特集
» 2020年07月06日 08時00分 公開

雷サージでデータ喪失も? 自宅ルータや店舗エッジサーバの電源を保護する最新UPS事情事情

雷や自然災害のシーズンが目前に迫る。在宅勤務やエッジサーバを使った遠隔監視などの利用が進むが、電源対策は十分だろうか。技術的には安定したUPSだが、最近は用事ごとのラインアップに加え、運用面で新しいトレンドが生まれている。不測の事態に備え、情報を確認しておこう。

[酒井洋和,てんとまる社]

IT機器に欠かせないUPS

 サーバやストレージといったIT基盤を構成する各種機器に対して、安定的な電源供給と万一のバックアップとして機能するUPS(Uninterruptible Power Supply:無停電電源装置)。停電や瞬停が発生した際にバックアップ電源をIT機器に供給することで、データおよびディスク破損を防ぎ、正しい手順でシャットダウンできる時間が確保できるようになる。

 電源管理のソリューションとしてUPSが広く普及していることは、よくご存じの通りだろう。保護する対象は、前述したもの以外にも、Wi-Fi環境に欠かせないアクセスポイントやルーター、スイッチといったネットワーク機器から、ネットワークカメラや複合機といったものまでが含まれる。

 UPSは、給電方式や出力波形によって種類が異なる。給電方式は、主に「常時商用給電方式」「ラインインタラクティブ方式」「常時インバータ方式」に分かれる。常時UPSを経由するかどうかどうかで切り替え時間が異なる。出力波形については、正弦波と矩形波があり、商用電源と波形が近く精度が高い正弦波と、ノイズが乗りやすいものの低コストで提供可能な矩形波に対応したモデルがある。

常時商用給電方式 常時商用給電方式(資料提供:シュナイダーエレクトリック注1)

 常時商用宮殿方式は通常時には商用電源をサージ保護およびノイズフィルターを通して出力し、電源障害時にはバッテリーから出力する。バッテリーへの切り替え時間は8〜10ミリ秒。

ラインインタラクティブ方式 ラインインタラクティブ方式(資料提供:シュナイダーエレクトリック)

 ラインインタラクティブ方式は、通常はサージ保護回路とノイズフィルターを通してサージやノイズを除去して出力する。入力波形の検知ができ、フィルターで除去できない波形があるとバッテリー給電に切り替わる。バッテリーへの切り替え時間は2〜10ミリ秒。

常時インバータ方式 常時インバータ方式(資料提供:シュナイダーエレクトリック)

 常時インバータを経由して出力する方式。通常時とバッテリー稼働時の切り替え時間がゼロなだけでなく、インバータで一度交流を直流に変え、さらにインバータを通して交流に戻す(交流→直流→交流)ことで、ノイズが流れにくい仕組みだ。



今、UPSには何が求められているのか

 既に多くの企業で利用が進むUPSだが、現在は新たなニーズが増えているとう。具体的には異常気象をはじめとした災害リスクの軽減、クラウド化に伴うエッジ側の電源保護対策としての活用だ。

異常気象に対する事業継続リスク軽減

 日本においては、地震や台風、集中豪雨など多くの自然災害が発生しており、近年は異常気象が頻発している。事業継続に向けた対策に多くの企業が取り組む中、IT機器を中心とした電源周りのリスクについても懸念が広がっているところだろう。特に夏場は雷などの影響で停電や瞬電などが発生するが、近年はその頻度が高まっていること、IT機器を利用したシステムが増えていることから、UPSが求められる場面は増えている。

クラウドの広がりによるエッジのニーズ拡大

 昨今はデジタルトランスフォーメーション(Digital Transformation:DX)に向けたビジネスモデルへの変革が叫ばれており、多くの企業が変化の激しいビジネス環境に対応すべく、製品やサービスも含めたデジタライゼーションを加速させている。これまで以上にITの力がビジネスに大きな影響を与えており、その基盤を安定的に稼働させることが経営的な視点からも重視されている。

 その一環として、多くの企業でクラウドを柔軟に活用する動きが進んでいるが、ここで重要になってくるのがエッジの役割だ。全ての情報をクラウドで処理するのではなく、データが発生する場所に近いエッジ側に処理を任せる必要が出てきており、エッジ側に設置されたサーバやIoTゲートウェイ装置などについての電源保護が求められている。特に、自動化されたシステムなど通信のレイテンシがビジネスに直結するような場面では、パブリッククラウド上ではなく、エッジ側での処理が不可欠だ。その観点からも、エッジに対してUPSが重要な役割を果たすことになる。

 また、エッジ領域にはシステムに精通した人材を配置することが難しく、中には工場や社会インフラといった人的なアセスが困難な場所でのIT基盤整備も必要となることから、遠隔地から電源周りの管理、運用が可能な仕組みが急務となっている。当然ながら、何かトラブルがあってもすぐに現場に直行できない場面もあり、万一に備えて電源のバックアップ環境を整備していくことが必要だろう。このエッジ領域でリモートからでも柔軟に運用できるUPSに対するニーズも、これまで以上に高まってきているといえる。

 もちろん新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の影響で自宅でのテレワークが進む中では、宅内ルーターや無線LAN設備にもBCPの観点で安定した稼働が求められる。今後は小型UPSへのニーズも増えてくると考えられる。

変わるUPSのラインアップ、エッジやマイクロデータセンターはどう守る?

 ここまでで見たようにUPSにはさまざまな場面で活用される。それぞれのシーンに合ったUPSがどういったものかを見ていこう。

リテールなどエッジ環境に適したマイクロデータセンター

 エッジ環境に求められるITコンポーネントをエンクロージャと呼ばれる1つの筐体内に集約し、サーバやストレージ、ネットワーク機器などが収納できる「マイクロデータセンター」ソリューションがある。このコンポーネント向けに最適化したUPSが登場している。

Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.

会員登録(無料)

ホワイトペーパーや技術資料、導入事例など、IT導入の課題解決に役立つ資料を簡単に入手できます。