咨询QQ:
      杂志订阅

      编辑

      网管

      培训班

      市场部

      发行部

电话服务:
 010-82024981
欢迎, 客人   会员中心   帮助   合订本   发布信息
设为首页 | 收藏本页
数据中心的构成与需要考虑的问题
  • 一般说数据中心由三大部分构成:机房建筑、机房内的环境和IT系统。机房建筑属土建范畴,但在建设初期必须考虑承重、高度、新风和采光等,而采光又和保温矛盾,需统筹考虑。因为这些因素在土建初期若不考虑在内,会给以后带来很多麻烦。

    一般说数据中心由三大部分构成:机房建筑、机房内的环境和IT系统。机房建筑属土建范畴,但在建设初期必须考虑承重、高度、新风和采光等,而采光又和保温矛盾,需统筹考虑。因为这些因素在土建初期若不考虑在内,会给以后带来很多麻烦。
      
      一、机房环境建设中面临的问题
      
      基础建筑内的机房环境属基础物理设施范畴,是保证IT系统能正常工作的物理环境。这时用户要面临很多实际问题,如图1所示。
      
      1)占用了宝贵的人力资源,分散了用户的精力
      
      在建立数据中心机房时,用户一般的做法是临时抽调不太熟悉该项业务的人员,尤其是一个人负责多项业务,这就更难做到管理质量到位。这不但使用户的正常工作减员,而且被抽调的人员也难以集中精力做好每一件事情;
      
      2)资金分散,不易管理
      
      由于多方面的投资,在资金的分配上由于各供货商的步调不一致,也造成了用户财务上的
      
      步调先后不一和头绪多样化,造成了管理上的困难;
      
      3)对象多,难以统筹安排,保证施工进度难
      
      由于机房建设的多头绪化和各施工方本身的原因,相互之间很难协调一致,所以也就不容易保证用户计划的准确执行;
      
      4)系统质量难以保证
      
      尽管用户提出严格的质量标准,而且在合同上也有约定,由于供货方各行其是,施工和供货质量上的一些差别,在早期很难发现,“蒙混过关”者决非绝无仅有,这就在以后运行中埋下了隐患;
      
      5)为售后服务造成了很多麻烦
      
      即使工程基本按照用户的要求“圆满完成”,但在以后系统的运行中出现故障时就很难再保证“圆满完成”。往往出现故障时,尤其是不太明显责任的故障,就会出现互相推诿的现象。比如有一个系统,在UPS前面增加了一台参数稳压器后,经常将UPS的一些部件烧毁,这就出现了互相推诿的现象,UPS厂家说:UPS直接用于市电供电情况时,从未出现过此种现象;参数稳压器厂家说:我的设备工作正常,不会影响后面的设备。如此种种说法,一来使问题不能及时解决,二来也搞得用户无所适从。
      
      6)即使售后服务也需协调得当,但由于系统的多头化,也使整个“中心”的可靠性难以提高。以图1为例,假如所有分系统的平均可靠性为r=0.99999,如图2所示的“中心”总可靠性r就是:
      
      R=0.9999910=0.9999000
      
      从上式可以看出,每个单系统的不可靠性原来都是1-0.99999=1/100000,但当该10个分系统构成“中心”后,整体的可靠性就将为10/100000,增加到10倍!这还是比较理想的情况,如果因为“多头”原因而使分系统的平均可靠性达不到5个“9”时,那么整个“中心”的可靠性还要降低,像这样整个“中心”的可靠性为3个“9”的数据中心不在少数。
      
      7)升级和移动困难
      
      通常,有好多计算机房建成后,又随着业务量的变化需要作相应的变化。比如作增容升级,这又给面对多个供应商的用户带来了困难:工程量大了,上述过程还要重复一遍,原配电柜预留空间不够问题,电缆布线增加问题,尤其是万一供应商变化了,就还存在一个设备是否兼容的问题(如UPS并联);如果是电源和用电设备不在同一个楼层,还存在竖井的走线空间扩充问题等等;如果工程量不大,由于过程和大工程量时一样,就更显得麻烦。
      
      系统的搬家移动又会带来许多不便,多方联系的结果就必然花费人力、物力,甚至有些环节丢掉比拆迁更经济,无形中造成了浪费。
      
      二、数据中心基础物理设施的含义
      
      信息时代的运营要素包括四个层面,如图3所示。当然人是第一位的,因为人的工作态度、专业知识、操作技能等,即人的素质决定了运营的质量。所以人的素质是事情成败的第一要素。
      
      第二个层面是流程,就是说工作人员只具备良好的素质是不够的,就像一个好的军人只有不怕牺牲的精神是不够的,还必须在严格的组织纪律、良好的战略战术下才能充分发挥每个人的优点,无往而不胜。在这里就是设备操作流程、组织结构、管理流程等。一个企业如果没有优良的管理流程,是很难有大作为的。
      
      第三个层面是信息系统。数据、应用程序、操作系统、服务器、网络设备等在这里就是战斗的武器,武器的好坏在很大程度上决定着战争的成败。
      
      第四个层面就是环境,就是给上面三个层面创造一个良好的工作环境。这个环境包括通风散热系统(空调)、电力布线系统、配电(柜)系统、UPS系统、数据线布线系统、IT负载系统、门禁系统、防雷系统等等。可以比作战争的后勤工作,一个战斗尽管有良好素质的军人、铁的纪律和优越的战略战术、精良的武器装备,但如果战士空着腹、枪炮里无子弹、飞机、坦克无汽油等,战斗是无法继续下去的。
      
      第四个层次是上面三个层面的基础,重中之重,有的人将此称作网络关键物理基础设施,这一部分占机房建设的很大比重,这一部分建设的第一步,它的好坏将直接影响着数据中心的可靠性。
      
      三、数据中心机房是否需要高架地板的问题
      
      现代又出现了好多取消高架地板的数据中心机房,尽管高架地板在满足数据中心的一些原始要求上是很有效,而且很实用的一种解决方案。这种方法在目前仍在沿用中,但有很多原始要求是不能用高架地板可以解决的。事实上,现代数据中心的要求条件已经发展了,而且起了很大的变化。这是因为高架地板在使用中遇到了好多棘手的问题。
      
      1)地震
      
      高架地板大大增加了确定数据中心对地震震级适应程度的困难。高架地板上面的设备在地震时极大地危及地板支架的能力。因为各种装置是有区别的,而且一般也几乎不可能去测试或验证它们对地震的承受能力。在指定耐震能力的情况下是一个严重的问题。由于地震原因而被破坏的具有高架地板的数据中心时有发生。
      
      2)电缆通道
      
      现代数据中心IT设备的更新大约是2~3年一次,这就导致了这样一种情况,即数据和电源的布线也要跟着改变。这种更改布线的困难在于,这些电缆在高架地板下时,由于操作困难而使施工因受阻而进度缓慢,另一方面也随着主机的需要而使花费一次次增加。
      
      3)地板承重
      
      典型的设备机柜重量一般约为900kg,为了便于重新就位,有时还装有轮子,将整个重量压在了四个支点上,这将会导致部分地板严重超负荷。另外,在设备移动和就位时还需要数据中心的通道,所以对地板加固是必要的。在某些情况下,这种能力会因通道的条件而被限制。为了确保不超过地板的承重,必须加大花费和预先计划,往往这种计划是不易预知的。
      
      高架地板只有当所有的板块都就位后才具备承受全负荷的能力。地板边沿的扣紧程度取决于是否所有的板块都已铺满。然而即使板块之间看起来已经结合得很好,但由于需要频繁地改变布线和进行维护,地板也就频繁地被拆卸和安装,有可能导致意外的坍塌。
      
      4)上方的空间
      
      有些数据中心,如果安装了高架地板就没有足够的上方空间了。这也限制了选择数据中心的地点,对于由顶部排风又无回风管道的UPS来说也是一个不利条件,会导致热气流排放不畅。因此。取消高价地板将是一个趋势,我国有不少大型的数据中心也采用了这种方案。
      
      5)管道
      
      当电缆在高架地板下走线时,要遵守特殊的防火规则。高架地板可以被认为是一个高压通风系统。由于气流的移动与分配,防火问题需要考虑。因此,高架地板下的电缆布线需要有防火外套,一般用金属或特殊的阻燃聚合材料来充当。其结果是显著地增加了费用和铺设管道的复杂性。特别困难的是正在运行的数据中心需要改变这些穿了电缆的管道时给施工的增加了难度和危险。
      
      6)方便与保险性
      
      高架地板是一个可以隐藏破坏电缆的动物或装置的空间;数据中心高架地板被很多支架隔离支撑来协同定位,它有很多出入这种笼状区域的路径,是老鼠和爬虫之类隐藏的好场所,老鼠咬坏电缆的事情经常发生;而且铺设电缆管道非常困难,这也是为什么很多协同定位设备不采用高架地板系统的一个原因。
      
      7)电源分配
      
      在现代数据中心,每平方英尺就有很多电源支路,它的数目比刚采用高架地板时多很多。在大型机的时候,一条大电流硬线电缆支路可以给一个占地6块地板(或24平方英尺)的机柜供电。在今天,同样的面积可以放置两个机架,每一个机架可能需要12kW的双路供电,总共12个支路。随着这些支路导管的增加就对地板下的气流构成了严重的障碍。为此就要求将高架地板提高到4英尺,以满足气流的需要,其结果将导致对高架地板结构整体性的危害、综合费用增加、地板承重降低和耐地震能力减弱等问题。
      
      8)清洁问题
      
      高架地板下是一个不便于清扫的地方,灰尘、沙土和各种杂物都堆积在那里而无人顾及,形成了事故隐患区。在移动地板时可能在气流的作用下将这些灰砂吹进设备或人的眼睛。
      
      9)安全
      
      一块移开的地板可能使正在走动的操作员或参观者遇到严重危险,4英尺或更高一些的高架地板可能使踏入者产生生命危险。而在今天的数据中心,这种地板的移开行动是频繁进行的;因此就会出现这样的危险,一旦地板超重就可能塌陷等。
      
      10)花费问题
      
      高架地板的费用是相当高的。其典型的费用一般包括工程费、材料费、制作费、安装费和检查费等,一般每平方英尺在20美元左右,一个大型机房就有一笔可观的额外费用。
      
      编辑:Harris
      
      

     

    一般说数据中心由三大部分构成:机房建筑、机房内的环境和IT系统。机房建筑属土建范畴,但在建设初期必须考虑承重、高度、新风和采光等,而采光又和保温矛盾,需统筹考虑。因为这些因素在土建初期若不考虑在内,会给以后带来很多麻烦。