淺談數(shù)據(jù)中心建設(shè)及基礎(chǔ)設(shè)施

袁 偉，黃良劍

（江蘇省建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司，南京 210028）

1 數(shù)據(jù)中心簡(jiǎn)介

1.1 數(shù)據(jù)中心的定義

數(shù)據(jù)中心[1]是一個(gè)由特定設(shè)備組成的全球協(xié)作網(wǎng)絡(luò)，用于通過Internet網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施傳輸、加速、顯示、計(jì)算和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)中心是一套復(fù)雜的設(shè)施，它不僅包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等配套設(shè)備，而且還包括冗余數(shù)據(jù)通信連接、環(huán)境控制設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備和各種安全設(shè)備。典型的數(shù)據(jù)中心主要區(qū)域劃分為：數(shù)據(jù)中心園區(qū)、設(shè)備機(jī)房（主機(jī)房）、基礎(chǔ)設(shè)施區(qū)（高低壓配電系統(tǒng)，冷凍機(jī)組，發(fā)電機(jī)區(qū)，消防系統(tǒng)區(qū)）、通信機(jī)房、監(jiān)控區(qū)域、備件存儲(chǔ)區(qū)、測(cè)試區(qū)、辦公區(qū)域。

1.2 數(shù)據(jù)中心的分類

（1）按類型：企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心（EDC）、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）、云數(shù)據(jù)中心（CloudDC）。

（2）按規(guī)模：骨干級(jí)數(shù)據(jù)中心、地域級(jí)數(shù)據(jù)中心、衛(wèi)星級(jí)數(shù)據(jù)中心。

（3）按所有權(quán)：企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)中心、第三方托管數(shù)據(jù)中心。

2 數(shù)據(jù)中心建設(shè)

2.1 數(shù)據(jù)中心建設(shè)概述

保證計(jì)算機(jī)和通信系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行，是一項(xiàng)多學(xué)科綜合技術(shù)。機(jī)房環(huán)境需要符合電子設(shè)備在電源、溫濕度、清潔度等方面的要求。因此，機(jī)房的基礎(chǔ)建設(shè)[2]包括了建筑裝飾、結(jié)構(gòu)、空調(diào)、安全和綜合布線等一系列的復(fù)雜工程。

2.2 數(shù)據(jù)中心建設(shè)流程

數(shù)據(jù)中心建設(shè)流程：首先要立項(xiàng)，隨后進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，然后將項(xiàng)目上報(bào)，設(shè)計(jì)施工圖，施工招標(biāo)、設(shè)備訂貨、監(jiān)理招標(biāo)，然后施工，施工完了驗(yàn)收，對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，最后售后。如下圖1所示。

圖1 數(shù)據(jù)中心建設(shè)流程

2.3 數(shù)據(jù)中心建設(shè)工程

數(shù)據(jù)中心建設(shè)的基礎(chǔ)工程一般有以下幾方面的工程：

（1）數(shù)據(jù)中心裝飾工程

數(shù)據(jù)中心裝飾工程包涵以下幾方面的要求：第一，分區(qū)要求。電子信息系統(tǒng)機(jī)房配備有主機(jī)房、支持區(qū)和輔助房間。第二，設(shè)備放置要求。包括服務(wù)器柜放置，配電柜位置，新風(fēng)排風(fēng)等；第三，材料選型。電腦室裝飾材料的選用由防火標(biāo)準(zhǔn)、電腦室標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)師的習(xí)慣決定。

（2）機(jī)房電氣工程

機(jī)房電氣的設(shè)計(jì)要符合如下的規(guī)定：不間斷供電，多級(jí)電力保障、雙回路供電，電纜阻燃屏蔽，良好的接地，良好的浪涌抑制措施，末端設(shè)備連接的可靠性，消防聯(lián)動(dòng)，照度要求，電力負(fù)荷冗余要求。

（3）機(jī)房暖通工程

機(jī)房暖通工程的設(shè)計(jì)范圍包括以下幾個(gè)部分：精密空調(diào)設(shè)計(jì)，新風(fēng)設(shè)計(jì)，排風(fēng)設(shè)計(jì)。精密空調(diào)設(shè)計(jì)包括冷量計(jì)算、室外機(jī)路由、上下水路由等；新風(fēng)設(shè)計(jì)包括預(yù)處理、維持機(jī)房正壓、亞高效過濾等；排風(fēng)設(shè)計(jì)包括手動(dòng)開關(guān)、每小時(shí)換氣、風(fēng)口設(shè)在防區(qū)下部等。

（4）機(jī)房弱電工程

機(jī)房弱點(diǎn)工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容有以下幾個(gè)部分：綜合布線，安防，動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控，KVM管理，大屏幕顯示。

（5）機(jī)房消防工程

機(jī)房消防工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括氣體滅火，火災(zāi)報(bào)警，輔助區(qū)水消防，極早期火災(zāi)報(bào)警，消防聯(lián)動(dòng)等。機(jī)房氣體滅火分類一般分兩類：有管網(wǎng)系統(tǒng)和無管網(wǎng)系統(tǒng)；火災(zāi)報(bào)警有煙感報(bào)警和溫感報(bào)警，煙感報(bào)警觸發(fā)警鈴報(bào)警，溫感報(bào)警觸發(fā)聲光報(bào)警，延遲30秒噴發(fā)，當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)，可手工啟動(dòng)噴灑，也可以通過兩種探測(cè)報(bào)警后自動(dòng)啟動(dòng)，當(dāng)手自動(dòng)方式都失效時(shí)，可應(yīng)急啟動(dòng)噴灑。

2.4 數(shù)據(jù)中心建設(shè)原則

數(shù)據(jù)中心建設(shè)有十個(gè)原則，分別是高性能，擴(kuò)展性，適用性，安全性，穩(wěn)定性，通用性，可維護(hù)性，可管理性，經(jīng)濟(jì)性，節(jié)能、環(huán)保、減排。

3 數(shù)據(jù)中心現(xiàn)狀及問題

歷經(jīng)20多年的發(fā)展[3]，我國(guó)當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)模變化巨大，但依舊在急劇發(fā)展和壯大。隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，過程中也涌現(xiàn)出許多大大小小的問題：

（1）員工級(jí)別和能力無法響應(yīng)需要支持的物理基礎(chǔ)設(shè)施；（2）預(yù)防性維護(hù)不足；（3）缺少面向關(guān)鍵員工的應(yīng)急計(jì)劃；（4）缺少或無文檔編制流程；（5）缺少或無維護(hù)活動(dòng)文檔；（6）缺少或無維護(hù)活動(dòng)監(jiān)管；（7）過時(shí)或不適用的圖紙、站點(diǎn)運(yùn)行流程和指南；（8）數(shù)據(jù)中心初始設(shè)計(jì)時(shí)就有缺陷，未考慮今后的運(yùn)維。

4 結(jié)束語

本文對(duì)數(shù)據(jù)中心的定義和分類進(jìn)行了闡述，并對(duì)數(shù)據(jù)中心建設(shè)進(jìn)行了概述，包括數(shù)據(jù)中心建設(shè)的流程、原則等，最后對(duì)數(shù)據(jù)中心現(xiàn)狀和問題進(jìn)行了歸納總結(jié)。

數(shù)據(jù)中心今后一段時(shí)間的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面：（1）機(jī)房供配電。比如備用供電系統(tǒng)向不間斷供電系統(tǒng)的發(fā)展；（2）空氣調(diào)節(jié)。主要有冷卻系統(tǒng)、機(jī)房氣象學(xué)、節(jié)能型制冷技術(shù)；（3）機(jī)房監(jiān)控管理。主要涉及到IT設(shè)備的管控、管理終端的變化等。