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            高等級數據中心的規劃建設

            來源:中金數據系統 羅耀興 作者:機房360 更新時間:2009/9/25 11:22:34

            摘要:前言:隨著電子信息技術的迅猛發展和產業的規范化,人們越來越重視數據中心的規劃設計、節能、可靠性。從國家新發布實施的《電子信息系統機房設計規范》GB50174-2008可以看出,規范為新建、改建和擴建建筑物中的電子信息系統機房提供了設計標準,新規范更著重體現節能理念,并首次實現機房分級(A級、B級、C級)。要做好高等級數據中心的規劃建設,筆者認為得先對數據中心的基本背景有所了解。

              1數據中心的可用性等級

            很久以來,用不同等級表示數據中心的可用性一直是業界的標準做法。數據中心的可用性等級參照美國TiA-942《數據中心通訊網絡基礎設施標準》和《電子信息系統機房設計規范》GB50174-2008如下圖所示。


              2數據中心的規模與功率密度

            數據中心的“規模”,是指其能容納和支持其運行的IT設備的數量,基本條件如下:

            ① 基礎建筑設施方面,需要相應的運行區域面積和承重;

            ② 配電系統方面,足夠的容量和擴展性;

            ③ 制冷系統方面,要充足和相應的冗余量;

            那么,功率密度=運行區的單位面積的供電和制冷能力的最小值。

            IT設備用電量的與日俱增,造成了基礎設施的巨大壓力。以現在刀片服務器機柜滿配時,用電量可高達30Kw,相當于12Kw/m2以上。而在平均用電不斷推高的同時,局部高負載“熱點”的冷卻又成為了新的焦點。

              因此,在論及數據中心的規模時,面積已不再是主要的指標,單位面積的供電和制冷能力成為一個標尺。運行面積×功率密度,也就是供電和制冷總量,才是未來衡量數據中心規模的指標。

            當前國內數據中心普遍存在的困難和壓力:

            ① 安全等級不足:現有數據中心是多年以前建設或者改建的,未能參照先進的規范標準進行設計和建造,運行中的安全等級不夠高,存在諸多風險和隱患。

            ② 場地面積不足、供電和制冷能力不足:現有數據中心場地已經超負荷使用。無論是在場地面積、供電能力和制冷能力等各個方面,均已不能支持新系統的上線以及原有系統的擴充。

            ③ 沒有建立備份數據中心和有效的備份體系:一旦生產中心出現以外事故,將有可能導致業務的全面停頓。

            隨著信息技術應用的深化和集中化,數據中心已經成為業務持續保障和信息安全的核心,也成為IT投資費用甚至環境保護的焦點。  


              3高等級外包服務數據中心的設計要點

            數據中心的設計要點可分為以下四個方面:總體設計目標、供配電系統設計、空調系統設計、橋架布線系統的設計。

            3.1總體設計目標

            •可用性指標

            達到行業最高的A級和T4級,以滿足用戶的要求。

            •功率密度

            平均至少達到1Kw/m2以上,未來應達到2Kw/m2級別;

            支持15Kw-30Kw級別的高負載設備的緊密部署。

            •運用部署靈活性

            IT運行區:

            集中和大開間,以提供彈性部署;

            與基礎設施分離,以提供多級別的安保措施。

            配電和網絡布線:

            上走線方式,以便于長期使用中的靈活調整性;

            可重新部署的末端配電,以支持不同設備的用電要求。

            高可用性設計:冗余設計是基本前提

            •可用性和冗余設計

            a.【任何的】基礎設施都需要調查和維護,并且都不能排除故障風險。因此冗余設計是保障高可用性的必要前提。

            b.雙路、多路并行是冗余設計的基礎,但不是全部。冗余設計的深度和方式,才是高可用性的核心。

            c.整體可用性=各部件可用性的乘積:

            并機數據的增加,將導致并機單元的可用性下降。

            【對策】:大功率組件,配合適當的負載分區(縮小負載要求)。

            串聯數量的增加,將導致串聯環節的可用性下降。

            【對策】:在每個環節之間安排兩路之間的跨接(終止串聯)。

            •整體可靠性

            可靠性=基礎設計可用性ד管理成熟度”

            “管理成熟度”的參考依據“ISO20000、ISO27001…

            功率密度:低密度還是高密度?

            •低密度布局只能是不得已的應付策略:

            a.以面積換供電和制冷能力:供電/空調以外部分的投資/費用被加大;

            b.運行效率下降、成本上升。

            •高密度策略是合理的出路,但存在難點:

            a.分布式/機柜級系統:在機房多出散布大量的機組

            難點:設備運行空間被分割:靈活性下降,對運行管理帶來復雜性。

            b.采用水冷的分布式/機柜級系統:

            難點:水管路系統進入運行區:難以地板下布線;需要有事故排水系統。

            c.集中式冷源系統(含風冷和水冷):

            難點:龐大的送回風空間需要建筑解構的配合;不便于解決“熱點”問題。

            •用于外包服務的數據中心的發展方向:

            將以集中式水冷冷源為主,并以輔助的分布式/機柜機冷源應對“熱點”。

            本文地址:http://www.hedgehogfx.com/news/2009925/n52492344.html 網友評論: 閱讀次數:
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