuente de alimentación puede ser corriente alterna (CA) o corriente continua (CC). Puede proceder de un sistema de alimentación ininterrumpida o SAI, de un proveedor de energía de la red pública o de un generador u otra fuente de energía secundaria. Las PDU también están diseñadas para cumplir con requisitos de alimentación que suelen ser mucho mayores que las regletas y los protectores de sobretensión domésticos o de oficina.
La importancia de las PDU en un Data Center
Las Unidades de Distribución de Energía (PDU) desempeñan un papel crítico en la infraestructura de un Data Center al garantizar una gestión eficiente y segura de la electricidad. Estos dispositivos permiten una distribución confiable de energía a los equipos informáticos, supervisan el consumo en tiempo real, facilitan el control remoto y, en última instancia, contribuyen a mejorar la eficiencia energética y la disponibilidad de servicios. En un entorno donde la continuidad operativa y la gestión precisa de la energía son fundamentales, las PDU se convierten en componentes esenciales para garantizar el rendimiento y la confiabilidad de los centros de datos modernos. Las PDU son componentes esenciales de los centros de datos porque gestionan, transportan y regulan la distribución de energía a los equipos informáticos
Ventajas del uso de las unidades de distribución de energía
Mejora de la gestión del centro de datos
Las PDU se pueden utilizar para rastrear, controlar y regular el uso de energía en granjas de servidores tanto local como remotamente. Esto puede aumentar la eficiencia y fiabilidad de las instalaciones, reduciendo los gastos operativos y mejorando el rendimiento general. De hecho, al combinar la medición de energía a nivel de salida y los informes de tendencias, las PDU pueden detectar y reiniciar sistemas averiados. Los equipos informáticos que no están en uso pueden apagarse a distancia para ahorrar energía y reducir la huella de carbono.
Control y supervisión de la energía
Las PDU pueden ayudar a supervisar el uso de energía del centro de datos e identificar problemas de energía. Los administradores de TI también pueden realizar un seguimiento de la energía a nivel de equipo o PDU usando parámetros definidos por el usuario y recibir notificaciones antes de que se produzcan problemas para poder solucionarlos. De hecho, la supervisión de la alimentación y la detección de problemas permiten que los sistemas de misión crítica funcionen de forma eficiente.
Respaldo de energía fiable y Sistema de Alimentación Ininterrumpida
En general, las PDU permiten una distribución eficiente de la energía y protección contra sobrecargas. Pueden utilizarse para supervisar un circuito en busca de fluctuaciones de potencia y para enviar una señal a la unidad SAI en caso de que se produzca un corte de alimentación en los equipos más esenciales del rack.
Mayor eficiencia energética y ahorro de costes
Las PDU inteligentes miden en tiempo real la tensión, la corriente, la potencia y el consumo de energía. También se conectan con las herramientas de gestión de infraestructuras de centros de datos para presentar informes que muestran las tendencias de uso de energía de la instalación y avisan de cualquier imprevisto. Estos datos ayudan a mantener un control adecuado del calor, el aire acondicionado y la humedad, lo que reduce la huella de carbono. Además, las PDU con funciones de interruptor remoto permiten manipular tomas individuales desde una única ubicación. Puede ahorrar electricidad apagando los enchufes que no se estén utilizando en ese momento.
Inconvenientes del uso de las unidades de distribución de energía
El uso de unidades de distribución de energía (PDU) en un centro de datos introduce ciertos desafíos técnicos a considerar:
Costo Inicial
La adquisición de PDU de alta calidad con características avanzadas, como monitorización y control remoto, puede implicar un desembolso inicial significativo, lo que debe evaluarse en términos de presupuesto.
Configuración y Gestión
Configurar y administrar PDU avanzadas puede requerir conocimientos técnicos y experiencia en sistemas eléctricos y de gestión de centros de datos. La complejidad de esta tarea puede aumentar a medida que se implementan más PDUs en un entorno de centro de datos.
Interoperabilidad y Normativas
Asegurar que las PDU sean compatibles con otros componentes de infraestructura, como sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) y sistemas de monitoreo, es fundamental. Además, el cumplimiento de estándares eléctricos y normativas de seguridad es esencial para evitar problemas de interoperabilidad y cumplir con la regulación.
Fiabilidad y Mantenimiento
Las fallas en las PDU pueden impactar significativamente la disponibilidad de energía en el centro de datos. Se requiere una estrategia de mantenimiento adecuada y, en algunos casos, redundancia para mitigar el riesgo de fallos.
Actualización Tecnológica
Con el tiempo, las PDUs más antiguas pueden volverse obsoletas y no ser compatibles con las últimas tecnologías de gestión de energía. Esto puede requerir inversiones adicionales para actualizar o reemplazar las PDUs existentes.
Consumo de Energía
A pesar de su función de administrar la energía, las PDUs también consumen energía en sí mismas. En instalaciones grandes, esto puede contribuir a los costos operativos generales.
Puntos Únicos de Fallo
Si no se implementa una estrategia de redundancia adecuada, las PDUs pueden representar puntos únicos de fallo en la distribución de energía, lo que podría dar lugar a interrupciones no planificadas.
Escalabilidad
A medida que un centro de datos crece, es posible que sea necesario agregar más PDUs o migrar a sistemas más avanzados. Esto requiere una planificación cuidadosa y coordinación para mantener la eficiencia energética.
A pesar de estos desafíos, las PDUs continúan siendo componentes críticos para la gestión de la energía en los centros de datos modernos. La planificación estratégica, la selección de equipos adecuados y las mejores prácticas de gestión son fundamentales para abordar y superar estos desafíos técnicos de manera efectiva.
¿Qué tipos de PDU existen?
- PDU básica: Se trata de una unidad de distribución de alimentación básica que suministra alimentación de Corriente Alterna sin filtrar a varios dispositivos conectados desde un generador, un sistema SAI o una fuente de suministro público.
- PDU con medición: esta PDU transmite alimentación de red y regula la carga en amperios para evitar sobrecargas y optimizar los niveles de carga del usuario.
- PDU monitorizada: Una PDU monitorizada transmite alimentación de red y ayuda a los usuarios a evitar tiempos de inactividad por eventos eléctricos como sobrecargas. Dispone de un medidor digital que permite la gestión local y la supervisión remota a través de una interfaz de red SNMP.
- PDU conmutada: una PDU conmutada suministra alimentación de red y permite a los usuarios controlar las tomas de forma individual o colectiva. Un contador digital permite el control local mediante información sobre la tensión y la carga, y una conexión SNMP ofrece control y supervisión remotos.
- PDU conmutada con contador por toma: integra funciones de distribución de potencia de red con un nivel detallado de control y supervisión remotos y locales de las tomas.
¿Cuál es el comportamiento de las PDU ante los cortes de energía?
Una PDU sirve de importante puente de gestión entre la energía primaria de un edificio y los diferentes bastidores de equipos situados en un centro de datos o un centro de operaciones de red (NOC). Una sola PDU puede gestionar una mayor cantidad de energía en comparación con una regleta ordinaria (desde 300 kilovoltios-amperios en adelante, según el modelo y el fabricante). Por lo general, suministra energía a más de un rack de equipos.
¿Cuáles son las características de una PDU inteligente?
- Monitorización y control remoto a través de la red.
- Monitorización/visualización total del consumo, así como individual de cada puerto
- Control de encendido/apagado de cada puerto, retardo de tiempo de encendido/apagado.
- Definición de alarmas mediante rango total de consumo total, temperatura, humedad.
- Distintos niveles de gestión.
- Posibilidad de añadir sensores como por ejemplo de temperatura y humedad.
Diferencias entre PDU y SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpido)
La PDU principal distribuye la energía de la red eléctrica durante el funcionamiento normal. Durante un corte, una unidad de alimentación ininterrumpida (SAI) recoge la carga de energía mientras el generador se enciende para poder suministrar energía a las instalaciones.
¿Cuáles son los beneficios de usar una PDU en un centro de datos?
Como algunas de sus ventajas, podemos destacar la fiabilidad mejorada de las instalaciones de IT, el ahorro de espacio, la instalación y mantenimiento simplificados, el control remoto, la continuidad de servicio en caso de sustitución de un elemento, la recopilación y monitorización de datos ambientales y el ahorro de dinero en componentes de red.
Vida útil de una PDU
Los UPS y las PDU se pueden reutilizar, pero las unidades con más de 10 años a menudo se desechan y se recuperan para obtener metal y piezas.
¿Cómo se instala una PDU en un centro de datos?
La instalación de una Unidad de Distribución de Energía (PDU) en un centro de datos generalmente es realizada por personal técnico especializado en sistemas eléctricos y de energía. El proceso de instalación implica varios pasos, que incluyen la ubicación adecuada de la PDU en el rack o gabinete del centro de datos, la conexión a la fuente de alimentación eléctrica principal o a una unidad de alimentación ininterrumpida (UPS), y la configuración de las conexiones eléctricas para suministrar energía a los dispositivos o servidores que se encuentran en el rack. La instalación también puede incluir la configuración de las características específicas de la PDU, como la monitorización y el control remoto, según las necesidades del centro de datos.
Es importante destacar que la instalación de una PDU debe cumplir con las normativas, certificaciones y regulaciones eléctricas locales y regionales, así como con las políticas y estándares de seguridad del centro de datos. Debido a la complejidad y la importancia de la instalación de PDUs en un entorno crítico como un centro de datos, es común que las empresas cuenten con personal técnico calificado o contraten a proveedores de servicios especializados para llevar a cabo esta tarea de manera profesional y segura.
