AI数据中心电力控制通信网络分层架构

供电网络的物理架构是“骨骼”，而电力控制通信网络则是“神经网络”，负责感知、传递与执行各种指令，确保整个电力系统的高效协同。AI数据中心电力控制通信网络采用“设备级感知-机架级汇聚-全局级管控”的分层架构，利用标准总线和以太网技术，实现对电力系统的全链路监测与智能调度。

设备级通信链路：终端感知与本地控制

设备侧采用工业级现场总线协议，实现电力单元的状态采集与本地调控：

PSU/BBU单元：通过PMBus、I2C、RS-485及CAN总线，与PMC(电源管理控制器)通信，在传输电压、电流、功率、充放电状态等实时参数的同时接收PMC下发的功率限制、启停等控制指令;

服务器供电链路：服务器BMC(基板管理控制器)通过SMBus/PMBus总线，对接PDB(配电板)与VRM(电压调节器模块)，采集配电节点电压、负载电流及VRM调压状态，实现服务器供电链路的本地监测。

机架级通信汇聚：区域级数据整合

通过在机架内部署Rack BMC(机架基板管理控制器)作为区域通信核心，实现多设备数据的汇聚与协议转换：

数据汇聚：机架BMC向下连接本机架内所有电源单元的PMC和服务器的BMC，采集并整合分散的设备数据。

协议转换与传输：将汇聚的数据统一封装后，通过以太网上传至全局管理系统;同时解析来自上层的控制指令，并下发给对应的设备，实现机架级的电力协同控制。

全局级通信管控：跨区域统一调度

顶层部署DCIM/NMS(数据中心基础设施管理/网络管理系统)，通过以太网构建全局通信网络：

集中监控：通过以太网连接所有机架的Rack BMC，实现全网电力设备的可视化监控、故障告警与历史数据存储;

智能调度：基于全局电力数据，执行跨机架的功率调度、冗余切换、能效优化等策略，通过通信链路下发至对应控制单元，实现电力系统的全局协同管理。

如下图所示，该通信网络采用“总线级实时感知”与“以太网级全局管控”相结合的分层架构，既保障了设备侧的低延迟通信，又满足了顶层统一调度的需求，精准适配了AI数据中心高功率密度和高可靠性的供电管理要求。

AI服务器通信网络示意图

随着AI服务器功耗持续攀升和供电架构日益复杂，电源系统的可靠性测试已成为产品开发中不可或缺的关键环节。科瑞杰作为横河、艾德克斯授权代理商，可为客户定制AI服务器电源测试、OBC测试、环境可靠性测试等各类工业测试系统整体解决方案。