大型冶金企業(yè)數(shù)據(jù)中心規(guī)劃建設(shè)和管理問題分析

田志勝

（福建中測信息技術(shù)有限公司，福建 福州 350001）

信息技術(shù)不斷進(jìn)步使得數(shù)據(jù)中心更具核心價值，為了使的得數(shù)據(jù)更加安全、高效，信息技術(shù)應(yīng)用于管理和生產(chǎn)更實(shí)用穩(wěn)定，許多大型企業(yè)都規(guī)劃建設(shè)屬于自己的數(shù)據(jù)中心，使企業(yè)的自身的信息安全得到有利保障[1]。因此，高可靠性的數(shù)據(jù)中心的建設(shè)及應(yīng)用，可以使得冶金企業(yè)管理效率提高，能夠進(jìn)一步提升冶金企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 冶金企業(yè)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)更加基本原則

1.1 網(wǎng)絡(luò)的可靠性分析

當(dāng)前很多企業(yè)對于數(shù)據(jù)中心要求考慮得不夠全面，一些企業(yè)較為重視技術(shù)參數(shù)方面的基本需求，而沒有充分地考慮到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行能力能力對數(shù)據(jù)產(chǎn)生的影響，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心建設(shè)的質(zhì)量得不到保障。通常情況下，冶金企業(yè)的數(shù)據(jù)運(yùn)行一般都位于企業(yè)的辦公樓內(nèi)部，但是這些辦公樓最初的設(shè)計(jì)要求僅僅是辦公，因此，設(shè)計(jì)目標(biāo)也是對針對辦公需求制定的[2]。在很多情況下，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)是否成功，決定著出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障時對企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)造成的影響的大小，這就要求在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時充分保證整網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。此外，一些數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)人員進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程中，并未將網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行對數(shù)據(jù)整理的影響考慮在內(nèi)，所以一些企業(yè)需要在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的后期對網(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行優(yōu)化改革，但是這需要企業(yè)將二次預(yù)算投入到數(shù)據(jù)中心建設(shè)當(dāng)中。

1.2 網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性

在冶金企業(yè)的數(shù)據(jù)中心中，存在著大量的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，這些設(shè)備是整個企業(yè)運(yùn)行的基本保障，而采購這些設(shè)備需要企業(yè)投入大量的成本。因此，如果冶金企業(yè)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全問題，會容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息被泄露的情況，從而使得企業(yè)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失，給企業(yè)帶來不可估量的損失[3]。因此，在設(shè)計(jì)階段應(yīng)將數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)安全性能考慮在內(nèi)，將更多安全隱患消除在設(shè)計(jì)階段。一個設(shè)計(jì)合理的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，能夠滿足企業(yè)的業(yè)務(wù)擴(kuò)展及應(yīng)用需求。網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性可以采用模塊化設(shè)計(jì)，支持靈活擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡等功能；也可采用高密度端口設(shè)備，使得數(shù)據(jù)中心具備可擴(kuò)展的能力[4]。網(wǎng)絡(luò)是數(shù)據(jù)中心所有系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺，網(wǎng)絡(luò)安全從而成為數(shù)據(jù)中心安全的基礎(chǔ)支持。網(wǎng)絡(luò)的安全性關(guān)系到整個數(shù)據(jù)中心是否能夠正常運(yùn)行，應(yīng)采用合理的物理隔離及邏輯隔離對數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)進(jìn)行有效地安全防護(hù)。

1.3 建設(shè)投資

冶金企業(yè)需要對數(shù)據(jù)中心建設(shè)投資進(jìn)行綜合考慮，建設(shè)的投資資金主要包括兩個方面：一方面是基礎(chǔ)設(shè)施的資金投入，另一個方面是運(yùn)行管理的資金投入。由于冶金企業(yè)在基礎(chǔ)設(shè)施的投資，會對今后數(shù)據(jù)中心運(yùn)行管理所需要的運(yùn)維投入產(chǎn)生直接的影響，所以這就需要企業(yè)綜合考慮基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的預(yù)算投入。在開展數(shù)據(jù)中心建設(shè)的規(guī)劃階段，需要負(fù)責(zé)人員對數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)安全設(shè)計(jì)進(jìn)行嚴(yán)格的審核，加工其中不合理的地方找出并進(jìn)行優(yōu)化，這對于數(shù)據(jù)中心管理后期的運(yùn)行維護(hù)有著重要的作用。對于數(shù)據(jù)中的建設(shè)，其基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備屬于一次性投資，但后期所使用周期壽命與基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)、施工、檢測、維護(hù)和保養(yǎng)有直接關(guān)系，因此需要對全過程流程進(jìn)行把控。數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)施工過程中能耗也是后期主要的投資，大型數(shù)據(jù)中心使用五年周期后產(chǎn)生的能耗費(fèi)用會隨著使用年限增長而累積逐年提高。因此，對于設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方案企業(yè)需要綜合評估考慮，不能由技術(shù)部門獨(dú)自進(jìn)行決定，而是要綜合數(shù)據(jù)中心五年實(shí)際應(yīng)用規(guī)劃以及資源能耗特點(diǎn)等綜合考慮，同時也需要對設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)符合性進(jìn)行審核，堅(jiān)決杜絕由非專業(yè)人員設(shè)計(jì)、施工，避免因設(shè)計(jì)、施工、檢測不嚴(yán)謹(jǐn)PUE 值過高而產(chǎn)生后期超出投資失控。

1.4 運(yùn)行維護(hù)

在冶金企業(yè)的數(shù)據(jù)中心日常的維護(hù)管理中，需要維護(hù)管理人員對數(shù)據(jù)中心的供配電、UPS、精密空調(diào)、氣體消防、機(jī)房環(huán)境溫濕度、漏水監(jiān)控等基礎(chǔ)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時地監(jiān)控，保障這些設(shè)備能夠正常運(yùn)行。如果想要使得數(shù)據(jù)中心維護(hù)管理的質(zhì)量得到提升，需要企業(yè)投入更多的維護(hù)預(yù)算，同時需要制定科學(xué)的維護(hù)制度，資金投入主要是幫助企業(yè)及時將數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)定期檢測問題設(shè)備進(jìn)行更換，如：不間斷電源后背電池組，保障數(shù)據(jù)運(yùn)行不出現(xiàn)間斷的現(xiàn)象；而維護(hù)制度的確定主要是約束維護(hù)人員可以按照網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的準(zhǔn)備開展維護(hù)工作，從而將人為因素對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行造成的影響降低，這樣可以更好提升數(shù)據(jù)中心維護(hù)的質(zhì)量。大型數(shù)據(jù)中心可對運(yùn)行維護(hù)使用管理系統(tǒng)，如環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、運(yùn)維管理系統(tǒng)等，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理，提高企業(yè)數(shù)據(jù)中心運(yùn)行維護(hù)時效和質(zhì)量。

2 數(shù)據(jù)中心建設(shè)過程中需要注意的問題

2.1 分區(qū)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)

冶金企業(yè)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)是企業(yè)運(yùn)行的核心，所以在進(jìn)行數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)方面，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，避免日后應(yīng)用需求增加而帶來的大規(guī)模整改，造成不必要的浪費(fèi)。模塊化設(shè)計(jì)是指在對分區(qū)范圍內(nèi)的相同功能的應(yīng)用進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列功能模塊分區(qū)，采用微模塊封閉通道，力求在滿足業(yè)務(wù)應(yīng)用要求的基礎(chǔ)上使供電和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠、易于擴(kuò)展、結(jié)構(gòu)簡單、易于維護(hù)。模塊化設(shè)計(jì)方法可以在數(shù)據(jù)中心中清晰區(qū)分不同的功能區(qū)域，劃分不同的層次，可根據(jù)不同區(qū)域和層次的功能需求進(jìn)行建設(shè)和操作。

2.2 KVM 系統(tǒng)建設(shè)

很多企業(yè)都采用KVM 系統(tǒng)對整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行控制，在現(xiàn)階段，大部分的冶金企業(yè)都是對企業(yè)的服務(wù)器進(jìn)行集中管理，這樣可以提升管理的效率。通過KVM 系統(tǒng)進(jìn)行集中化的管理能夠有助于企業(yè)實(shí)時動態(tài)地了解網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的狀態(tài)，而且也方便管理維護(hù)人員對數(shù)據(jù)中心設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)化的管理，避免出現(xiàn)設(shè)備應(yīng)用、維護(hù)出現(xiàn)雜亂的情況，而且也可以使得數(shù)據(jù)應(yīng)用的空間得到進(jìn)一步地優(yōu)化。KVM 系統(tǒng)主要采用模擬系統(tǒng)或者數(shù)字系統(tǒng)，這兩種系統(tǒng)中模擬系統(tǒng)部署較為方案，但是其傳輸距離有著一定的限制，所以這種系統(tǒng)通常被應(yīng)用于冶金企業(yè)內(nèi)部；數(shù)字系統(tǒng)的運(yùn)行需要結(jié)合TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的控制。一般來講，企業(yè)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)需要在應(yīng)用數(shù)字化KVM 系統(tǒng)基礎(chǔ)上將模擬系統(tǒng)優(yōu)勢最大程度發(fā)揮，從而使使得網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率可以大大提升。

2.3 綜合布線問題

在冶金企業(yè)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，可以借助樹狀星型結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)綜合布線系統(tǒng)的建設(shè)，這可以為企業(yè)在日后優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設(shè)提供良好的基礎(chǔ)。因此企業(yè)在數(shù)據(jù)建設(shè)時可以采用跳線跳接實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接，這樣能夠使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的應(yīng)用到達(dá)布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，從而實(shí)現(xiàn)拓?fù)洹⑦壿嬀W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的建設(shè)。而在布線結(jié)構(gòu)的規(guī)劃時，企業(yè)需要將更多的外部因素充分地考慮在內(nèi)，應(yīng)該考慮到數(shù)據(jù)中心更為長久的應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上對線纜、模塊等進(jìn)行優(yōu)化，從而達(dá)成兼容的效果，采用網(wǎng)絡(luò)布線列頭柜方式使得企業(yè)在后期的應(yīng)用維護(hù)以及更換等更加方便。如果企業(yè)在選擇布線機(jī)構(gòu)時采用的是門對門的方式放置機(jī)柜，此時需要把網(wǎng)絡(luò)列頭柜合理地安裝到每列機(jī)柜里面，這個過程中一般都是使用六類非屏蔽系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)弱電布線，而施工時一般都是采用空中橋架線槽的方式完成布線。

3 數(shù)據(jù)中心監(jiān)控系統(tǒng)管理

3.1 分層設(shè)計(jì)過程

分層設(shè)計(jì)是在縱向上對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)原則能夠最大化地保證單個核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部的安全性、擴(kuò)展性，同時保證核心的簡潔、高性能和擴(kuò)展性，主要是把數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)分成標(biāo)準(zhǔn)的傳統(tǒng)的三層（核心層、匯聚層、接入層）或簡潔的兩層結(jié)構(gòu)（核心層、匯聚層）。隨著網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備虛擬化不斷發(fā)展完善的情況下，應(yīng)用系統(tǒng)分層可完全通過設(shè)備配置來實(shí)現(xiàn)邏輯分層，不影響網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)?。在進(jìn)行分層設(shè)計(jì)的過程中，要注意網(wǎng)絡(luò)核心層，其主要提供數(shù)據(jù)中心匯聚模塊的互聯(lián)，具有高交換能力和突發(fā)流量適應(yīng)能力，具有多匯聚模塊擴(kuò)展能力。

3.2 分區(qū)設(shè)計(jì)

分區(qū)設(shè)計(jì)是采用模塊化的設(shè)計(jì)原則的一種體現(xiàn)，一般優(yōu)先考慮綜合布線及基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維因素，可以按照服務(wù)器類型、業(yè)務(wù)應(yīng)用層次及業(yè)務(wù)類型等方面，將數(shù)據(jù)中心橫向劃分為不同的功能區(qū)域，部署響應(yīng)的服務(wù)器、軟件和網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)，不同的分區(qū)部署不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)、安全策略和訪問策略，一個分區(qū)就對應(yīng)著一個系統(tǒng)，如ERP 系統(tǒng)、OA 系統(tǒng)、冶金生產(chǎn)系統(tǒng)等。分區(qū)設(shè)計(jì)能夠使得網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加簡單，易于維護(hù)及部署，故障易于隔離，網(wǎng)絡(luò)容量易于擴(kuò)展等特點(diǎn)。

3.3 自動控制

自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用可以將數(shù)據(jù)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的效率提升，由于冶金企業(yè)數(shù)據(jù)的規(guī)模大、并且設(shè)計(jì)的設(shè)備眾多，僅僅依靠人力很難將數(shù)據(jù)系統(tǒng)的維護(hù)工作做好，而且對于其中的一些隱患也不能很好地清除，長期下去會影響到企業(yè)數(shù)據(jù)在內(nèi)部的應(yīng)用效率，所以通過安裝自動化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣涌刂戚^為重要。我國很多的大型冶金企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)都是通過自動控制系統(tǒng)進(jìn)行控制的，但是在自動控制系統(tǒng)的建設(shè)時需要許多問題。一是需要將自動控制系統(tǒng)連入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行動態(tài)的監(jiān)測，實(shí)時了解這些設(shè)備的具體應(yīng)用情況，從而協(xié)助維護(hù)人員開展維護(hù)工作；其次，需要定期對自動控制設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，通過日常監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)的問題對自動控制設(shè)備運(yùn)行中存在的缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)可以在很大程度將其運(yùn)行效率提升，從而運(yùn)行的質(zhì)量提升；第三，需要企業(yè)采用一些先進(jìn)的設(shè)備應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心的建設(shè)中，自動控制設(shè)備的應(yīng)用需要基本設(shè)備具備較高的智能化，如果這些設(shè)備的運(yùn)行存在的不流暢的情況，那么將會影響到自動控制設(shè)備的應(yīng)用，從而將自動控制的效率降低；最后，企業(yè)需要通過專業(yè)的人員對這些設(shè)備進(jìn)行操控，這些人員的工作主要職責(zé)是對數(shù)據(jù)的日常傳輸狀況進(jìn)行監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)問題及時提交給相關(guān)的部門，然后派遣專業(yè)的人員對相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，從而將設(shè)備運(yùn)行中的問題解決。應(yīng)用自動控制設(shè)備的最大優(yōu)勢在于可以對數(shù)據(jù)整體的運(yùn)行情況進(jìn)行掌握，如果企業(yè)數(shù)據(jù)中心發(fā)生隱患，也可以快速的通過場地監(jiān)控系統(tǒng)及時聲光報警，同時以短信和電話方式通報管理人員及時能找到這些隱患出現(xiàn)的位置，從而針對性地解決這些隱患。

4 結(jié)束語

為了使得冶金企業(yè)數(shù)據(jù)中心運(yùn)行效率得到提升，使得企業(yè)內(nèi)部運(yùn)行得更加安全穩(wěn)定，在數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)劃和實(shí)施過程中應(yīng)該考慮到多種影響因素綜合PUE 值、投資產(chǎn)出平衡、建設(shè)以及后期維護(hù)，再結(jié)合企業(yè)自身業(yè)務(wù)需求和選址基礎(chǔ)條件上，最大程度將這些影響因素降低，從而更好地保障企業(yè)的發(fā)展。