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Descripción de la administración de energía en conmutadores de la serie EX

RESUMEN La administración de energía en los conmutadores de la serie EX ayuda a evitar que el conmutador se interrumpa si no hay suficiente energía para todos los componentes del conmutador.

La función de administración de energía para los conmutadores Ethernet de Juniper Networks ayuda a garantizar que el funcionamiento normal del sistema no se vea interrumpido por falta de energía del conmutador. Por ejemplo:

  • La administración de energía garantiza que las tarjetas de línea operativa continúen recibiendo energía si un usuario instala una nueva tarjeta de línea en un conmutador operativo cuando la alimentación es insuficiente tanto para las tarjetas de línea nuevas como para las existentes.

  • La administración de energía reserva una cierta cantidad de energía a la redundancia de la fuente de alimentación, de modo que si falla una fuente de alimentación, el conmutador puede continuar funcionando normalmente. Si la administración de energía debe usar parte de esta energía reservada para proporcionar energía a los componentes del conmutador, se activa una alarma para indicar que la redundancia de la fuente de alimentación ya no existe y que las operaciones normales podrían interrumpirse si falla una fuente de alimentación.

  • Si la falla de la fuente de alimentación requiere administración de energía para apagar algunos componentes, lo hace correctamente apagando las tarjetas de línea y los puertos PoE en el orden especificado por el usuario.

La administración de energía administra la energía para conmutar los componentes mediante una política de presupuesto de energía. En su política de presupuesto de energía, la administración de energía:

  • Presupuesta la energía para cada componente del conmutador instalado que requiera energía. Con la excepción de la alimentación PoE para tarjetas de línea compatibles con PoE, la cantidad que la administración de energía presupuesta para cada componente es la potencia máxima que ese componente podría consumir en las peores condiciones de funcionamiento. Por ejemplo, para la bandeja del ventilador, la administración de energía presupuesta la cantidad de energía necesaria para hacer funcionar los ventiladores a su configuración de velocidad máxima, incluso si la velocidad actual del ventilador es mucho menor.

  • Reserva una cantidad fija de energía para la redundancia de la fuente de alimentación. En su configuración predeterminada, la administración de energía administra el conmutador para Nla redundancia de alimentación +1, lo que garantiza un funcionamiento ininterrumpido del sistema si falla una fuente de alimentación. Por ejemplo, si un conmutador tiene cuatro fuentes de alimentación de 3000 W en línea, la administración de energía reserva 3000 W en su política de presupuesto de energía para la redundancia. Asigna los 9000 W restantes a la potencia de funcionamiento normal.

  • Especifica las reglas con arreglo a las cuales los componentes reciben energía. Estas reglas están diseñadas para garantizar la menor interrupción en el funcionamiento del conmutador en condiciones de potencia insuficiente. Por ejemplo, la administración de energía proporciona energía a los componentes principales del sistema, como los motores de enrutamiento, antes de proporcionar energía a las tarjetas de línea.

Puede configurar ciertos aspectos de la política presupuestaria de administración de energía, específicamente:

  • La prioridad de potencia de las tarjetas de línea individuales. Al asignar diferentes prioridades de potencia a las tarjetas de línea, puede determinar qué tarjetas de línea tienen más probabilidades de recibir energía en caso de que no haya suficiente energía.

  • La configuración de redundancia de alimentación. La configuración de redundancia de alimentación predeterminada es N+1; opcionalmente, puede configurar N+N. Por ejemplo, si ha implementado dos fuentes de alimentación de CA independientes en el conmutador, configure N+N redundancia. Cuando configura la administración de energía para Nla redundancia +N , reserva la cantidad adecuada de energía en su presupuesto de energía e informa de las condiciones de energía insuficientes en consecuencia.

Estos elementos configurables se describen más adelante en:

Prioridad de alimentación de las tarjetas de línea

La prioridad de potencia de las tarjetas de línea determina:

  • El orden en que se asignan la energía a las tarjetas de línea

  • El orden en que se asignan energía para PoE a las tarjetas de línea compatibles con PoE

  • Cómo se reasigna la energía en casos de cambios en la disponibilidad o demanda de energía en un interruptor operativo

Nota:

En los conmutadores EX6200, los cuatro puertos de enlace ascendente SFP+ de 10 Gigabit Ethernet en un módulo de estructura de conmutación y motor de enrutamiento (SRE) se tratan como una tarjeta de línea en el presupuesto de energía.

Esta sección cubre:

Cómo se determina la prioridad de alimentación de una tarjeta de línea

Con la CLI, puede asignar una prioridad de energía explícita a una ranura para tarjeta de línea. Si más de una ranura tiene la misma prioridad asignada, la prioridad de potencia se determina por el número de ranura, y las ranuras con el número más bajo reciben energía primero.

De forma predeterminada, a todas las ranuras de un conmutador EX8200 se les asigna la prioridad más baja. Por lo tanto, si no asigna explícitamente prioridades a las ranuras, la prioridad de potencia está determinada por el número de ranura, siendo la ranura 0 la prioridad más alta.

En un conmutador EX6200, a todas las ranuras se les asigna la prioridad más baja, excepto las ranuras que contienen un módulo SRE. A las ranuras que contienen un módulo SRE se les asigna automáticamente la prioridad más alta. Esto significa que las tarjetas de línea que representan los puertos SFP+ de 10 Gigabit Ethernet en los módulos SRE tienen la prioridad más alta entre las tarjetas de línea.

Prioridad de la tarjeta de línea y alimentación de la tarjeta de línea

Cuando se enciende un conmutador EX6200 o EX8200, la administración de energía asigna energía a los componentes de acuerdo con su política de presupuesto de energía. Una vez que la administración de energía ha asignado energía a los componentes básicos del chasis, asigna la energía disponible restante a las tarjetas de línea. Enciende las tarjetas de línea en orden de prioridad hasta que todas las tarjetas de línea estén encendidas o se agote la alimentación disponible (incluida la potencia reservada, si es necesario). Por lo tanto, si la energía disponible se agota antes de que todas las tarjetas de línea reciban energía, las tarjetas de mayor prioridad se encienden mientras que las tarjetas de menor prioridad permanecen apagadas.

Una tarjeta de menor prioridad puede recibir energía, mientras que una tarjeta de mayor prioridad no lo recibe si la potencia disponible restante es suficiente para encender la tarjeta de menor prioridad pero no la tarjeta de mayor prioridad. Por ejemplo, si una tarjeta de línea que requiere 450 W se encuentra en una ranura de prioridad más alta que una tarjeta de línea que requiere 330 W, la tarjeta de línea que requiere 330 W recibe la potencia si hay menos de 450 W pero más de 330 W restantes en el presupuesto de energía.

A las tarjetas de línea que se han desconectado administrativamente no se les asigna energía.

Nota:

Dado que la administración de energía no asigna energía a una tarjeta de línea que se ha desconectado administrativamente, una tarjeta de línea que se ha desconectado en un conmutador EX6200 o EX8200 no se conecta automáticamente al confirmar una configuración. Debe usar explícitamente el request chassis fpc slot slot-number online comando para conectar una tarjeta de línea que se desconectó anteriormente. Este comportamiento difiere de otras plataformas que ejecutan el sistema operativo Junos de Juniper Networks (Junos OS), que automáticamente ponen en línea un FPC sin conexión cuando se confirma una configuración.

Si la administración de energía no puede encender una tarjeta de línea debido a una alimentación insuficiente, se activa una alarma importante (roja).

Prioridad de tarjeta de línea y alimentación PoE

Una vez encendidas todas las tarjetas de línea, la administración de energía asigna cualquier energía disponible restante, incluida la energía reservada, a los presupuestos de energía PoE de las tarjetas de línea que tienen puertos PoE. La administración de energía asigna potencia PoE a las tarjetas de línea en el orden de prioridad de energía. Si hay suficiente energía disponible, una tarjeta de línea recibe su presupuesto completo de energía PoE antes de que la administración de energía asigne la potencia PoE a la siguiente tarjeta de línea de mayor prioridad. Si no hay suficiente energía disponible, una tarjeta de línea recibe alimentación PoE parcial y las tarjetas de línea de menor prioridad no reciben alimentación PoE.

Si la administración de energía no puede asignar suficiente energía para cumplir con el presupuesto de energía PoE para una tarjeta de línea, registra un mensaje en el registro del sistema.

El presupuesto de alimentación PoE predeterminado para una tarjeta de línea es la cantidad de energía necesaria para suministrar la potencia máxima admitida a todos los puertos PoE. En los casos en que los dispositivos alimentados no requieren la potencia máxima o en los que algunos puertos PoE no se utilizan para dispositivos alimentados, puede configurar un presupuesto de energía PoE más pequeño para una tarjeta de línea. Al configurar un presupuesto de energía de PoE más pequeño, se obtiene más energía disponible para los presupuestos de alimentación de PoE de las tarjetas de línea de menor prioridad.

También puede configurar la prioridad de alimentación de los puertos PoE en una tarjeta de línea. Si la administración de energía no puede asignar suficiente energía a una tarjeta de línea para cumplir con su presupuesto de energía PoE, el controlador PoE de la tarjeta de línea apagará la alimentación de los puertos PoE en orden de prioridad inverso según sea necesario para cumplir con la asignación de energía reducida.

Consulte Configuración de interfaces PoE en conmutadores de la serie EX para obtener más información sobre cómo configurar el presupuesto de energía de PoE para una tarjeta de línea y cómo configurar las prioridades de los puertos PoE.

Prioridad de la tarjeta de línea y cambios en el presupuesto de energía

En un conmutador operativo, la administración de energía reasigna dinámicamente la energía en respuesta a cambios en la disponibilidad o demanda de energía o cambios en la prioridad de la tarjeta de línea. La administración de energía usa la prioridad de la tarjeta de línea para determinar cómo reasignar la energía en respuesta a los siguientes eventos:

  • Una fuente de alimentación falla, se retira o se desconecta:

    • Si la alimentación es insuficiente para cumplir con las asignaciones de potencia PoE de todas las tarjetas de línea PoE, la administración de energía desasigna la potencia PoE de las tarjetas de línea en orden de prioridad inverso hasta que la potencia sea suficiente para satisfacer las asignaciones de energía PoE restantes.

    • Si la alimentación es insuficiente para satisfacer los requisitos de alimentación base (no PoE) de todas las tarjetas de línea, se reasigna toda la alimentación PoE. Si, después de la desasignación de la potencia PoE, la energía sigue sin ser suficiente, la administración de energía desactiva las tarjetas de línea en orden de prioridad inverso hasta que la alimentación sea suficiente para las tarjetas de línea restantes.

  • Se inserta una nueva tarjeta de línea o se pone en línea una tarjeta de línea:

    • Si la tarjeta de línea admite PoE y no hay suficiente energía para cumplir con su presupuesto de energía PoE, la alimentación PoE se reasigna desde las tarjetas de línea de menor prioridad. Si no se puede reasignar suficiente energía PoE desde tarjetas de línea de menor prioridad, la nueva tarjeta de línea recibe una asignación parcial de energía PoE.

    • Si la nueva tarjeta de línea no tiene suficiente alimentación, la alimentación PoE se elimina de las tarjetas de línea PoE en orden de prioridad inverso hasta que se pueda encender la nueva tarjeta de línea.

    • Si la eliminación de toda la alimentación PoE es insuficiente para liberar suficiente energía para alimentar la tarjeta de línea, la tarjeta de línea permanece apagada y las tarjetas de línea PoE continúan recibiendo sus asignaciones de energía PoE. Para minimizar las interrupciones en un conmutador operativo, las tarjetas de línea de menor prioridad no se apagan para proporcionar energía a la nueva tarjeta de línea. Sin embargo, si reinicia el conmutador, Administración de energía vuelve a ejecutar la política actual de presupuesto de energía y enciende o apaga las tarjetas de línea según su prioridad. Como resultado, las tarjetas de línea reciben energía estrictamente por orden de prioridad y es posible que las tarjetas de línea que antes operaban ya no reciban energía.

  • Se pone en línea una nueva fuente de alimentación:

    • Las tarjetas de línea que se apagaron debido a una alimentación insuficiente se encienden en orden de prioridad.

    • Después de encender todas las tarjetas de línea, la energía restante se asigna a los presupuestos de energía PoE de las tarjetas de línea en orden de prioridad.

  • Una tarjeta de línea se extrae o se desconecta, lo que libera energía:

    • Las tarjetas de línea que se apagaron debido a una alimentación insuficiente se encienden en orden de prioridad.

    • Después de encender todas las tarjetas de línea, la energía restante se asigna a los presupuestos de energía PoE de las tarjetas de línea en orden de prioridad.

  • Un usuario cambia la prioridad de alimentación asignada de una o más tarjetas de línea cuando la energía es insuficiente para cumplir con el presupuesto de energía:

    • La alimentación PoE a las tarjetas de línea se reasigna en función de las nuevas prioridades de energía.

    • La asignación de potencia base a las tarjetas de línea no cambia; en otras palabras, la administración de energía no apaga las tarjetas de línea que habían estado recibiendo energía porque ahora tienen una prioridad menor. Sin embargo, si reinicia el conmutador, Administración de energía vuelve a ejecutar la política actual de presupuesto de energía y enciende o apaga las tarjetas de línea según su prioridad. Como resultado, las tarjetas de línea reciben energía estrictamente por orden de prioridad y es posible que las tarjetas de línea que antes operaban ya no reciban energía.

Si, debido a una alimentación insuficiente, la administración de energía reduce o elimina el presupuesto de energía PoE para una tarjeta de línea, registra un mensaje en el registro del sistema. Si la administración de energía debe apagar una tarjeta de línea debido a una alimentación insuficiente, se activa una alarma importante (roja).

Redundancia de fuente de alimentación

De forma predeterminada, la administración de energía en los conmutadores de la serie EX está configurada para administrar las fuentes de alimentación para Nla redundancia +1, en la que una fuente de alimentación se mantiene en reserva como respaldo si una de las otras fuentes de alimentación se retira o falla.

Puede configurar la administración de energía para administrar las fuentes de alimentación para N+N redundancia. En N+N redundancia, la administración de energía mantiene N las fuentes de alimentación en reserva para respaldo. Por ejemplo, si el conmutador tiene seis fuentes de alimentación y configura N+N redundancia, la administración de energía hace que tres fuentes de alimentación estén disponibles para la alimentación de funcionamiento normal y reserva tres fuentes de alimentación para la redundancia (3+3). Si tiene un número impar de fuentes de alimentación, la administración de energía asigna una fuente de alimentación más a la potencia de funcionamiento normal que a la alimentación redundante. Por ejemplo, si tiene cinco fuentes de alimentación, la Nconfiguración +N es 3+2.

Dado el mismo número de fuentes de alimentación, una configuración + generalmente proporciona menos Npotencia de funcionamiento normal que una Nconfiguración +1 porque la configuración +N tiene más energía en reserva para respaldoN.N La Tabla 1 muestra el efecto sobre la potencia de funcionamiento normal en Nconfiguraciones +1 y N+N.

Tabla 1: Potencia operativa disponible en configuraciones de redundancia N+1 y N+N

Número de fuentes de alimentación en n W cada una

Potencia de funcionamiento normal en Nconfiguración +1

Potencia de funcionamiento normal en Nla configuración +N

2

1 x (n W)

1 x (n W)

3

2 x (n W)

2 x (n W)

4

3 x (n W)

2 x (n W)

5 (solo conmutadores EX8200)

4 x (n W)

3 x (n W)

6 (solo conmutadores EX8200)

5 x (n W)

3 x (n W)

Para compensar la reducción de la potencia de funcionamiento normal, la administración de energía en los conmutadores EX8200 asigna menos energía al chasis en una Nconfiguración +N que en una Nconfiguración +1. Esta reducción en la potencia asignada del chasis permite que un conmutador en una Nconfiguración +N alimente más tarjetas de línea de las que podría sin la reducción. Para el conmutador EX8208, la potencia asignada para el chasis se reduce de 1600 W a 1200 W; para el conmutador EX8216, se reduce de 2400 W a 1800 W.

Nota:

Para lograr la reducción de la potencia asignada al chasis en un conmutador EX8200, la administración de energía reduce la velocidad máxima del ventilador del 80 % en una configuración +N al 60 % en una NNconfiguración +1. Debido a que se reduce la velocidad máxima del ventilador, es posible que una tarjeta de línea que se sobrecalienta se apague antes en una Nconfiguración +N que en una Nconfiguración +1.

En los conmutadores EX6200, se asigna la misma cantidad de energía para el chasis en Nconfiguraciones +N que en Nconfiguraciones +1.

La administración de energía recalcula automáticamente la potencia reservada y la potencia de funcionamiento normal a medida que las fuentes de alimentación se conectan o desconectan. Por ejemplo, si tiene una configuración +N con tres fuentes de Nalimentación en línea de 2000 W, la administración de energía asigna 2000 W a la potencia reservada. Si conecta una cuarta fuente de alimentación de 2000 W, la administración de energía asignará 4000 W a la potencia reservada. Si una fuente de alimentación vuelve a desconectarse, la administración de energía asigna nuevamente 2000 W a la potencia reservada.

Cuando la energía es insuficiente para cumplir con los requisitos de energía presupuestados, la administración de energía genera alarmas de la siguiente manera:

  • Se activa una alarma menor (amarilla) cuando no hay suficiente energía para mantener las reservas de energía +1 o N+N configuradasN, pero todas las tarjetas de línea siguen recibiendo sus asignaciones de energía base y PoE. Si esta condición persiste durante 5 minutos, la alarma se convierte en una alarma mayor (roja). Aunque el funcionamiento del conmutador no se vea afectado en esta condición, debe remediarlo lo antes posible, ya que una falla en la fuente de alimentación podría causar una interrupción en el funcionamiento del conmutador.

  • Se activa una alarma importante (roja) cuando no hay suficiente energía para proporcionar a todas las tarjetas de línea sus asignaciones de energía base y PoE. Uno o más puertos PoE pueden estar inactivos o una o más tarjetas de línea pueden estar inactivas.

La administración de energía borra todas las alarmas cuando hay suficiente energía disponible para cumplir con los requisitos normales de funcionamiento y energía reservada.

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