了解 EX 系列交换机上的电源管理

EX 系列交换机上的电源管理有助于防止在所有交换机组件都没有足够的电源时中断交换机。

瞻博网络以太网交换机的电源管理功能有助于确保系统的正常运行不会因为交换机电量不足而中断。例如：

当新线卡和现有线卡的电量不足时，如果用户在作交换机中安装新线卡，电源管理可确保运行线卡继续供电。
电源管理为电源冗余储备一定的电力，以便在电源出现故障时，交换机可以继续正常运行。如果电源管理必须使用其中部分保留电源为交换机组件供电，则会发出告警，指示电源冗余不再存在，如果电源出现故障，正常作可能会中断。
如果电源故障需要电源管理来关闭某些组件，则可以按用户指定的顺序关闭线卡和 PoE 端口，从而正常执行此作。

电源管理通过采用功率预算策略来管理交换机组件的电源。在其功率预算策略中，电源管理：

为每个需要电力的已安装交换机组件预算功率。除支持 PoE 的线卡的 PoE 功率外，每个组件的电源管理预算量是组件在最坏情况下可能消耗的最大功率。例如，对于风扇托架，电源管理会预算以最大速度设置运行风扇所需的功率，即使当前的风扇速度要低得多。
为电源冗余预留一定量的功率。在默认配置中，电源管理可对 N交换机进行 +1 电源冗余管理，从而确保在一台电源发生故障时系统运行不间断。例如，如果交换机有四个联机的 3000 W 电源，则电源管理在其功率预算策略中会保留 3000 W 用于冗余。它将剩余的 9000 W 分配给正常工作功率。
指定组件接受电源的规则。这些规则旨在确保在功率不足条件下对交换机作的干扰最小。例如，电源管理先为路由引擎等核心系统组件供电，然后再为线卡供电。

可以配置电源管理预算策略的某些方面，具体如下：

各个线卡的电源优先级。通过为线卡分配不同的电源优先级，您可以确定在功率不足的情况下，哪些线卡更有可能获得电力。
电源冗余配置。默认电源冗余配置为 N+1;您可以选择性地配置 N+N。例如，如果已向交换机部署了两个独立的交流电源，请配置 N+N 冗余。当您为 +N 冗余配置N电源管理时，它会在其功率预算中保留适当的功率，并相应地报告功率不足的情况。

这些可配置项目将在以下内容中进一步讨论：

线卡的电源优先级

线卡的电源优先级决定了：

线卡分配功率的顺序
支持 PoE 的线卡为 PoE 分配功率的顺序
在作交换机中的电源可用性或需求发生变化时，如何重新分配电力

本节将介绍：

如何确定线卡的电源优先级
线卡优先级和线卡电源
线卡优先级和 PoE 功率
线卡优先级和功率预算变化

如何确定线卡的电源优先级

使用 CLI，您可以为线卡插槽分配显式电源优先级。如果多个插槽具有相同的分配优先级，则电源优先级由插槽编号决定，编号最低的插槽首先获得电源。

线卡优先级和线卡电源

电源管理根据其功率预算策略为组件分配电源。电源管理为基本机箱组件分配电源后，会将剩余的可用电源分配给线卡。它按优先级顺序打开线卡的电源，直到所有线卡都开机或可用电源（包括保留电源，如有必要）耗尽。因此，如果在所有线卡通电之前可用电量耗尽，则优先级较高的卡将开机，而优先级较低的卡保持关闭状态。

如果剩余可用电量足以为优先级较低的卡供电，但不能为优先级较高的卡供电，则优先级较低的卡可能会获得电源，而优先级较高的卡则无法获得电源。例如，如果需要 450 W 的线卡位于优先级高于需要 330 W 的线卡的插槽中，则当功率预算中剩余的功率低于 450 W 但超过 330 W 时，需要 330 W 的线卡将接收电力。

已管理脱机的线卡不会分配电力。

注意：

由于电源管理不会将电源分配给已管理脱机的线卡，因此当您提交配置时，已脱机的线卡不会自动联机。您必须显式使用该 request chassis fpc slot slot-number online 命令使之前脱机的线卡联机。此行为不同于运行瞻博网络 Junos作系统（Junos OS）的其他平台，后者在您提交配置时会自动使脱机 FPC 联机。

如果电源管理部门由于电源不足而无法打开线卡电源，则会发出主要（红色）告警。

线卡优先级和 PoE 功率

打开所有线卡后，电源管理会将任何剩余的可用功率（包括保留功率）分配给具有 PoE 端口的线卡的 PoE 功率预算。电源管理会按电源优先级的顺序为线卡分配 PoE 电源。如果有足够的可用功率，线卡将接收其完整的 PoE 功率预算，然后电源管理会将 PoE 功率分配给下一个优先级最高的线卡。如果可用功率不足，线卡将接收部分 PoE 电源，而优先级较低的线卡则不会接收 PoE 电源。

如果电源管理部门无法分配足够的功率来满足线卡的 PoE 功率预算，则会将一条消息记录到系统日志中。

线卡的默认 PoE 功率预算是为所有 PoE 端口提供最大支持功率所需的电量。如果受电设备不需要最大功率，或者某些 PoE 端口不用于受电设备，则可以为线卡配置较小的 PoE 功率预算。通过配置较小的 PoE 功率预算，可以为优先级较低的线卡的 PoE 功率预算提供更多功率。

您还可以配置线卡上 PoE 端口的电源优先级。如果电源管理无法为线卡分配足够的功率以满足其 PoE 功率预算，则线卡 PoE 控制器将根据需要按相反的优先级顺序关闭 PoE 端口的电源，以满足减少的功率分配。

有关如何配置线卡的 PoE 功率预算以及如何配置 PoE 端口优先级的详细信息，请参阅在 EX 系列交换机上配置 PoE 接口。

线卡优先级和功率预算变化

在正在运行的交换机中，电源管理会根据电力可用性或需求的变化或线卡优先级的变化动态重新分配电源。电源管理使用线卡优先级来确定如何重新分配电源以响应以下事件：

电源出现故障、被移除或脱机：
- 如果功率不足以满足所有 PoE 线卡的 PoE 功率分配，电源管理将按相反的优先级顺序从线卡取消分配 PoE 功率，直到功率足以满足剩余的 PoE 功率分配。
- 如果功率不足以满足所有线卡的基本（非 PoE）功率要求，则所有 PoE 功率将解除分配。如果在解除分配 PoE 功率后，功率仍然不足，电源管理将按相反的优先级顺序关闭线卡，直到剩余线卡的功率充足为止。
插入新线卡或联机线卡：
- 如果线卡支持 PoE，且功率不足以满足其 PoE 功率预算，则会从优先级较低的线卡重新分配 PoE 功率。如果无法从优先级较低的线卡重新分配足够的 PoE 功率，则新线卡将接收部分 PoE 功率分配。
- 如果电量不足，无法打开新线卡，则将按相反优先级顺序从 PoE 线卡中移除 PoE 电源，直到新线卡能够开机。
- 如果移除所有 PoE 电源不足以释放足够的电力来打开线卡，则线卡将保持关闭状态，并且 PoE 线卡将继续接收其 PoE 功率分配。为了尽量减少对运行交换机的干扰，不会关闭优先级较低的线卡，以便为新线卡供电。但是，如果重新启动交换机，电源管理将重新运行当前电源预算策略，并根据线卡的优先级打开或关闭其电源。因此，线卡将严格按照优先顺序供电，之前运行的线卡可能不再供电。
新电源上线：
- 任何因功率不足而断电的线卡都将按优先级顺序开机。
- 所有线卡通电后，剩余功率将按优先级顺序分配给线卡的 PoE 功率预算。
线卡被移除或脱机，从而释放电力：
- 任何因功率不足而断电的线卡都将按优先级顺序开机。
- 所有线卡开机后，剩余功率将按优先级顺序分配给线卡的 PoE 功率预算。
当功率不足以满足功率预算时，用户更改一个或多个线卡的分配电源优先级：
- 线卡的 PoE 功率将根据新的电源优先级重新分配。
- 线卡的基本功率分配不会更改，换句话说，电源管理不会关闭一直供电的线卡，因为它们现在的优先级较低。但是，如果重新启动交换机，电源管理将重新运行当前电源预算策略，并根据线卡的优先级打开或关闭其电源。因此，线卡将严格按照优先顺序供电，之前运行的线卡可能不再供电。

如果由于功率不足而导致电源管理减少或消除了线卡的 PoE 功率预算，则会将一条消息记录到系统日志中。如果电源管理部门由于电源不足而必须关闭线卡电源，则会引发一个主要（红色）告警。

电源冗余

默认情况下，EX 系列交换机中的电源管理配置为管理 +1 冗余的电源 N，其中，如果其他一个电源被移除或发生故障，将保留一个电源作为备用。

您可以配置电源管理来管理电源，以N实现 +N 冗余。在 +N 冗余中N，电源管理会N保留电源以备用。例如，如果交换机有六个电源，而您配置N了 +N 冗余，则电源管理将提供三个电源用于正常运行电源，并保留三个电源用于冗余（3+3）。如果您的电源数量为奇数，电源管理会为正常运行电源而不是冗余电源多分配一个电源。例如，如果您有五个电源，则 +N 配置为 N3+2。

在给定相同数量的电源的情况下，N+N 配置提供的正常工作功率通常低于 N+1 配置，因为 N+N 配置保留更多的备用电源。表 1 显示了 +1 和 N+N 配置对N正常工作功率的影响。

表 1：N+1 和 N+N 冗余配置下的可用工作功率
每个电源数量（瓦）`n`	+1 配置下的 `N`正常工作功率	正常工作功率输入 `N`+`N` 配置
2	1 个（`n` 宽）	1 个（`n` 宽）
3	2 个（`n` 宽）	2 个（`n` 宽）
4	3 个（`n` 宽）	2 个（`n` 宽）
5	4 个（`n` 宽）	3 个（`n` 宽）
6	5 倍（`n` 宽）	3 个（`n` 宽）

对于正常工作功率降低的交换机，电源管理在 +N 配置N中分配给机箱N的功率低于 +1 配置。分配机箱功率的减少使处于 +N 配置的N交换机能够比在没有减少的情况下为更多的线卡供电。

注意：

为了减少分配的机箱功率，电源管理将最大风扇速度从 +1 配置中的 N80% 降低到 +N 配置中的 N60%。由于最大风扇速度降低，因此过热的线卡在 +N 配置中可能会比在 +1 配置中N更快关闭N。

当电源联机或脱机时，电源管理会自动重新计算预留功率和正常工作功率。例如，如果您的配置为 N+N ，其中包含三个联机的 2000 W 电源，则电源管理会将 2000 W 分配给保留功率。如果使第四个 2000 W 电源联机，电源管理会将 4000 W 分配给保留功率。如果电源再次脱机，电源管理会再次将 2000 W 分配给保留功率。

当功率不足以满足预算功率要求时，电源管理会发出如下告警：

如果功率不足以维持配置 N的 +1 或 N+N 功率储备，但所有线卡仍在接收其基本功率和 PoE 功率分配，则会发出次要（黄色）告警。如果这种情况持续 5 分钟，告警将变为主要（红色）报警。即使在这种情况下交换机的运行不受影响，您也应尽快进行修复，因为电源故障可能会导致交换机运行中断。
当电力不足而无法为所有线卡提供基本功率和 PoE 功率分配时，将发出主要（红色）告警。一个或多个 PoE 端口可能出现故障，或者一个或多个线卡可能出现故障。

当有足够的电力可用以满足正常运行和预留功率要求时，电源管理会清除所有告警。

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