數(shù)據(jù)中心綜合布線方案設(shè)計(jì)淺析

翟麗娜

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司）

如果說數(shù)據(jù)中心是整個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)的大腦，那么綜合布線系統(tǒng)就是整個(gè)大腦的神經(jīng)中樞。根據(jù)相關(guān)資料顯示：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)故障的原因約有71%源自基礎(chǔ)設(shè)施故障，而其中硬件設(shè)備故障占比25%，軟件占比26%，綜合布線系統(tǒng)故障，21%。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備投資中，綜合布線系統(tǒng)投資約占5%左右，綜合布線系統(tǒng)生命周期長(zhǎng)達(dá)20年?？梢哉f綜合布線系統(tǒng)對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)中心建設(shè)來講是一種不折不扣的戰(zhàn)略性投資，因此數(shù)據(jù)中心綜合布線系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)要前瞻性、適用性兼顧，達(dá)到技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。本文試圖從綜合布線分區(qū)規(guī)劃、傳輸介質(zhì)選擇、走線槽道設(shè)計(jì)、施工事項(xiàng)幾個(gè)方面對(duì)數(shù)據(jù)中心綜合布線系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行探討！

1　綜合布線分區(qū)

根據(jù)ANSI/TIA-942-A標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)房空間總體來說可分為主配線區(qū)（Main Distribution Area）、水平配線區(qū)（Horizontal Distribution Area）、接入間（Entrance Room）等部分。

1.1　主配線區(qū)

數(shù)據(jù)中心都需有主配線區(qū)（即核心網(wǎng)絡(luò)區(qū)），以安裝核心路由器、以太網(wǎng)交換機(jī)、存儲(chǔ)交換機(jī)等.高等級(jí)的數(shù)據(jù)中心要求至少有兩個(gè)主配線區(qū)。多臺(tái)核心路由器/交換機(jī)應(yīng)分別安裝在不同主配線區(qū)內(nèi)。

1.2　水平配線區(qū)

水平配線區(qū)相當(dāng)于一個(gè)匯接的配線區(qū)域，用于安裝匯聚交換機(jī)、ODF等。一般在每個(gè)數(shù)據(jù)機(jī)房分別設(shè)置一個(gè)水平配線區(qū)。機(jī)房?jī)?nèi)機(jī)柜根據(jù)分組分別布放網(wǎng)線和光纜到機(jī)房?jī)?nèi)水平配線區(qū)，水平配線區(qū)設(shè)置光纜和電纜，分別上聯(lián)至兩個(gè)主配線區(qū)二。

1.3　設(shè)備分配區(qū)

設(shè)備分配區(qū)是分配給終端設(shè)備的空間，包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信設(shè)備、服務(wù)器及其外圍設(shè)備，通常是采用機(jī)柜/機(jī)架式安裝的額配線架進(jìn)行端接。

1.4　接入間

接入間是用于室內(nèi)電纜和出局電信線纜的轉(zhuǎn)接。用于安裝傳輸設(shè)備、ODF、出口路由器等設(shè)備。對(duì)于需要接入到多運(yùn)營商的機(jī)樓，建議采用2個(gè)以上的接入間。

2　介質(zhì)選擇

2.1　雙絞線

2.1.1常見介質(zhì)類型及應(yīng)用范圍

表1　

雙絞線（俗稱網(wǎng)線）在數(shù)據(jù)中心大量應(yīng)用，一般用于服務(wù)器與交換機(jī)之間高速通信，建議使用6A類/EA級(jí)別，這類雙絞線信號(hào)屬于高于500MHz，可以支撐10Gbps的鏈路。

應(yīng)用6A類線纜有以下原因：

2.1.2可預(yù)見的網(wǎng)絡(luò)帶寬增長(zhǎng)的需求

成熟的1Gb/s（6類布線，帶寬250MHz）的網(wǎng)絡(luò)速率成了最低的應(yīng)用要求，大型企業(yè)對(duì)水平和骨干的網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求越來越高，以便為云計(jì)算、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用提供支持。從布線基礎(chǔ)實(shí)施的角度來看，選擇6A布線系統(tǒng)解決方案能為能夠以較低成本為不可預(yù)見的將來提供保障。

2.1.3規(guī)范要求

在《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50174-2008）10.0.2款中，有以下規(guī)定：“承擔(dān)信息業(yè)務(wù)的傳輸介質(zhì)應(yīng)采用光纜或六類及以上等級(jí)的對(duì)絞電纜，傳輸介質(zhì)各組成部分的等級(jí)應(yīng)保持一致，并應(yīng)采用冗余配置。”

在《數(shù)據(jù)中心電信設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（ANSI/TIA-942-A）中提到：數(shù)據(jù)中心中的水平和垂直信道應(yīng)適應(yīng)未來的發(fā)展，使它們以后不會(huì)被再次訪問；除非設(shè)備制造商特殊要求，不可以使用總線或直接連接；不可以共享線纜；推薦6A類布線系統(tǒng)。

2.2　光纖

2.2.1常見介質(zhì)類型及應(yīng)用范圍

表2　

2.2.2光纖選擇

光纜一般在數(shù)據(jù)中心中應(yīng)用廣泛，一般用于園區(qū)之間，或者跨不同水平配線間，以及水平配線間至主配線間之間傳輸通道連接，速率超過10Gbps以上的大型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的互聯(lián)以及高吞吐量如存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)之間的鏈接等。數(shù)據(jù)中心建議選用激光優(yōu)化的50μm多模光纖（0M3）以及標(biāo)準(zhǔn)單模光纖（OS1）。

典型數(shù)據(jù)中心機(jī)房綜合布線網(wǎng)絡(luò)邏輯示意如圖1。

圖1　結(jié)構(gòu)化布線網(wǎng)絡(luò)邏輯示意圖

3　走線橋架選擇

3.1　走線方式

數(shù)據(jù)機(jī)房可采用上走線方式或者下走線方式，兩種方式?jīng)]有絕對(duì)的優(yōu)劣。下走線由于線纜藏在地板內(nèi)，機(jī)房顯得美觀，但維護(hù)不便，每次新布放線纜需打開地板操作，而且安全隱患較多。而上走線的線纜走線路由清晰，對(duì)線纜的維護(hù)非常方便，不易有安全隱患。雖然上走線機(jī)房線纜外露，但只要線纜布放按規(guī)范操作，減少不規(guī)范的施工，機(jī)房也可以做到比較美觀。

對(duì)于設(shè)備來說，幾大設(shè)備廠家IBM、HP、華為等的設(shè)備大部分可以使用上走線方式或者下走線方式，只有少數(shù)設(shè)備是只采用下走線方式的，但也可以由廠家適當(dāng)改造而采用上走線方式。

因此，從機(jī)房維護(hù)便利性及安全性方面考慮，一般數(shù)據(jù)中心機(jī)房所有線纜均采用上走線方式。

3.2　兩種橋架

3.2.1傳統(tǒng)鋁合金式走線架

鋁合金走線架作為現(xiàn)代通信機(jī)房中通信設(shè)備必不可少的輔助設(shè)備，它具有支撐全部線纜重量、提供布線以及為設(shè)備提供頂部固定支點(diǎn)的功能。根據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部的要求，設(shè)計(jì)為全開放式裸架，可以吊頂走線、沿墻走線及立式架走線，承重效果好。

3.2.2網(wǎng)格式走線架

網(wǎng)格式橋架是由縱橫兩向的鋼絲經(jīng)焊接組成網(wǎng)格后，經(jīng)表面防腐處理而成。其具有連接快速、質(zhì)地輕、通風(fēng)散熱性能好、安裝制作方便、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)，因此在現(xiàn)代機(jī)房和數(shù)據(jù)中心中得到廣泛應(yīng)用。

3.2.3兩種橋架性能對(duì)比（見表3）

4　施工注意事項(xiàng)

（1）布放電纜時(shí)，應(yīng)按照實(shí)際需要進(jìn)行電纜的裁剪；

表3　

（2）布放電纜時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行施工規(guī)范。信號(hào)線纜與電力線纜分開布放，注意電纜的綁扎。盡量布放一條，裁剪一條，以便合理使用電纜；

（3）制作電纜接頭時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體設(shè)備接頭類型制作相應(yīng)的接頭；

（4）新布信號(hào)線纜兩端應(yīng)做標(biāo)簽，應(yīng)清晰注明本端和對(duì)端所連設(shè)同時(shí)標(biāo)簽應(yīng)在不用撥動(dòng)線纜的情況下，可讓維護(hù)人員方便查看到所寫的本端和對(duì)端連接設(shè)備。此外，如果線纜有改動(dòng)，應(yīng)在改動(dòng)結(jié)束后更新標(biāo)簽，以確保標(biāo)簽的正確性，方便日后維護(hù)。

5　結(jié)束語

客戶需求是無論何時(shí)都要考慮的因素，綜合布線系統(tǒng)建設(shè)也不例外，然而，本文重點(diǎn)不在于如何進(jìn)行有效的客戶需求分析，而是給出數(shù)據(jù)中心一般應(yīng)用場(chǎng)景下的最合適的建議.結(jié)合工作實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，本文建議考慮選擇6A類銅纜、激光優(yōu)化50μm多模光纖（OM3）與標(biāo)準(zhǔn)單模光纖相結(jié)合，采用網(wǎng)格式走線架，上走線方式，并提出施工時(shí)的注意事項(xiàng)。在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、用戶需求與技術(shù)進(jìn)步三個(gè)因素共同驅(qū)動(dòng)下，綜合布線技術(shù)以結(jié)構(gòu)化、高密度、高帶寬、高可靠、智能化、綠色化為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)建設(shè)提供保障。