IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)探析

朱振華，姚忠杰

（華信咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 杭州 310000）

0 引 言

IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房不僅配置有完善的數(shù)據(jù)服務(wù)設(shè)備，而且包含各種應(yīng)用級(jí)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，能夠?yàn)槠髽I(yè)發(fā)展與各項(xiàng)生產(chǎn)開(kāi)展進(jìn)行專業(yè)化的數(shù)據(jù)管理服務(wù)提升，促進(jìn)其向著信息化方向快速發(fā)展。值得注意的是，隨著信息系統(tǒng)建設(shè)的不斷發(fā)展，當(dāng)前在進(jìn)行IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)中，各項(xiàng)建設(shè)要求不斷提高。尤其是隨著通信行業(yè)的快速發(fā)展，IDC數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)逐漸成為通信企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用業(yè)務(wù)的重要內(nèi)容。加快對(duì)IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目的建設(shè)，可為有關(guān)業(yè)務(wù)開(kāi)展提供充分的基礎(chǔ)支持，具有重要作用和影響。本文將通過(guò)分析IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房的特點(diǎn)，結(jié)合IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目的建設(shè)要求，對(duì)其具體建設(shè)進(jìn)行研究，以供參考。

1 IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房的特點(diǎn)分析

現(xiàn)代通信行業(yè)發(fā)展中，對(duì)通信設(shè)備的更新替換周期一般為1～5年。與通信設(shè)備更新周期相比，機(jī)房的建設(shè)更新周期相對(duì)較長(zhǎng)，多在10～25年。此外，IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)中，為滿足其建設(shè)與通信服務(wù)需求，需要在機(jī)房?jī)?nèi)進(jìn)行多種較為典型的數(shù)據(jù)設(shè)備配置。各數(shù)據(jù)設(shè)備對(duì)機(jī)房的溫、濕度要求均較高，且因設(shè)備類型及功能作用的差異，對(duì)機(jī)房環(huán)境的具體要求存在不同。因此，在進(jìn)行IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)時(shí)，一般會(huì)將其劃分成4個(gè)不同的等級(jí)，其中Tier4等級(jí)最高，Tier1與Tier2、Tier3與Tier4較為接近。

IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房主要具有如下特點(diǎn)：IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房的濕熱比較高，且機(jī)房散濕量較小；IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房中的設(shè)備功率消耗與發(fā)熱量均比較大；IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房對(duì)溫濕度條件有一定要求，且需要保持溫濕度條件變化的穩(wěn)定性，對(duì)其波動(dòng)變化幅度與變化梯度不能超出有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定；由于IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房的溫度要求較高，且需要保持溫濕度的穩(wěn)定性，再加上機(jī)房的熱負(fù)荷強(qiáng)度表現(xiàn)較為突出，因此在溫度較低的寒冷季節(jié)，需要通過(guò)供熱控制機(jī)房的溫度環(huán)境，以保障機(jī)房設(shè)備的正常運(yùn)行和機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)的使用期限[1]。

2 IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目規(guī)劃與建設(shè)的基本要求

IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)作為一項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，由于具體規(guī)劃與建設(shè)中不僅需要進(jìn)行大量設(shè)備布置設(shè)計(jì)，而且數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)集中度較高，對(duì)數(shù)據(jù)反應(yīng)速度的要求較快，導(dǎo)致IDC數(shù)據(jù)中心運(yùn)行中會(huì)存在較大的功率損耗，并產(chǎn)生較大的發(fā)熱量。因此，為滿足IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房運(yùn)行的各項(xiàng)溫濕度環(huán)境條件要求，需要在機(jī)房規(guī)劃與建設(shè)中合理設(shè)置和控制其溫濕度環(huán)境條件，同時(shí)根據(jù)IDC數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，從廣域互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與局域網(wǎng)設(shè)置、IDC網(wǎng)絡(luò)增值業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)等方面，準(zhǔn)確把握和控制其機(jī)房建設(shè)的基本要求，以確保IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量和效果[2]。

2.1 IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)的廣域互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要求

在進(jìn)行IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)中，根據(jù)IDC數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及其運(yùn)營(yíng)商情況不同，對(duì)其網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)存在區(qū)別，如圖1所示。其中，對(duì)國(guó)家與省級(jí)的IDC運(yùn)營(yíng)商，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為共享狀態(tài)，且對(duì)網(wǎng)絡(luò)出口可以進(jìn)行共享，因此對(duì)IDC數(shù)據(jù)出口的鏈路帶寬利用率需要維持在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)高峰時(shí)段低于70%的標(biāo)準(zhǔn)，需要采用分擔(dān)負(fù)載方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)支持。對(duì)市級(jí)IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房的建設(shè)，IDC數(shù)據(jù)中心要求和省級(jí)網(wǎng)絡(luò)或者是直轄市地域網(wǎng)進(jìn)行連接，對(duì)其每天運(yùn)營(yíng)高峰時(shí)段的平均帶寬利用率需要控制在80%以下。此外，對(duì)不同級(jí)別的IDC運(yùn)營(yíng)商及其IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)中，具體的網(wǎng)絡(luò)鏈路帶寬建設(shè)需要根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)情況預(yù)測(cè)以及網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、所承載的業(yè)務(wù)類型、流量預(yù)測(cè)等情況進(jìn)行綜合確定，以確保其滿足有關(guān)建設(shè)規(guī)定和要求。

圖1 IDC數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不同運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)出口情況

2.2 IDC局域網(wǎng)設(shè)置的具體技術(shù)要求表現(xiàn)

進(jìn)行IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房局域網(wǎng)設(shè)置，需要按照分層設(shè)計(jì)原則進(jìn)行布置，通常將其劃分為Internet接入層、核心層及分布層等不同結(jié)構(gòu)層次，如圖2所示。

圖2 IDC網(wǎng)絡(luò)接入?yún)⒖键c(diǎn)

其中，通過(guò)Internet與其他數(shù)據(jù)中心相互接入，并負(fù)責(zé)與NSP或其他數(shù)據(jù)中心的交換路由信息，從而為IDC數(shù)據(jù)中心局域網(wǎng)中拒絕服務(wù)內(nèi)容提供有關(guān)保護(hù)。在IDC數(shù)據(jù)中心局域網(wǎng)的Internet接入層中設(shè)置有2臺(tái)路由器，能夠通過(guò)高速鏈路連接上游連接點(diǎn)路由器，在有關(guān)路由器協(xié)議支持下實(shí)現(xiàn)流量分擔(dān)與調(diào)整功能。這種網(wǎng)絡(luò)接入方式能夠有效減少路由器運(yùn)行使用的故障，并能夠?qū)崿F(xiàn)故障路由器向正常工作路由器的自動(dòng)切換支持。此外，IDC數(shù)據(jù)中心局域網(wǎng)的核心層結(jié)構(gòu)中主要有2臺(tái)三層交換機(jī)，在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)中處于工作狀態(tài)，且能夠互為備份，在實(shí)現(xiàn)IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房的高強(qiáng)度數(shù)據(jù)交換保障和支持方面具有顯著效果。IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房的局域網(wǎng)分布層中包含具有多個(gè)端口的交換機(jī)設(shè)備，且其分布層需要采用GE與FE方式進(jìn)行連接，以最大程度地保障IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房的數(shù)據(jù)交換能力。

2.3 IDC數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)增值業(yè)務(wù)的規(guī)劃與建設(shè)實(shí)現(xiàn)

由于機(jī)房中安裝配置有負(fù)載均衡器，根據(jù)機(jī)房?jī)?nèi)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備配置情況，能夠通過(guò)負(fù)載均衡器實(shí)現(xiàn)對(duì)第7層應(yīng)用或內(nèi)容的控制，從而為數(shù)據(jù)中心用戶進(jìn)行合理的優(yōu)先級(jí)劃分，保障其安全通信。此外，IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房中的負(fù)載均衡器能夠提供安全交易支持的第7層智能對(duì)話恢復(fù)技術(shù)，自動(dòng)檢測(cè)HTTP400和500、600錯(cuò)誤，以實(shí)現(xiàn)向另一臺(tái)服務(wù)器重新導(dǎo)向的透明化操作支持，從而高效執(zhí)行和完成用戶請(qǐng)求。

2.4 IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)對(duì)SLA技術(shù)的建設(shè)和應(yīng)用要求

DC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)對(duì)SLA技術(shù)的建設(shè)和應(yīng)用要求主要表現(xiàn)為SLA技術(shù)規(guī)范在IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)中應(yīng)用，包含3個(gè)不同的SLA服務(wù)等級(jí)技術(shù)要求與客戶服務(wù)要求，且其技術(shù)要求與IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)外部環(huán)境、空調(diào)系統(tǒng)狀況、電源性能、維護(hù)需求、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度等內(nèi)容有關(guān)，而客戶服務(wù)要求則與人員支持、響應(yīng)時(shí)間和安全保障等有關(guān)[3]。

3 IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)分析

3.1 IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)的主要內(nèi)容

根據(jù)對(duì)IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目規(guī)劃與建設(shè)的基本要求分析，在具體建設(shè)中，項(xiàng)目建設(shè)主要包含主機(jī)房、支持區(qū)以及輔助區(qū)3大部分。其中，主機(jī)房是IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)的核心部分，在實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的科學(xué)有效處理以及利用記憶與傳輸實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理等方面具有十分重要的作用和影響。主機(jī)房在建設(shè)過(guò)程中涉及的內(nèi)容較多，如門窗、隔斷墻、地面等都要進(jìn)行嚴(yán)格控制。隱蔽工程在開(kāi)始前要進(jìn)行全面的除塵工作，為后期施工活動(dòng)的進(jìn)行創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境。工作人員在進(jìn)行穿墻操作時(shí)也要做好防塵措施，按照實(shí)際需求科學(xué)選擇密封材料，確保縫隙填充滿足設(shè)計(jì)要求。主機(jī)房裝修時(shí)，材料的選擇應(yīng)優(yōu)先考慮隔音效果好、刺激性弱、阻燃性能好的材料。

在IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)中，支持區(qū)是進(jìn)行主機(jī)械室基本支持功能提供的重要建設(shè)部分，也是在主機(jī)房間進(jìn)行IDC數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的重要區(qū)域。支持區(qū)域主要是機(jī)房配電系統(tǒng)。IDC數(shù)據(jù)中心的供配電系統(tǒng)很復(fù)雜，對(duì)于一些計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)主干設(shè)備，要嚴(yán)格控制交流電源質(zhì)量，按照相關(guān)規(guī)定和要求明確電流與電壓，實(shí)現(xiàn)連續(xù)供電、穩(wěn)定供電，滿足三相電源的對(duì)稱性，提高抗干擾能力。

輔助區(qū)在IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)中是進(jìn)行IDC數(shù)據(jù)中心技術(shù)室設(shè)備監(jiān)視實(shí)現(xiàn)的重要區(qū)域[4]。輔助區(qū)域包括防雷接地系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)和專用精密空調(diào)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心機(jī)房中用電設(shè)備較多，因此防雷接地非常必要。在進(jìn)行防雷規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，通常會(huì)選擇三級(jí)防雷體系。其中，建筑配電室一般為一級(jí)防雷系統(tǒng)，樓層配電室為二級(jí)防雷系統(tǒng)，機(jī)房進(jìn)線端為三級(jí)防雷系統(tǒng)。IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)散發(fā)大量的熱量，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和計(jì)算機(jī)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間通常都較長(zhǎng)，因此要做好機(jī)房環(huán)境檢測(cè)工作，設(shè)立預(yù)警機(jī)制，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)要采用專用精密空調(diào)系統(tǒng)，保證機(jī)房工作的溫度、濕度和潔凈度滿足設(shè)計(jì)要求。

3.2 IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)需遵循的原則

結(jié)合對(duì)IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)主要內(nèi)容的分析，在具體建設(shè)實(shí)施中應(yīng)注意從安全性、靈活性以及經(jīng)濟(jì)自然性等方面有效控制和把握建設(shè)實(shí)施，確保IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)的質(zhì)量和效果。其中，安全性原則是因?yàn)镮DC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)是面向政府或者企業(yè)相應(yīng)業(yè)務(wù)提供服務(wù)，一旦在服務(wù)過(guò)程中發(fā)生泄露，將會(huì)帶來(lái)極大的安全危害和不利影響，需要在機(jī)房建設(shè)中不斷完善和優(yōu)化提升機(jī)房配置，保障其網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)的安全性。靈活性原則是指在IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)中需要確保機(jī)房建設(shè)具備一定的可擴(kuò)展性，能夠通過(guò)科學(xué)、合理的預(yù)測(cè)，在實(shí)現(xiàn)對(duì)IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)空間的合理規(guī)劃與建設(shè)實(shí)施基礎(chǔ)上，為后期業(yè)務(wù)拓展及其空間擴(kuò)大提供支持。經(jīng)濟(jì)自然性原則是指在IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)中需要從其經(jīng)濟(jì)性原則和要求上進(jìn)行綜合考慮與建設(shè)實(shí)施，以通過(guò)合理的IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)方案制定和實(shí)施，為其經(jīng)濟(jì)效益提升提供保障。例如，在購(gòu)買IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)的各類機(jī)器或設(shè)備時(shí)，需要綜合對(duì)比市場(chǎng)中不同類型與性能特征的機(jī)器設(shè)備產(chǎn)品，選擇和使用質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)且成本費(fèi)用較低的器材設(shè)備，以降低機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)的成本。

4 結(jié) 論

研究IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)，有利于不斷提升其建設(shè)水平，促進(jìn)IDC數(shù)據(jù)中心機(jī)房項(xiàng)目建設(shè)的高效開(kāi)展，也為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用業(yè)務(wù)發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)支持，從而推動(dòng)我國(guó)通信行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。