スイッチ : Cisco Catalyst 6500 シリーズ スイッチ

Catalyst 6000 シリーズ スイッチの電源管理

2008 年 12 月 18 日 - ライター翻訳版
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目次

概要
前提条件
      要件
      使用するコンポーネント
      表記法
電源の冗長性
電源モジュール
スーパーバイザ エンジンおよびラインカード
CLI の使用による電源モジュールのオンまたはオフ
show コマンド
関連するシスコ サポート コミュニティ ディスカッション
関連情報

概要

Cisco Catalyst 6500/6000 シリー ズスイッチには、システム内の電源のアベイラビリティに基づいて、各種のシステム コンポーネントへの電源供給の可否を決める、インテリジェントな電源管理システムが備わっています。このドキュメントでは、現在出荷されている電源モジュールで供給可能な総電力量、および各ラインカードの消費電力量について説明しています。これらのガイドラインに従うことで、モジュールの電源オフや他の予期せぬ事態の原因となる場合がある電力バジェットの過剰消費が回避されます。このドキュメントを参照すると、Catalyst 6500/6000 シリーズ スイッチの電源管理システムの理解に役立ちます。

前提条件

要件

このドキュメントに関する特別な要件はありません。

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、Catalyst 6500/6000 シリーズ スイッチに基づくものです。

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されたものです。このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、クリアな(デフォルト)設定で作業を開始しています。対象のネットワークが実稼働中である場合には、どのような作業についても、その潜在的な影響について確実に理解しておく必要があります。

表記法

ドキュメント表記の詳細は、『シスコ テクニカル ティップスの表記法』を参照してください。

電源の冗長性

Catalyst 6500/6000 シリーズ モジュールのタイプによって、電力要件が異なります。スイッチの構成によっては、1 つの電源モジュールが供給する電力では足りない可能性がありますが、これは電源モジュールのワット量によります。電源管理機能を使用すると、2 つの電源モジュールから全搭載モジュールに電源を供給することが可能ですが、この構成では冗長性がサポートされていません。

冗長構成が有効な場合、ワット量が異なる 2 つの電源モジュールが搭載されているシステムに電源を投入すると、両方の電源モジュールがオンラインとなりますが、syslog メッセージが表示されます。このメッセージは、ワット量が低い方の電源モジュールが無効になることを示しています。アクティブ側の電源モジュールに障害が発生すると、無効になっていた、ワット量が低い方の電源モジュールがオンラインになります。必要に応じて、ワット量の低い電源モジュールで対応できるように、特定のモジュールの電源をオフにします。電源モジュール構成変更による影響の詳細は、このセクションの「電源設定変更の影響」の表を参照してください。

注:Catalyst 6500/6000 シリーズ スイッチでは、同じシャーシ内に AC 入力の電源モジュールと DC 入力の電源モジュールの両方を混在させることができます。

電源設定変更の影響

設定変更内容

影響

冗長構成から非冗長構成へ

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムの電力は、両方の電源モジュールの電力供給量の合計に増強されます。

  • 電力供給量が十分な場合は、show module コマンド出力の Status フィールドに power-deny とマークされたモジュールが起動します。

非冗長構成から冗長構成へ

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムの電力は、ワット量が大きい方の電源モジュールの電力供給量になります。

  • あらかじめ電源がオンになっているモジュールに対する電力供給が十分でない場合、一部のモジュールの電源がオフになり、show module コマンド出力の Status フィールドに power-deny とマークされます。

冗長構成が有効で、同じワット量の電源モジュールを挿入する場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムの電力は、一方の電源モジュールの電力供給量と同じになります。

  • 電力供給量に変化はないため、モジュールのステータスは変化しません。

冗長電源が無効で、同じワット量の電源モジュールを挿入する場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムの電力は、両方の電源モジュールの電力供給量の合計になります。

  • 電力供給量が十分な場合は、show module コマンド出力の Status フィールドに power-deny とマークされたモジュールが起動します。

冗長構成が有効で、より高いワット量の電源モジュールを挿入する場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムにより、ワット量が低い方の電源モジュールが無効にされます。ワット量が高い方の電源モジュールがシステムに電力を供給します。

冗長構成が有効で、より低いワット量の電源モジュールを挿入する場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムにより、ワット量が低い方の電源モジュールが無効にされます。ワット量が高い方の電源モジュールがシステムに電力を供給します。

冗長構成が無効で、より高いか、より低いワット量の電源モジュールを挿入する場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムの電力は、両方の電源モジュールの電力供給量の合計に増強されます。

  • 電力供給量が十分な場合は、show module コマンド出力の Status フィールドに power-deny とマークされたモジュールが起動します。

冗長構成が有効で、電源モジュールを 1 つ取り外す場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • 両方の電源モジュールのワット量が同じである場合、電力供給量に変化はないため、モジュールのステータスは変化しません。

両方の電源モジュールのワット量が同じではなく、ワット量の低い方の電源モジュールが取り外された場合、モジュールのステータスは変化しません。

両方の電源モジュールのワット量が同じではなく、ワット量の高い方の電源モジュールが取り外され、あらかじめ電源がオンになっているモジュールに対する電源供給が十分でない場合、一部のモジュールの電源がオフになります。電源がオフになったモジュールは、show module コマンド出力の Status フィールドに power-deny とマークされます。

冗長構成が無効で、電源モジュールを 1 つ取り外す場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムの電力は、残された方の電源モジュールの電力供給量にまで低下します。

  • あらかじめ電源がオンになっているモジュールに対する電力供給が十分でない場合、一部のモジュールの電源がオフになり、show module コマンド出力の Status フィールドに power-deny とマークされます。

冗長構成が有効で、ワット量が異なる電源モジュールがそれぞれインストールされており、システムがブートされた場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • ワット量が低い方の電源モジュールが無効になります。

冗長構成が無効で、ワット量が同じかあるいは異なる電源モジュールがインストールされており、システムがブートされた場合

  • システム ログおよび syslog メッセージが生成されます。

  • システムの電力は、両方の電源モジュールの電力供給量の合計に等しくなります。

  • システムにより、この合計の電力供給量で使用可能な数のモジュールの電源がオンにされます。

2 つの電源モジュールが備わったシステムでは、一方の電源モジュールに障害が発生し、もう一方の電源モジュールからすべての搭載モジュールに電源を完全に供給することができない場合、システムの電源管理によって次の順番でデバイスがシャットダウンされます。

  1. Power over Ethernet(PoE)デバイス

    最も大きな番号のスロットにあるモジュール上の最も大きな番号のポートから降順で PoE デバイスの電源がオフになります。

  2. モジュール

    さらに電源節約が必要な場合、最も大きな番号のスロットから降順でモジュールの電源がオフになります。スーパーバイザ エンジンやスイッチ ファブリック モジュールが装着されたスロットはバイパスされ、電源はオフになりません。

このシャットダウンの順番は固定されており、変更できません。

各シャーシでサポートされる電源モジュールの構成の詳細は、『製品の概要』(Catalyst 6500 シリーズ インストレーション ガイド)を参照してください。

冗長電源と非冗長電源の設定の詳細は、『スイッチの管理』の「電源の冗長構成のイネーブル化またはディセーブル化」セクションを参照してください。

電源モジュール

電源モジュールの定格

AC 入力

モデルの製品番号

DC 入力

モデルの製品番号

950 W

PWR-950-AC

PWR-950-DC

1000 W

WS-CAC-1000W

-

1300 W

WS-CAC-1300W

WS-CDC-1300W

1400 W

PWR-1400-AC

-

2500 W

WS-CAC-2500W

WS-CDC-2500W

2700 W

PWR-2700-AC/4

PWR-2700-DC/4

3000 W

WS-CAC-3000W

-

4000 W

WS-CAC-4000W-US1

WS-CAC-4000W-INT

PWR-4000-DC

6000 W

WS-CAC-6000W

-

8000 W

WS-CAC-8700W-E

-

回線のタイプおよび電源コードの要件の詳細は、『インストールの準備』を参照してください。

電源モジュールの LED の詳細は、『製品の概要』(Catalyst 6500 シリーズ インストレーション ガイド)の「表 1-11 電源モジュールの前面パネル LED」セクションを参照してください。

シャーシでは、ファンおよび(一部の)バス終端で電力が消費されますが、この分の電力はすでに電力バジェットの要素に含まれています。1300 W の電源モジュールでは 27.46 A が供給可能であることに留意してください。これが、ここで参照される 42 V 電源の値です。

次に例を示します。

27.46A * 42V = 1153W + 146W (for the chassis) = 1300W

この例は、すべての電源モジュールに適用されます。電源モジュールについて公表されている数値で示されているのは、スーパーバイザ エンジンとラインカードで消費される電力量だけです。

Catalyst 6500/6000 の電源モジュールには出力定格が 1800 W のものはありませんが、この 1800 W の数値には、1300 W AC 電源モジュールが該当します。このユニットのバージョンによっては、前面パネルに 1800 W という数値がシルクスクリーンで表記されています。この数値は、ユニットの入力電源定格(またはシステムの最大消費電力)を示しています。

注:ユニット上のシルクスクリーンのマーキングによって多くのユーザに混乱が生じていました。Cisco では電源モジュールにこの種のマーキングを行わなくなったことに注意してください。

電源管理用ソフトウェアが 1300 W の電源モジュールに設定する 27.46 A の最大限界値で電源モジュールを稼働させても、信頼性についてはまったく問題はありません。この 27.46 A という最大値は、動作温度 40 ℃での電源の理論的な最大容量の 75 〜 80 % に相当します。通常は、電源モジュールの定格出力をこのように低減して、電力マージンを充分確保しています。この結果、電力供給の長期的な信頼性が向上します。また、各カードの消費電力値はすべて、ワーストケースでのトラフィック構成(約 100 %)で算出されています。たとえば、ギガビット モジュールの消費電力には、取り付けられた Gigabit Interface Converter(GBIC; ギガビット インターフェイス コンバータ)の消費電力がすべて含まれています。標準的な運用での実際の使用電力は、これよりも少なくなります。

スーパーバイザ エンジンおよびラインカード

Supervisor Engine 1 の初期製造ユニットには、4.30 A でプログラミングされたものがありました。5.2(1) ソフトウェアでは、Supervisor Engine EEPROM(SEEPROM)値が上書きされ、3.00 A のデフォルト値が使用されます。5.2(2) ソフトウェアでは、SEEPROM 値が上書きされ、1.70 A のデフォルト値が使用されます。

予備のスーパーバイザ エンジン カードは、常に挿入と同時に電源がオンになるので、スロットにカードが取り付けられていない場合も、スーパーバイザ エンジンに対応するために冗長スーパーバイザ エンジンのスロットに十分な電力を確保しておく必要があります。次に、冗長スーパバイザ エンジンがある場合とない場合の 4 つのケースを示します。

  • スロット 2 にカードがない場合:スーパーバイザ エンジンの挿入に備えて、1.7 A が割り当てられます。

    注:プライマリ スーパーバイザ エンジンに、Multilayer Switch Feature Card/Policy Feature Card(MSFC/PFC; マルチレイヤ スイッチ フィーチャ カード/ポリシー フィーチャ カード)が搭載されている場合、3.30 A が確保されます。

  • スロット 2 にスーパーバイザ エンジンがある場合:確保された 1.7 A が割り当てられます。

    注:スーパーバイザ エンジンに MSFC/PFC が搭載されている場合、3.30 A が確保されます。

  • スロット 2 に 1.7 A 未満のラインカードがある場合:1.7 A のスーパーバイザ エンジンの数値が割り当てられます。

    注:現在、消費電力が 1.7 A 未満の利用可能なカードはありません。

    注:スーパーバイザ エンジンに MSFC/PFC が搭載されている場合、3.30 A が確保されます。

  • スロット 2 に 1.7 A を超えるラインカードがある場合:SEEPROM から得られた実際のカードの値が割り当てられます。

    注:スーパーバイザ エンジンに MSFC/PFC が搭載されている場合、3.30 A が確保されます。

初期の WS-X6408-GBIC ユニットの中には、誤って 1.5 A にプログラミングされたものがありました。

モジュールの電源要件の詳細は、『スイッチの管理』の「表 14-2 モジュール電源の要件」セクションを参照してください。

CLI の使用による電源モジュールのオンまたはオフ

Command Line Interface(CLI; コマンドライン インターフェイス)から正常に動作しているモジュールの電源をオフにするために、次のコマンドのいずれかを発行することができます。

  • Catalyst OS(CatOS):set module power down module_number

  • Cisco IOS(R) ソフトウェア:no power enable module slot

そのモジュールは、show module コマンド出力の Status フィールドに power-down とマークされます。以前に電源オフしたモジュールについて、電源をオンにするための電力がシステム内に十分にあるか否かを確認するには、次のコマンドのいずれかを発行します。

  • CatOS:set module power up module_number

  • Cisco IOS ソフトウェア:power enable module slot

電力が十分になければ、モジュールの状態は power-down から power-deny に変わります。

show コマンド

  • show environment(CatOS):このコマンドでは、電源モジュール、クロック モジュール、ファン モジュールなどのスイッチ コンポーネントの診断結果が出力されます。

    Cat6kCatOS show environment       
    Environmental Status (. = Pass, F = Fail, U = Unknown, N = Not Present)
    PS1: .     PS2: N     PS1 Fan: .     PS2 Fan: N
    Chassis-Ser-EEPROM: .     Fan: .
    Clock(A/B): A         Clock A: .     Clock B: .
    VTT1: .    VTT2: .    VTT3: .
    
  • show environment status(Cisco IOS ソフトウェア):このコマンドは、CatOS の show environment に類似するものです。

    Cat6kIOS#show environment status
    backplane: 
      operating clock count: 2
      operating VTT count: 3
    fan-tray: 
      fantray fan operation sensor: OK
    VTT 1: 
      VTT 1 OK: OK
      VTT 1 outlet temperature: 32C
    VTT 2: 
      VTT 2 OK: OK
      VTT 2 outlet temperature: 34C
    VTT 3: 
      VTT 3 OK: OK
      VTT 3 outlet temperature: 36C
    clock 1: 
      clock 1 OK: OK, clock 1 clock-inuse: in-use
    clock 2: 
      clock 2 OK: OK, clock 2 clock-inuse: not-in-use
    power-supply 1: 
      power-supply 1 fan-fail: OK
      power-supply 1 power-output-fail: OK
    module 1: 
      module 1 power-output-fail: OK
      module 1 outlet temperature: 30C
      module 1 device-2 temperature: 35C
      RP 1 outlet temperature: 36C
      RP 1 inlet temperature: 37C
      EARL 1 outlet temperature: 29C
      EARL 1 inlet temperature: 30C
    module 3: 
      module 3 power-output-fail: OK
      module 3 outlet temperature: 31C
      module 3 inlet temperature: 27C
    module 5: 
      module 5 power-output-fail: OK
      module 5 outlet temperature: 42C
      module 5 inlet temperature: 29C
      EARL 5 outlet temperature: 40C
      EARL 5 inlet temperature: 32C
    module 6: 
      module 6 power-output-fail: OK
      module 6 outlet temperature: 44C
      module 6 inlet temperature: 36C
    
  • show environment power(CatOS):このコマンドでは、システムの電源状態および使用可能な電力に関する詳細情報が出力されます。

    Cat6kCatOS show environment power
    PS1 Capacity: 1153.32 Watts (27.46 Amps @42V)
    PS2 Capacity: none
    PS Configuration : PS1 and PS2 in Redundant Configuration.
    Total Power Available: 1153.32 Watts (27.46 Amps @42V)
    Total Power Available for Line Card Usage: 1153.32 Watts (27.46 Amps @42V)
    Total Power Drawn From the System: 377.58 Watts ( 8.99 Amps @42V)
    Remaining Power in the System: 775.74 Watts (18.47 Amps @42V)
    Default Inline Power allocation per port: 7.00 Watts (0.16 Amps @42V)
    
    Slot power Requirement/Usage :
    
    Slot Card Type           PowerRequested PowerAllocated CardStatus
    Watts   A @42V Watts   A @42V
    ---- ------------------- ------- ------ ------- ------ ----------
    1    WS-X6K-SUP1A-2GE    138.60   3.30  138.60   3.30  ok
    2                          0.00   0.00  138.60   3.30  none
    6    WS-X6348-RJ-45      100.38   2.39  100.38   2.39  OK
    

    注:この show environment power コマンド出力の例では、PFC と MSFC が搭載された Supervisor Engine 1 を使用しています。

  • show power(Cisco IOS ソフトウェア):このコマンドは、CatOS の show environment power に類似するものです。

    冗長構成が無効な場合

    Cat6kIOS#show power
    system power redundancy mode = combined
    system power total = 55.500A
    system power used = 22.690A
    system power available = 32.810A
    FRU-type       #    current   admin state oper
    power-supply   1    55.500A   on          on                            
    module         1    4.300A    on          on                            
    module         2    4.300A    on          on                            
    module         3    5.500A    on          on                            
    module         4    5.500A    on          on                            
    module         5    3.090A    on          on                            
    module         6    5.400A    off         off (admin request)
    

    冗長構成が有効な場合

    C6500-1> show power
    system power redundancy mode = redundant
    system power total =     1153.32 Watts (27.46 Amps @ 42V)
    system power used =       674.52 Watts (16.06 Amps @ 42V)
    system power available =  478.80 Watts (11.40 Amps @ 42V)
                            Power-Capacity PS-Fan Output Oper
    PS   Type               Watts   A @42V Status Status State
    ---- ------------------ ------- ------ ------ ------ -----
    1    WS-CAC-1300W       1153.32 27.46  OK     OK     on
    2    WS-CAC-1300W       1153.32 27.46  OK     OK     on
    

    冗長構成は有効であるが、いずれかの電源モジュールが機能しない場合

    C6500-2# show power
    system power redundancy mode = redundant
    system power redundancy operationally = non-redundant
    system power total =     3795.12 Watts (90.36 Amps @ 42V)
    system power used =      1786.68 Watts (42.54 Amps @ 42V)
    system power available = 2008.44 Watts (47.82 Amps @ 42V)
                            Power-Capacity PS-Fan Output Oper
    PS   Type               Watts   A @42V Status Status State
    ---- ------------------ ------- ------ ------ ------ -----
    1    WS-CAC-4000W-US    3795.12 90.36  OK     OK     on
    2    WS-CAC-4000W-US    3795.12 90.36  -      -      off
    

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