1.1. 本文档的目的？

如果您居住在经常停电的地区，尤其是当您运行必须 24/7 全天候运行的邮件/DNS/Web 服务器时，拥有不间断电源 (UPS) 非常重要。美国老化的电网使得这个问题比以往任何时候都更加紧迫，即使对于美国的黑客也是如此，但每个人都容易受到风暴和其他自然现象造成的停电的影响。本文档涵盖了保护您自己的软件和硬件方面。

本文档中的建议主要针对小型安装——一台计算机和一个 UPS。因此，我们将重点关注消费级 UPS，特别是那些为家庭和小型企业使用而设计的 UPS。如果您是运行大型服务器群的数据中心管理员，那么还有一系列完全不同（且更昂贵）的技术，我们在这里仅做提示。

为本文档做出贡献的人只能谈论他们有经验的设备。这可能反映出对某些品牌、功能、作用等的偏见。请记住，此处的建议、品牌名称和功能绝非详尽无遗，甚至不一定适用于您的情况。此外，如果您有本文档中没有的信息，请将其提交给上面列出的维护者。如果您提交信息，请说明您是否希望将其归功于您。我们非常乐意向为本文档做出贡献的优秀人士致谢，但我们希望尊重那些希望匿名的人的意愿。

1.2. 本文档的新版本

您还可以通过 URL http://www.tldp.org/HOWTO/UPS-HOWTO.html 在万维网上查看本 HOWTO 的最新版本。

1.3. 许可和版权

版权 (c) 2003,2006 Eric S. Raymond。

根据自由软件基金会发布的 GNU 自由文档许可证 1.2 版或任何更高版本的条款，允许复制、分发和/或修改本文档；没有不变章节、没有封面文本和没有封底文本。许可证的副本位于 www.gnu.org/copyleft/fdl.html。

欢迎随时向 Eric S. Raymond 发送关于本 HOWTO 的任何问题或评论，<esr@snark.thyrsus.com>。但请不要要求我排除您一般的 UPS 问题；如果您这样做，我只会忽略您。

2.1. 浪涌抑制器

这些基本上是电源和您的硬件之间的花式保险丝；它们可以抑制尖峰，但不能填补低电压水平或电压骤降。

这是任何昂贵电子产品都应具备的最低限度的保护级别。请注意，这不仅适用于交流电源；浪涌抑制器可用于（并且应使用于）电话线以及 RS-232 和并行连接（用于长线；如果设备与计算机共处一室且所有设备都受到外部来源的保护，则通常不需要）。另请注意，所有连接到您计算机的设备都需要受到保护；如果您在计算机上安装了浪涌抑制器，但没有在打印机上安装，那么打印机上的电击也可能会损坏计算机。

关于浪涌抑制器的一个重要事实是，如果它们吸收了大的浪涌，则需要更换它们。除了保险丝外，大多数抑制器还依赖称为金属氧化物变阻器 (MOV) 的组件来抑制尖峰，这些组件在受到电压冲击时会退化。廉价抑制器的问题在于，它们不会告诉您 MOV 何时损坏，因此您最终可能会在没有尖峰保护的情况下产生虚假的安全感。更好的抑制器有指示器。

您可以在任何 Radio Shack 购买浪涌抑制器；为了获得更好的价格，可以通过 Computer Shopper 或类似的杂志进行邮购。所有这些都是低成本设备（10-50 美元）。

2.2. 线路调节器

这些设备可以滤除交流线路中的噪声。噪声会降低您的电源质量，并导致电源过早发生故障。它们还可以防止短时电压骤降，并包括浪涌抑制。

我以前用过的 Tripp-Lite 1200 是较好的一类线路调节器的典型代表；一个带有良好大型软铁变压器和几个巨型电容器的盒子，并且输入侧和输出侧之间没有导电路径。有了其中一个，您就可以嘲笑电压骤降和雷暴。一个额外的优点是，如果您不小心将插头从墙上拔出，您可能会发现您实际上有时间在机器注意到之前重新连接它（我曾经这样做过一次）。但真正的 UPS 更好。

Netter Trey McLendon 对 Zero Surge 调节器赞不绝口。他说：“我们工作场所的系统 [...] 2.5 年来一直受到保护，经历了许多次猛烈的风暴……一次雷击击[坏]了我们街对面一家 Mac 经销商培训设备上的 MOV 型抑制器。Zero Surge 在浪涌进来时只是发出嗡嗡声，没有任何中断。基本原理是：ZS 设备通过无源元件网络减缓浪涌，然后将其发送回零线，零线通过代码连接到盒子外部的地线。MOV 设备将浪涌分流到计算机上的地线，在那里它会跳过串口、网络连接等，从而造成致命的破坏。”

价格差异很大，从 40 美元到 400 美元不等，具体取决于设备的功率额定值和功能。从信誉良好的供应商处邮购是您的最佳选择。线路调节器通常不需要在浪涌后更换；检查一下您的调节器是否包含 MOV。

2.3. 不间断电源

本文档的其余部分将重点关注 UPS。UPS 为您做三件事。首先，它过滤您的机器看到的电源，消除可能对您的电子设备造成压力甚至损坏的尖峰和电压波动。其次，当您的电源完全中断时，它可以提供一定的维持时间——这通常可以帮助您度过电压骤降和短暂的停电。第三，当 UPS 即将耗尽电量时，它可以安排计算机的正常关机，这样您的磁盘文件系统就不会发生任何不愉快的事情。虽然在当今像 Linux 的 EXT3 或 JFS 这样的日志文件系统时代，意外关机的风险比以前大大降低，但确保干净的关机仍然是对任何系统管理员安心的宝贵贡献。

以下是 UPS 将为您做的事情

1. 吸收相对较小的电源浪涌。

2. 消除嘈杂的电源。

3. 在线路电压下陷期间继续为设备供电。

4. 在停电发生后一段时间内供电。

此外，一些 UPS 或 UPS/软件组合还提供以下功能

1. 在长时间停电期间自动关闭设备。

2. 监控和记录电源状态。

3. 显示设备的电压/电流消耗。

4. 在长时间停电后重启设备。

5. 显示当前线路上的电压。

6. 在某些错误情况下提供警报。

7. 在某些错误情况下提供警报。

许多人将 UPS 发音为 “ups”，但大多数文献似乎更喜欢 “you pee ess”，因为他们使用 “a UPS” 而不是 “an UPS”。本文档将尝试遵循文献。无论哪种发音都不会被该领域经验丰富的人嘲笑。

3.1. 如何选择 UPS

如今，UPS 非常便宜。在美国，2006 年，功能相当强大的 UPS 的价格低于 100 美元，而且价格还在下降。事实上，现在的价格非常低，以至于我们不会引导您完成即使在两三年前也很重要的详细优化步骤，即估算计算机的瓦特功耗并将其与 UPS 额定值相匹配。相反，我们将解释为什么这样做是浪费精力，以及如何以更简单有效的方式购买。

请记住，您可能在商店或计算机目录中购买的 UPS 系统并非用于安全或生命攸关的设备。这些设备应被视为消费电子产品。因此，这些设备相互竞争的首要基础是价格，而不是质量。 对于 UPS 供应商而言，成本效益比最终可靠性更重要（因为它似乎对他们的客户更重要）。如果您的生命依赖于计算机的正常运行时间，您需要一个特殊的、在线的、大型的、冗余的、昂贵的系统。这些系统超出了本文档的范围。当您在当地的计算机商店购买 UPS 时，您不是在购买这种系统。

UPS 的额定值是充满电的电池在耗尽之前可以输出的瓦特数。但是，它们的营销方式是使用 VA（伏安）数字；通常，消费级 UPS 甚至不会在您可以看到的包装盒上指定瓦特数。这是因为 VA 数字更大，看起来更性感。作为经验法则。假设瓦特数是 VA 额定值的一半；有关所涉及复杂性的解释（如果您关心），请参阅 APC 网站上的白皮书 了解功率因数、峰值因数和浪涌因数。

但是，即使您知道 UPS 的瓦特额定值，控制维持时间的也是该数字与计算机瓦特功耗的比率。您的功耗很难预测；它甚至会受到您使用的显示器尺寸等因素的影响（大型显示器可能非常耗电）。

制造商试图通过在包装盒上标出预期的维持时间来绕过这个技术难题。但他们夸大甚至谎报他们的维持时间（这被称为“营销”）。他们会给您报出驱动磁盘驱动器关闭且显示器很小的最低配置系统时可以获得的维持时间，这与笔记本电脑制造商谎报电池维持时间的方式非常相似。更诚实的 UPS 制造商会为您提供一个小表格，显示不同系统配置（“台式机”、“塔式机”等）的预期维持时间。作为经验法则，假设您将获得包装盒上列出的配置类型维持时间的 50% 左右。

我的建议是忘记数字游戏。只需在线或去您当地的计算机商店购买 APC、Best、Tripp-Lite、Belkin 或其他信誉良好的制造商的高端消费级或家庭办公室型号之一。继续购买维持时间最长、瓦特额定值最高或 VA 数字最大的型号；它的溢价不太可能超过廉价型号 75 美元。我保证，在您第一次长时间停电时，您会对自己没有吝啬钱而感到非常满意。

也许一个更令人信服的理由是，最好过度购买容量，而不是最终得到一个对于您的功耗来说太弱的 UPS，因为过载的 UPS 可能会以难看的方式发生故障，包括着火和爆炸。

请务必购买在线互动式 UPS，而不是旧式的备用式或SPS 类型。旧技术实际上并没有通过电池过滤您的电源，因此您不能保证良好的电压调节。SPS 的主要优势（低成本）现在已经被在线互动式 UPS 的廉价所削弱。还有其他类型的 UPS，但它们要么是过时的，要么是针对大型数据中心安装的。有关不同 UPS 类型的详细讨论，请参阅 APC 网站上的白皮书 不同类型的 UPS 系统。

另一个重要的考虑因素是您的 UPS 将如何与您的计算机通信。不要购买串行线路 UPS（通过 RS-232C 电缆通信的 UPS）。这些 UPS 正在逐渐被淘汰，取而代之的是使用 USB 或以太网的 UPS 设计，因为 RS-232C 接口不稳定、难以配置且难以调试。以太网对于此应用程序来说是过度的；UPS 根本不需要那种带宽。我们建议坚持使用 USB，它在性价比方面与这项工作非常匹配，并且相对容易排除故障。

直到最近，智能 UPS 和 哑 UPS 之间存在重要的区别。哑 UPS 通过单独的引脚进行电压电平信号传输；智能 UPS 将链路用作原始字符通道，并且可以在其上传递更多状态信息。但是，如果您避免使用 RS232C UPS，您将永远不会看到哑 UPS；事实上，很可能在您阅读本文时，哑 UPS 将不再生产。

一些 UPS 宣传它们提供正弦波形。那些不提供的 UPS 可能会提供更像方波或非常嘈杂的正弦波的东西。关于这有多重要，存在不同的观点。一种观点认为，应该始终在尽可能接近正弦输入的最佳近似值下运行设备，并且偏差会产生谐波，这些谐波如果通过电源，可能会被解释为信号，或者实际上可能会损坏设备。另一种观点认为，由于几乎所有计算机都使用开关型电源，这种电源仅在波形的峰值或附近汲取功率，因此输入电源波形的形状并不重要。

谁是对的？我们不知道。Nick 的观点是，正弦波输出是值得额外花钱的，特别是对于持续向计算机提供波形的在线 UPS 系统而言；Eric 倾向于怀疑这对于现代电源来说无关紧要。如果您不知道您的设备是否具有开关型电源，那么您肯定可能需要三思而后行，然后再购买低质量的 UPS。

就我个人而言（Eric）我喜欢 APC UPS（Eric 和 Nick 都与该公司没有任何联系）。但这并非那种制造商会产生很大差异的小部件，只要您坚持使用信誉良好的品牌之一即可。

3.2. 部署您的 UPS 和其他设备：全貌

我们对生产 Unix 环境的建议是如下配置

1. 用于计算机系统的 UPS。

2. 所有电话线以及离开房间的串行/并行线路上的浪涌抑制。

3. 未连接到 UPS 的任何设备上的线路调节器。如果您确实受到电源冲击，更换 50 美元的线路调节器比更换 1500 美元的激光打印机更便宜。

如果这对于您来说太贵了，那么请将 UPS 降级为像 TrippLite 这样的线路调节器。但至少不要没有它。不采取保护措施是虚假的经济，因为您会因雷暴而损失设备——而且，墨菲定律就是这样，您总会在最糟糕的时候受到打击。

需要注意的一件事是，您通常不应将激光打印机放在 UPS 中受电压骤降保护的插座上——墨粉加热器会消耗足够的电流以使 UPS 过载并在几秒钟内导致关机。现代 UPS 通常有一些标有浪涌抑制但不通过电池过滤的插头；将您的打印机插入其中一个。

UPS 应直接连接到（或直接插入）交流电源（即，墙壁和 UPS 之间不需要也不建议使用浪涌抑制器）。此外，UPS 和连接到它的设备之间的浪涌抑制器是多余的。

3.3. 软件协助

您的 UPS 与您的计算机通信，以便在停电持续时间过长以至于电池无法应对时，它可以正常关闭计算机。为了使正常关机实际发生，您的计算机需要有一个后台进程——在 Unix 术语中称为守护程序——监视通过 UPS 电缆传输的任何消息，以查找表示终止的消息。然后它需要告诉操作系统关机。

您的 UPS 可能附带一张装满此类软件的 CD。扔掉它，因为 (a) 其中大部分将是为 Windows 系统编写的无用位，并且 (b) 在不太可能的情况下，您获得了 Linux 软件，它几乎肯定会是您未运行的版本的老旧二进制文件。

在哑串行线路 UPS 的时代，曾经有大约六个不同的开源 UPS 监视器守护程序：apcd、dumbupsd、genpowerd、powerd、smupsd、usvd 等等。这些程序对于一个简单的作业来说是相当愚蠢的程序。许多程序要求您手动连接定制的 RS232C 电缆，以绕过 UPS 制造商为锁定客户而对其端口所做的各种邪恶的事情。

那些日子已经过去了。USB UPS 摆脱了电缆黑客技术和硬件拼凑，但需要监视器守护程序具有更高的智能。因此，该领域已经大大缩小。似乎只剩下两个这样的项目。

Network UPS Tools 项目是一个通用的 UPS 监视器守护程序，旨在与所有当前的 UPS 设计进行智能通信。

apcupsd 是一个专门为与美国电力公司 APC 制造的 UPS 通信而设计的守护程序。

两者都是可靠、运行良好的项目。他们的开发团队彼此友好，并且偶尔有关于合并的讨论。尴尬的是，apcupsd 项目在许多方面是两者中功能更强大的，除其他外，具有更好的 USB 支持和更好的文档——但 NUT 工具具有更简洁的架构、更多的开发人员，并且被 Red Hat 和其他主要发行版接受。

我的建议很简单；如果您购买 APC UPS，则运行 apcupsd，如果您购买其他任何产品，则运行 NUT 工具。RPM 和 Debian 软件包（除了安装守护程序二进制文件外，还将适当地修改您的系统启动顺序）都可用，因此安装应该很容易。

3.4. 为自动重启准备您的系统

如果您使用 UPS 来尝试保持 DNS/Web/邮件服务器 24/7 全天候运行，您将需要确保机器可以配置为在通电时自动启动。

这不是大多数出厂计算机的正常行为。通常，在断电并恢复供电后，您必须显式按下按钮才能实际打开电源。您可以通过关闭计算机电源来测试您的计算机；关闭电源（拔下插头）；然后重新插入电源线。如果您的计算机立即启动，那就太好了。无需再做任何事情。

如果您的计算机未启动，请手动打开电源（通过按下电源按钮）并进入您计算机的 SETUP 程序（通常是在启动序列期间按下 DEL 键；有时按下 F10 键）。然后，您必须找到并更改相应的配置参数以允许立即通电。

通常，这位于BOOT 菜单项下，并将被称为诸如 Restore on AC/Power Loss 或 Full-On 之类的名称。确切的措辞将因 ROM BIOS 提供商而异。通常，您将有三个选项：Last State、Power On 和 Power Off。

某些 BIOS 不支持此类选项。这是极其糟糕的设计，但确实会发生。如果是这样，您唯一可行的补救措施是更换新的主板。

5.1. 服务合同

一些消费级 UPS 以及所有为重要数据中心使用而设计的 UPS 都可以通过供应商服务合同购买。这些对于可以从当地电子商店廉价更换的低端设备没有意义。如果您是一家 IT 商店，在校园内分散着许多 UPS，那么服务合同可能会有意义，具体取决于情况。如果您有 5-10 KVA 范围内的较大 UPS，则服务合同可能是对冲长时间停机的宝贵保障。

5.2. 延长电池寿命

为了延长电池寿命，(a) 避免深度放电，以及 (b) 不要将电池暴露在过热、过冷或潮湿的环境中。不幸的是，除了居住在停电次数很少且时间很短的地区之外，您无法做太多事情来避免 UPS 深度放电。

5.3. 重新校准您的 UPS

您的 UPS 的维持时间校准会在电池的寿命期内失去准确性。此问题的常见症状是 UPS 高估了停电期间剩余的维持时间，但偶尔也可能导致实际的电池不良状况未被检测到，并导致非常奇怪的症状。

UPS 在其固件中内置了重新校准程序。它通常涉及在 UPS 处于特殊测试模式下对电池进行深度放电和充电。触发此类重新校准的方法因您的 UPS 软件而异。

当您安装新电池时（请参阅下文），您始终需要执行此操作。最好每六到十二个月进行一次作为例行维护，但不要更频繁地进行；正如我们之前指出的，深度放电会缩短电池寿命。

5.4. 更换电池

所有现代 UPS 都具有低电量警报并运行定期自检；当需要更换时，它们会提醒您。通常，它们都会闪烁指示灯并发出警报声。如果您设置了监视守护程序，它们会提醒它，您可能会收到警告邮件。如果您忽略警报，它将超时，但会定期重复。

您偶尔会收到误报。如果您收到警报，最好在第二天显式触发 UPS 自检，看看警报是否消失（执行此操作的程序因您的 UPS 软件而异）。如果警报持续存在，您需要更换电池。

据报道，不良电池也可能产生模仿逆变器故障或控制电子设备不稳定症状的症状。即使您的 UPS 显示出癫痫症状，如重复警报和面板指示灯闪烁，首先要怀疑的是电池不良。

UPS 制造商当然希望您在电池没电时更换整个 UPS，因为他们那样可以赚更多的钱。但事实上，UPS 电池没有任何独特或神奇之处。它们是也用于其他应用的标准类型，例如为船用电子设备供电，并带有标准连接器。您可以从 UPS 制造商以外的来源购买它们，有时可以用更好、更便宜的同等产品替换它们。

最好等到出现低电量警报后再订购更换电池；将电池放在架子上会缩短其寿命，除非您使其保持充满电状态。

不要将旧电池扔进普通垃圾桶！它们含有有毒金属和酸。请善待您的环境，并将它们交给合格的回收方。大多数电池经销商都会很乐意为您做这件事。如果不是，您当地的垃圾公司或废物处理机构可以向您解释如何以及在哪里安全地将其上交。

许多 UPS 型号使用标准格式的胶体电池，例如 12.0 V、7.2Ah (151x64x94 mm)。警告：许多制造商销售两种或三种不同的类型：标准用途、循环用途和大电流用途。UPS 需要大电流，有些 UPS 在标准用途电池下无法正常工作，因为在负载较高的情况下电压过早降低（UPS 关闭速度过快或输出电压下降，导致计算机关闭）。标准电池用于警报设备、应急灯或类似用途。例如，松下销售 “LCR127R2PG1”（标准）和 “UPRW1245P1”（大电流），Fiamm 销售 “FG20271”（标准）和 “FGH20902”（大电流），CSB 销售 “GP1272”（标准）和 “HR 1234W”（大电流）。

下面，您将找到一些购买更换电池的建议。一个重要的注意事项：至少一位用户购买了下面提到的售后电池之一，并发现它们不适合他的设备。这需要切割和焊接以及其他非常不希望发生的事情，因此在测量电池时要格外小心——包括端子连接的每一毫米，这都可能导致问题。

虽然您可以在计算机运行时热插拔电池，但这可能不是很令人满意，因为设备不会知道电池已被更换，并且您的监视器守护程序将继续显示低电量指示。为了纠正这种情况，您必须对电池进行放电和充电。届时，电池的校准应该会更好。

新电池可能需要多次放电和充电才能达到完全容量，并且维持时间校准才能准确。如果您的 UPS 包含两个或多个电池单元，并且您的监视软件报告它们的单独电压水平，那么一种判断方法是观察电压水平的差异。随着电池达到标称满容量，它们的电压应该会收敛。

5.5. 购买电池

APC 为每个 SmartUPS 型号生产 “更换电池单元”，但它们仅在美国直接销售。您当地的 Yamaha SeaDoo 商店（如果有）销售 35 安时深循环船用电池，这些电池可以直接替代 APC 在其许多型号中使用的电池。这些是胶体电池，可使运行时间加倍和/或将充电时间缩短一半。以下是一些西海岸的来源

Jet Works
1587 Monrovia Ave.
Newport Beach CA 9266?
Tel: +1 714 548-5259

J-W Batteries, Inc.
Tel: +1 714 548-4017

WPS 49-1200
GEL-CELL KB-35 BATTERY

我听到的最强烈推荐的公司（由 apcupsd 项目的核心开发人员 Carl Erhorn 推荐）名为 Battery Wholesale Distributors of Georgetown, Texas。如果您有任何疑问，可以在周一至周五上午 9:00 至下午 5:00（当地时间）拨打 (800) 365-8444 与他们联系。Carl 报告说，即使办公室当时没有上班，他也曾在周末收到他们的电子邮件。

包含当前定价的网站是 www.batterywholesale.com。他们在美国境外发货，接受所有常用的信用卡，并且接受电话或网络订单。

Carl 报告说，BWD 找到了制造商，这些制造商生产的电池采用标准外壳尺寸，但容量比原始 UPS 电池更大。通常，差异高达 15% 左右，这可能会带来额外的运行时间。对于价格的小幅上涨来说，这是一个不错的升级。

BWD 也非常注重“绿色环保”，他们鼓励您回收旧电池，如果您找不到当地回收旧电池的地方，他们会接受您寄回的旧电池。您只需支付运费，除此之外，不收取任何费用。

卡尔说 “我对他们的产品、服务和价格都非常满意。我希望您也觉得他们对您有帮助，就像对我一样。我从 1994 年左右开始与他们合作，从未感到失望。这家店的老板也非常精通技术问题，所以如果您对他们的产品有疑问，他可以根据您的需要提供尽可能专业的技术解答。”