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        云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程設(shè)計(jì)思路概述

        2018-06-29 07:55:52閆濤梁芳
        卷宗 2018年13期
        關(guān)鍵詞:云計(jì)算

        閆濤 梁芳

        摘 要:隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷推廣,云計(jì)算服務(wù)在很多領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用,而云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)需求也變得越來越大。本文對云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了分析,同時也針對機(jī)房的設(shè)計(jì)流程以及設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題進(jìn)行了探討。

        關(guān)鍵詞:云計(jì)算;網(wǎng)絡(luò)機(jī)房;工程設(shè)計(jì)

        云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房相對于傳統(tǒng)機(jī)房有著更大的優(yōu)勢,但其在設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)難度上也是更高的,因此,云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的設(shè)計(jì)思路也必須要在傳統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上加以調(diào)整與改進(jìn)。

        1 云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程的設(shè)計(jì)要求

        云計(jì)算的主要服務(wù)模式是利用網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)庫中獲取資源,同時在通過網(wǎng)絡(luò)向用戶提供數(shù)據(jù)信息,從而滿足用戶的信息需求,這種服務(wù)模式使得云計(jì)算機(jī)房具備了計(jì)算性能高、安全性高、人力物力消耗低等傳統(tǒng)機(jī)房所不具備的特點(diǎn),但同時也對云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的工程設(shè)計(jì)提出了更高的要求。第一,云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房之所以能夠具有具有傳統(tǒng)機(jī)房所無法比擬的強(qiáng)大計(jì)算能力,主要是得益于其大規(guī)模的服務(wù)器,以Google云計(jì)算為例,其服務(wù)器多達(dá)100多萬臺,其他如Amazon、IBM、微軟等公司的“云”服務(wù)器數(shù)量也都在十萬臺以上,而這也就要求云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房必須要具有較大的面積[1]。第二,云計(jì)算本身是一種集中化的部署方式,而集中化的服務(wù)器部署則會產(chǎn)生非常高的負(fù)載,這也就意味著云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房必須要在有限的空間內(nèi)能夠支持高負(fù)載,而這也是云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房通常會選擇刀片式服務(wù)器等高密度設(shè)備的主要原因。第三,隨著云計(jì)算的不斷推廣與發(fā)展,當(dāng)前云計(jì)算服務(wù)的市場競爭已經(jīng)變得異常激烈,作為一項(xiàng)收費(fèi)式服務(wù),其運(yùn)維成本顯然是極為重要的,因此,在云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程的設(shè)計(jì)中,必須要對運(yùn)維成本這一因素進(jìn)行充分考慮,在保證計(jì)算能力與安全性的前提下將運(yùn)維成本降到最低,以達(dá)到提高市場競爭力的效果。第四,一般來說,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心都是處于24×7無人值守的狀態(tài),其運(yùn)維管理工作通常會通過遠(yuǎn)程管理來完成。因此云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房不僅要通過設(shè)計(jì)自動化運(yùn)營,同時還要利用人工智能等相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對服務(wù)器等硬件設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測以及故障的檢測、預(yù)警、修復(fù),從而對基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行統(tǒng)一的管理。第五,由于云計(jì)算服務(wù)每一刻都需要面對大量的信息業(yè)務(wù),因此其對于服務(wù)可靠性的要求非常,而為了滿足這一要求,云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房也必須在設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)多副本容錯、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施進(jìn)行運(yùn)用,并保證機(jī)房的環(huán)境與設(shè)施,以免出現(xiàn)服務(wù)中斷的情況。

        2 云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程的設(shè)計(jì)流程

        基于不同的設(shè)計(jì)要求,云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程已經(jīng)不能再按照傳統(tǒng)機(jī)房選址、維護(hù)、系統(tǒng)開發(fā)、組裝這一流程來進(jìn)行設(shè)計(jì),而是要結(jié)合實(shí)際要求采取全新的設(shè)計(jì)思路。

        2.1 明確服務(wù)器數(shù)量

        不同云計(jì)算的設(shè)計(jì)要求不同,對于計(jì)算能力的要求也不同,而面對大規(guī)模的機(jī)房服務(wù)器數(shù)量,任何要求上的差異都會讓機(jī)房服務(wù)器數(shù)量產(chǎn)生較大的差異,因此在云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程的設(shè)計(jì)中,必須要先確定機(jī)房服務(wù)器的準(zhǔn)確數(shù)量,并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算,明確總能耗需求、硬件設(shè)備需求等,進(jìn)而展開對房間布局、設(shè)備尺寸等方面的具體設(shè)計(jì)。此外,也要在設(shè)計(jì)過程中充分考慮到實(shí)際供應(yīng)能力,以免因供應(yīng)能力無法滿足能耗需求而影響到機(jī)房的正常運(yùn)行。

        2.2 明確區(qū)域特征

        不同地區(qū)的氣候條件、自然災(zāi)害情況等地域特征有何很大的差異,這對于設(shè)計(jì)的影響也是非常大的,因此在設(shè)計(jì)過程中必須要通過實(shí)踐勘察、調(diào)研、分析來明確區(qū)域特征,并圍繞因地制宜這一整體原則展開具體設(shè)計(jì),確定機(jī)房位置、設(shè)備擺放、線路布局、自然災(zāi)害防護(hù)等細(xì)節(jié)。當(dāng)然,結(jié)合區(qū)域特征,設(shè)計(jì)者也可以明確云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的設(shè)計(jì)限制,并在設(shè)計(jì)中加以注意,提高設(shè)計(jì)的合理性。

        2.3 確定設(shè)計(jì)方案與施工圖

        在明確區(qū)域特征與服務(wù)器數(shù)量的情況下,云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的各項(xiàng)細(xì)節(jié)信息、具體要求以及設(shè)計(jì)限制已經(jīng)可以確定下來,這一階段設(shè)計(jì)人員就可以根據(jù)設(shè)計(jì)密保制定出主體設(shè)計(jì)方案。同時,由于云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的設(shè)計(jì)規(guī)模相對較大,因此設(shè)計(jì)工作不僅需要多個設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的共同合作,同時還需要考慮各方的具體要求,因此在得到主體設(shè)計(jì)方案后,還需要組織工程甲方、集成商、施工方、主管部門等召開會議,針對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行研討,并提出要求或建議,從而在這一過程中對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷修正,以保證設(shè)計(jì)方案具有較高的合理性并能夠滿足各方綜合需求。最后,還要對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行細(xì)化,繪制出明確、直觀的施工設(shè)計(jì)圖紙。

        3 云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程設(shè)計(jì)中需要注意的問題

        3.1 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境保護(hù)

        云計(jì)算服務(wù)所需要面對的信息十分龐雜且具有著較高的不確定性,因此云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也是復(fù)雜多變得,而在機(jī)房工程的設(shè)計(jì)中,也必須要注意對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的保護(hù)。一方面,要保證優(yōu)化云計(jì)算平臺的配置,提高傳輸設(shè)計(jì)的合理性,保證機(jī)房在數(shù)量眾多的信息與用戶時,能夠保持穩(wěn)定的信息接收、傳輸以及用戶登錄。另一方面,復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境使得惡意入侵等不法行為變得十分普遍,因此云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房不僅要做好用戶權(quán)限的設(shè)置,還要強(qiáng)化防火墻等相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)措施[2]。

        3.2 機(jī)房運(yùn)行系統(tǒng)監(jiān)控

        云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的面積較大,服務(wù)器與設(shè)備也較為集中,一旦出現(xiàn)安全隱患,就會直接影響到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,因此在機(jī)房設(shè)計(jì)中必須要設(shè)置完善、合理的運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng),保證能夠?qū)C(jī)房運(yùn)行系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全面的實(shí)時監(jiān)控,從而盡早發(fā)現(xiàn)安全隱患并進(jìn)行及時控制。

        3.3 通暖制冷問題

        云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房集中化的部署方式以及極高的耗能使得機(jī)房會產(chǎn)生較大的熱量,如果不能進(jìn)行及時的降溫散熱,就會形成很大的安全隱患,因此在機(jī)房的設(shè)計(jì)中,必須要建立一套完整的制冷系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)一方面要根據(jù)機(jī)房服務(wù)器數(shù)量、能耗來確定具體的制冷能力,另一方面也要充分考慮能源供應(yīng)問題,在保證系統(tǒng)制冷能力的情況下盡可能降低空調(diào)主機(jī)的工作壓力。此外,在冬季或溫度較低天氣下,還要保證機(jī)房內(nèi)部的供暖。值得注意的是,為保證機(jī)房擁有良好的散熱、制冷能力,機(jī)房應(yīng)盡量不要設(shè)置窗戶,而是要設(shè)計(jì)專門的照明通風(fēng)系統(tǒng)來滿足機(jī)房的采光與通風(fēng)需求。

        4 結(jié)束語

        從目前來看,云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程的設(shè)計(jì)已經(jīng)逐漸趨于成熟,但在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中仍是不可松懈的,設(shè)計(jì)人員必須要明確設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)流程,了解實(shí)際情況與自身特點(diǎn),對設(shè)計(jì)限制、常見問題等進(jìn)行全方面的考慮,從而設(shè)計(jì)出合理的設(shè)計(jì)方案與施工圖紙,保證機(jī)房在投入使用后能夠?qū)崿F(xiàn)長期穩(wěn)定的正常運(yùn)行。

        參考文獻(xiàn)

        [1]沈舒海.云計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)機(jī)房建設(shè)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017(21):14.

        [2]劉輝.基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的建設(shè)與應(yīng)用探析[J].信息技術(shù)與信息化,2016(11):90-91.

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