文│ 杭州吾久數(shù)據(jù)機(jī)房工程研究有限公司 黃 鍇
2011年3月,美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)ANSI與美國(guó)國(guó)際建筑業(yè)咨詢服務(wù)協(xié)會(huì)BICSI共同頒布了數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)ANSI/BICSI 002–2011 Data Center Design and Implementation Best Practices(數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)與實(shí)施的最佳實(shí)踐)。該標(biāo)準(zhǔn)是至今較為完善的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)與實(shí)施標(biāo)準(zhǔn),在北美乃至在世界范圍內(nèi),將對(duì)數(shù)據(jù)中心工程行業(yè)產(chǎn)生巨大的影響。
美國(guó)BICSI協(xié)會(huì)組織起草編制標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)《數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)與實(shí)施的最佳實(shí)踐》,2007年1月發(fā)布了該標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)的第一版草案文本之后,經(jīng)過(guò)對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)進(jìn)行多次的修改評(píng)審,在2010年發(fā)布了BICSI 002版本,在2011年1月通過(guò)了ANSI審批,于2011年3月正式頒布發(fā)行ANSI/BICSI 002-2011數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)。
數(shù)據(jù)中心的建設(shè)近年來(lái)呈上升的趨勢(shì),隨著數(shù)據(jù)中心更大容量、更高效率和更高的利用率等需求推動(dòng)下,數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)和投運(yùn)變得更加復(fù)雜。由于這個(gè)原因,當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)師(從業(yè)人員)往往需要具有工藝、暖通、電氣和通信等多方面的綜合技術(shù)知識(shí),而BICSI認(rèn)為在現(xiàn)行數(shù)據(jù)中心行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)或手冊(cè)中沒(méi)有一本能夠全面包含這些所需的綜合技術(shù)知識(shí)的文獻(xiàn)。
ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)對(duì)現(xiàn)有可引用的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了大量補(bǔ)充,在標(biāo)準(zhǔn)中以“規(guī)定”、“建議”和“附加信息”的形式,考慮到了在規(guī)劃和建造數(shù)據(jù)中心時(shí)需要的綜合技術(shù)知識(shí),如選址、平面布置、環(huán)境熱系統(tǒng)和安全等方面的技術(shù)知識(shí)。
ANSI/BICSI 002通過(guò)一冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)文本,向讀者提供了重要的技術(shù)與知識(shí),并含豐富的信息,它為數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)人員和運(yùn)管人員提供了一個(gè)很大的資源信息庫(kù)。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)可靠性、可用性的定義如下:
可靠性是一個(gè)部件或系統(tǒng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)預(yù)期運(yùn)行的概率。
可用性的解釋有二:一個(gè)是系統(tǒng)或部件在特定時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的可能性;一個(gè)系統(tǒng)或部件在給定的時(shí)間間隔內(nèi)可用的運(yùn)行時(shí)間除以運(yùn)行的總時(shí)間。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)表征數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施可靠性與可用性特征的方式,采用了五種運(yùn)維等級(jí)與五類風(fēng)險(xiǎn)程度構(gòu)成兩維的基礎(chǔ)設(shè)施可用性類別F0~F4。這一分類方式具有良好的科學(xué)性和更大的包容性,適宜各種規(guī)模類型與技術(shù)需求的數(shù)據(jù)中心,在建設(shè)初期進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理和設(shè)計(jì)定位后,對(duì)表征建設(shè)等級(jí)的可用性類別進(jìn)行多因素的組合考慮。
這與人們熟悉的GB 50174的ABC三級(jí)和TIA942的Ⅰ~ Ⅳ Tier有著較大的差異。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)定了五種運(yùn)維等級(jí)(F0~F4),并設(shè)定了各個(gè)對(duì)應(yīng)等級(jí)的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施允許年度計(jì)劃維護(hù)時(shí)間范圍,并予以詳細(xì)的特征說(shuō)明。如表B1所示。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)定了五類風(fēng)險(xiǎn)程度,主要是依據(jù)停機(jī)涉及地域范圍的程度以及停機(jī)時(shí)間對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)設(shè)施和企業(yè)的影響所確定。如表B3所示。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)置了五級(jí)的可用性類別F0~F4,并通過(guò)五種運(yùn)維等級(jí)與五類風(fēng)險(xiǎn)程度構(gòu)成兩維矩陣表格。如表B4所示。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,分別羅列了數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施可用性類別F0~F4的基本特性。同時(shí),也指出了確定設(shè)施的可用性類別是風(fēng)險(xiǎn)管理的重要步驟。在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)實(shí)踐中,在很大程度上,數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)決策取決于所確定的可用性類別(注:ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,各專業(yè)系統(tǒng)的有關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)施的要求與描述基本是以該可用性類別F0~F4的等級(jí)編寫相關(guān)的規(guī)定、建議)。因此,充分了解每個(gè)可用性類別的含義是必要的。每個(gè)可用性類別涉及下列四個(gè)方面的特性因素:
表B1 五種運(yùn)維等級(jí)與允許年度計(jì)劃維護(hù)時(shí)間范圍
表B3 停機(jī)對(duì)任務(wù)影響的分類等級(jí)(風(fēng)險(xiǎn)程度)
表B4 數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的可用性類別
(1)冗余部件可為關(guān)鍵的高風(fēng)險(xiǎn)提供冗余以及系統(tǒng)中低可靠性部件提高可靠性。
(2)系統(tǒng)冗余提高了可靠性,即使是通過(guò)提供系統(tǒng)級(jí)的冗余。
(3)設(shè)施的設(shè)計(jì)和實(shí)施需要高品質(zhì)的質(zhì)量控制(質(zhì)量保證),從而降低由于初始安裝或過(guò)早磨損的失效引起的停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。由于MTBF是確定系統(tǒng)可靠性的一個(gè)主要指標(biāo),按理說(shuō),高質(zhì)量的部件具有較低的故障率,將使系統(tǒng)更可靠。
(4)生存能力是指抵御和防范如實(shí)體攻擊、安全漏洞和自然災(zāi)害等外部事件,降低停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。
表B2是根據(jù)ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)可用性類別F0~F4的基本特性整理編制的F0~F4的特性匯總表。
在國(guó)內(nèi),人們較為熟悉的是GB 50174-2008的ABC三級(jí)和TIA 942的Ⅰ~ Ⅳ Tier的數(shù)據(jù)中心等級(jí)劃分,了解美國(guó)數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)ANSI/BICSI 002,其采用兩維矩陣形式的“基礎(chǔ)設(shè)施可用性類別F0~F4”五級(jí)劃分是一種“創(chuàng)新”,主要是從多個(gè)角度和多種因素的組合關(guān)聯(lián)的方式,來(lái)確定數(shù)據(jù)中心的建設(shè)等級(jí),這一分類方式具有良好的科學(xué)性和更大的包容性,適宜各種規(guī)模類型與技術(shù)需求的數(shù)據(jù)中心,同時(shí),作為一種新的概念、新的思維、新的分類、新的方法,可為國(guó)內(nèi)從事數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)建設(shè)的行業(yè)人士提供借鑒和參考。
表B2 可用性類別F0~F4的特性匯總表