摘 要:在數(shù)據(jù)中心中的高可靠性對于相關(guān)的數(shù)據(jù)中心綜合布線系統(tǒng)有著比較高深的需要。依照工作于數(shù)據(jù)中心的綜合布線規(guī)劃以及在其中實(shí)施所積累的經(jīng)驗(yàn),并對《數(shù)據(jù)中心的通信基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)》(TIA-942)其中有關(guān)的規(guī)定作為參照,來對于該數(shù)據(jù)中心的綜合布線系統(tǒng)方面實(shí)際的運(yùn)用實(shí)行了剖析,而且做出了相關(guān)的解決方案。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)中心;綜合布線系統(tǒng);實(shí)際應(yīng)用
中圖分類號:TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)15-0253-02
1 引 言
一般來說,該數(shù)據(jù)中心可以被分成兩種類型:①企業(yè)型的數(shù)據(jù)中心;②托管型。但是無論作為哪種的數(shù)據(jù)中心,他們的意義都將是對各種類的數(shù)據(jù)裝置來供給對供電、空調(diào)、通信以及安全、冗余等各種需求所滿足的存放環(huán)境。因?yàn)樵跀?shù)據(jù)中心中其各類設(shè)備都是非常密集的,這將對數(shù)據(jù)中心中所屬綜合布線的系統(tǒng)和智能大廈中綜合布線的系統(tǒng)有巨大的區(qū)別有著決定性的作用。數(shù)據(jù)中心其高可靠性的特性意味著該數(shù)據(jù)中心的綜合布線系統(tǒng)要比其智能大廈具有更為復(fù)雜的要求。
2 數(shù)據(jù)的綜合布線系統(tǒng)的特點(diǎn)
數(shù)據(jù)中心的綜合布線系統(tǒng)有著高可靠性、高帶寬、可維護(hù)性、靈活性以及高密度等多種特點(diǎn)。
2.1 高可靠性
這里數(shù)據(jù)中心作為在核心裝置集中的地點(diǎn),而且還是數(shù)據(jù)交換與匯集的樞紐點(diǎn)。一般數(shù)據(jù)中心都要求其系統(tǒng)要滿足著全年每天保持24h的不間斷工作的要求,從而可以見到數(shù)據(jù)中心其對于系統(tǒng)有著高可靠性需要。這類高可靠性其不但需要設(shè)備本身高可靠性,而且還要求該數(shù)據(jù)中心的裝置運(yùn)行環(huán)境高可靠性有所保障,包含空調(diào)與供配電等。
2.2 高密度
數(shù)據(jù)中心一般是運(yùn)用機(jī)架式的刀片服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及存儲設(shè)備等,該高密度設(shè)備的安裝對于散熱更是提出了更加高的需要,所以數(shù)據(jù)中心的空間布局設(shè)計與機(jī)柜布局的設(shè)計還有機(jī)柜內(nèi)部設(shè)備布置的設(shè)計其合理性將會顯得更加的重要。
2.3 靈活性以及可維護(hù)性
數(shù)據(jù)中心在建成之后,伴隨著其規(guī)模不斷的擴(kuò)大,其裝置設(shè)備的數(shù)量也在不斷的增加,綜合布線的系統(tǒng)要求具有高度靈活性才可以滿足各種的需求。而且,設(shè)備布置調(diào)整也將會涉及到對于綜合布線的系統(tǒng)調(diào)整。所以,數(shù)據(jù)中心綜合布線的系統(tǒng)一定要有著高度靈活性以及可維護(hù)性。
2.4 高帶寬
數(shù)據(jù)中心作為數(shù)據(jù)存儲與處理以及交換核心的地方,還是是所有的數(shù)據(jù)其集中交匯地點(diǎn),對于帶寬有著非常高的要求。特別是在核心應(yīng)用的服務(wù)器和核心交換的設(shè)備之間、儲存設(shè)備和核心交換的裝置之間以及核心應(yīng)用的服務(wù)器與存儲設(shè)備之間連接的位置是該數(shù)據(jù)中心在帶寬的要求上最高的位置。
3 數(shù)據(jù)中心的布局
3.1 線槽的布局
數(shù)據(jù)中心的強(qiáng)電線槽一般運(yùn)用防靜電的地板下進(jìn)行敷設(shè)的方法。在弱電線槽運(yùn)用地板下來進(jìn)行敷設(shè)的時候,強(qiáng)電線槽應(yīng)該沿冷通道來進(jìn)行敷設(shè),而弱電線槽應(yīng)該沿著熱通道來進(jìn)行敷設(shè)。因?yàn)樵O(shè)備信息的接口一般設(shè)置于設(shè)備的背面,其弱電線纜會更加接近于弱電線槽,和強(qiáng)電線纜間也將會免于交叉,從而使得由于弱電線纜和強(qiáng)電線纜之間的距離太近而造成的干擾減少。該線槽布局的示意圖,如圖1。
3.2 機(jī)柜內(nèi)的配線架布局
伴隨著目前電子產(chǎn)品的集成度提升,單位體積當(dāng)中的設(shè)備裝置其數(shù)量愈來愈多,就像是,數(shù)據(jù)中心的機(jī)房服務(wù)裝置與存儲的設(shè)備都是應(yīng)用刀片式的服務(wù)器以及機(jī)架式的存儲設(shè)備,其所占用到的機(jī)柜空間非常的狹小,而且單臺機(jī)柜之中設(shè)備密集度很高。依照《數(shù)據(jù)中心通信基礎(chǔ)的設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)》(TIA-942)要求,來對信息設(shè)備每個網(wǎng)絡(luò)的端口需至少配上一個接入與接口,而且依照相關(guān)的需要,還應(yīng)留狹一定冗余。所以每臺機(jī)柜當(dāng)中綜合布線的信息點(diǎn)其數(shù)量有很多。假如運(yùn)用由列頭機(jī)柜至每臺設(shè)備來跳線連接這樣的方法,則每次設(shè)備的連線增減都將會在中間的機(jī)柜穿越或者在其中間的線槽跨越,從而對其他的線纜造成影響,以使得后期管理維護(hù)的工作量變得非常多。所以,數(shù)據(jù)中心的設(shè)備配線位置(EDA)設(shè)備機(jī)柜應(yīng)該運(yùn)用接到配線架這樣的方法來為機(jī)柜內(nèi)部的設(shè)備供給連接的端口,依照機(jī)柜內(nèi)部設(shè)備數(shù)量,運(yùn)用相對應(yīng)的端口數(shù)量快捷式的配線架或者光配線架。其配線架應(yīng)該安裝于機(jī)柜背面的底端,這樣一來配線架將不會對設(shè)備安裝造成影響,以便于布線的管理。
4 數(shù)據(jù)中心的布線方法選擇
依照《數(shù)據(jù)中心通信基礎(chǔ)的設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)》(TIA-942)內(nèi)的建議,在總配線區(qū)和水平配線位置之間設(shè)備配線位置、水平配線位置以及主干線纜之間水平的線纜應(yīng)該運(yùn)用62.5/125m與50/125m的多模光纖以及6類UTP線纜。依照數(shù)據(jù)中心的規(guī)模大小,可以運(yùn)用一級的星型布線以及二級的星型布線。該一級星型的布線適合于數(shù)據(jù)中心的規(guī)模相對來說比較小的工程。在運(yùn)用二級的星型布線的時候,主干線纜利用星型拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)由主配線位置連接至各水平的配線位置;水平線纜利用星型拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)由水平配線來連接至各個設(shè)備的配線區(qū)。依照數(shù)據(jù)中心的規(guī)模以及數(shù)據(jù)中心的區(qū)域劃分,該主干線纜以及水平線纜應(yīng)運(yùn)用地板下進(jìn)行敷設(shè)、吊頂?shù)膬?nèi)部進(jìn)行敷設(shè)以及機(jī)柜內(nèi)部進(jìn)行橫向敷設(shè)方法。
4.1 主干線纜的布線方式
在典型數(shù)據(jù)中心的布線當(dāng)中,該類主干線纜是用在核心的交換機(jī)和匯聚層的交換機(jī)之間、核心交換的設(shè)備和核心存儲的設(shè)備還有核心交換的設(shè)備和核心應(yīng)用的服務(wù)器間的連接。核心設(shè)備連接當(dāng)在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行的時候極少會發(fā)生變動,所以系統(tǒng)線纜的敷設(shè)方法其設(shè)計將會對系統(tǒng)實(shí)施難易程度造成直接的影響,還有系統(tǒng)的設(shè)計對于數(shù)據(jù)中心的整體協(xié)調(diào)等,就像是主干線槽和強(qiáng)電線槽之間的配合以及主干線槽產(chǎn)生對于氣流組織影響等等。當(dāng)實(shí)際進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計的應(yīng)用當(dāng)中,該系統(tǒng)的主干線纜通常運(yùn)用地板下的線槽走線敷設(shè)的方法。
4.2 水平線纜布線的方式
伴隨著系統(tǒng)擴(kuò)展以及系統(tǒng)的運(yùn)行期內(nèi)的機(jī)柜與設(shè)備的變更,該水平線纜其走向與數(shù)量都將會產(chǎn)生不一樣程度的改變,所以,水平線纜的敷設(shè)方法的選取不僅需要考慮到和氣流組織以及強(qiáng)電槽等其他的系統(tǒng)配合的問題,其日后的維護(hù)以及擴(kuò)展便利性能也將會是該設(shè)計當(dāng)中重點(diǎn)的內(nèi)容之一。該水平線纜的敷設(shè)方法可以運(yùn)用地板下的線槽走線與機(jī)柜線槽的內(nèi)部走線以及機(jī)柜上部空線槽的走線方法。
4.2.1 運(yùn)用地板下部線槽走線方法
水平線纜由水平配線位置沿著機(jī)柜線槽經(jīng)過地板下的線槽,進(jìn)行敷設(shè)直到設(shè)備的配線區(qū)域。在線纜發(fā)生增多或者發(fā)生變化的時候,只需工作人員把地板掀開,將線槽打開就可以進(jìn)行操作,其操作相對來說較為方便,不過受到地板下的其他設(shè)備的線槽還有氣流組織產(chǎn)生的影響,其線槽容量的設(shè)計一定要經(jīng)過嚴(yán)格的計算。
4.2.2 運(yùn)用機(jī)柜內(nèi)部的布線
該種方法目前許多的布線廠商極力推薦的一類布線的方法,運(yùn)用該種方法的時候,每個機(jī)柜當(dāng)中不但需要配有機(jī)柜垂直的走線槽,并且還需要設(shè)置上單個或者許多橫向水平的走線槽,使處于同一列的機(jī)柜其內(nèi)部的全部走線槽連起來成為一個完整連通走線槽。其內(nèi)部所有的列頭機(jī)柜至各設(shè)備的機(jī)柜線纜都應(yīng)沿著該水平的走線槽進(jìn)行敷設(shè)。因?yàn)樗降淖呔€槽于機(jī)柜的內(nèi)部進(jìn)行敷設(shè),所以水平線纜并不會如地板下方與機(jī)柜頂部的敷設(shè)那樣一直繞彎,這樣的方法使線纜的用量減少很多。而且,敷設(shè)于機(jī)柜內(nèi)部水平線槽的高度其實(shí)是操作工作人員較為舒適操作的高度,但是地板下的線槽操作要求掀開地板,且機(jī)柜頂部線槽內(nèi)的操作還需要進(jìn)行登高的工具,所以方便操作。不過,因?yàn)檫@類水平線槽其實(shí)是沿著機(jī)柜內(nèi)部空間來橫向的敷設(shè),會占用帶一部分機(jī)柜的空間,導(dǎo)致線槽尺寸將會受到一定的限制,對線槽容量起到制約的作用。假如線槽沿著機(jī)柜的背面進(jìn)行敷設(shè),雖能夠使得機(jī)柜占用量節(jié)約一部分,但是會對設(shè)備的安裝造成一定的影響。
5 設(shè)備的選型
和智能大樓的綜合布線體系相比較,數(shù)據(jù)中心的綜合布線端頭與線纜的密集程度非常的高,其維護(hù)管理的工作至關(guān)重要,而且對于系統(tǒng)可擴(kuò)展性能有著非常高的需要。為使得數(shù)據(jù)中心的綜合布線其靈活性與可管理性還有其可擴(kuò)展性多個方面的需要得到滿足,綜合布線方面于進(jìn)行選擇裝置的時候應(yīng)考慮到下面幾方面因素。
(1)系統(tǒng)所選用的配線架應(yīng)該選用快捷方便式的類型,從而利于裝置和配線架間的跳接。
(2)應(yīng)該選取顏色不一樣的跳線,從而對不同應(yīng)用加以區(qū)分。
(3)運(yùn)用光纜的布線部分主干線纜與水平線纜,應(yīng)該運(yùn)用其緊湊型的接口,來提升數(shù)據(jù)中心的接口容量。
(4)數(shù)據(jù)中心的橋架應(yīng)該運(yùn)用方便打開的扣合式的橋架,從而方便橋架內(nèi)部線纜操作與管理。
(5)數(shù)據(jù)中心的所有線纜與配線架的端口還有跳接線都應(yīng)該設(shè)置上永久性的標(biāo)志。
6 結(jié)束語
雖然現(xiàn)在在中國的智能大樓其綜合布線方面的系統(tǒng)已非常的完善,不過在數(shù)據(jù)中心的綜合布線方面的建設(shè)還是處在最初的時期。對于數(shù)據(jù)中心方面綜合布線的建設(shè),特別是對于系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)置、規(guī)劃還有相應(yīng)產(chǎn)品選取,國內(nèi)還缺少統(tǒng)一的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。筆者參照于世界范圍內(nèi)數(shù)據(jù)中心的綜合布線成功的案例,對數(shù)據(jù)中心布局、布線設(shè)計、區(qū)域劃分、設(shè)備選型以及氣流組織等做相關(guān)具體的分析,供同行業(yè)人員的參考。
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收稿日期:2018-4-22