摘要:大數(shù)據(jù)以及云計算的蓬勃發(fā)展,掀起了大型數(shù)據(jù)中心不斷建設(shè)的熱潮,與此同時,也在很大程度上,改善了數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。本文闡述了大型數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展需求,總結(jié)了大型數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:大型數(shù)據(jù);中心機房;基礎(chǔ)設(shè)施;發(fā)展趨勢
前言:現(xiàn)階段,越來越大的大型數(shù)據(jù)中心機房面積,以及越來越精細的大型數(shù)據(jù)中心機房的模塊。如何最好地構(gòu)建大型數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施,當前已成為務(wù)必考慮的主要問題,因為,它與數(shù)據(jù)中心機房的后續(xù)操作和維護密不可分。因此,研究大型數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展趨勢具有重要意義。
1.大型數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展需求
中國互聯(lián)網(wǎng)以及大型數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)在不斷地發(fā)展,中國的數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)已經(jīng)步入了大規(guī)模的階段。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析,預(yù)計到2020年,中國數(shù)據(jù)中心將達到30km2的總面積。大部分地區(qū)數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)劃將迅速增加,大數(shù)據(jù)中心的數(shù)量必將呈現(xiàn)迅速增長的趨勢。對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來說,通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與其密不可分,涉及的內(nèi)容也是錯綜復(fù)雜,關(guān)系到的系統(tǒng)設(shè)計也是非常之多,如空調(diào)、供電、管理等等。所以,在詳細的大型數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)過程中,要充分考慮相關(guān)的IT設(shè)備布局和使用要求,并遵循未來大型數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展趨勢。
2.大型數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展趨勢
2.1對數(shù)據(jù)中心進行選址
在選擇數(shù)據(jù)中心地址的過程中,不僅要充分考慮自然地理條件和資源條件,而且還要全面考慮配套設(shè)施和周圍環(huán)境等因素。以數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)為例,為了能夠降低PUE,最好提高自然冷源的利用率。在這樣的條件下,能夠依據(jù)不同地區(qū)的氣候,對免費制冷方案進行科學(xué)的制定,并且在通信室中制冷系統(tǒng)的最大能量消耗可高達每年50%。同時,隨著PUE的減小,數(shù)據(jù)中心的功耗也將降低,這將有助于數(shù)據(jù)中心節(jié)省電力。所以,數(shù)據(jù)中心應(yīng)位于自然寒冷以及電力便宜的地區(qū)。
2.2關(guān)于空調(diào)系統(tǒng)的簡析
近年來,運行能耗較低的冷凍水系統(tǒng)逐漸地取代了通信機房風冷精密空調(diào)??紤]到技能的基礎(chǔ),
現(xiàn)階段,在數(shù)據(jù)中心機房的建設(shè)中,由于自然冷卻技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用范圍,良好的節(jié)能效果,高運行穩(wěn)定性,低環(huán)境污染,自然冷卻技術(shù)在數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)中得到了有效應(yīng)用。關(guān)于自然冷卻有兩種主要的類型,風側(cè)自然冷卻以及水側(cè)自然冷卻。在這個階段,數(shù)據(jù)中心的主流空調(diào)系統(tǒng)主要是水側(cè)的自然冷卻。在節(jié)能方面,水側(cè)的自然冷卻也起到了很好的作用。自然新風冷卻系統(tǒng)比較于水側(cè)自然冷卻系統(tǒng),自然新風冷卻系統(tǒng)省去了能量轉(zhuǎn)換和傳輸環(huán)節(jié),因此,自然新風冷卻系統(tǒng)具有很強大的節(jié)能性特點,對中國數(shù)據(jù)中心的發(fā)展,具有重要的作用。然而,關(guān)于耐高溫腐蝕服務(wù)器的發(fā)展,風側(cè)自然冷卻對其提出了很高的要求,與此同時,應(yīng)考慮環(huán)境因素。
辦公室、客廳的供暖以及生活熱水,是由數(shù)據(jù)中心的余熱提供的,這也是其中一種新型免費制冷方式,與其面積熱源和供熱需求相結(jié)合,進行設(shè)置機房內(nèi)余熱回收裝置,并且對集中冷凍水空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心進行設(shè)置,從而能夠使能源的利用效率得到有效地提高??梢钥闯?,在很大程度上,數(shù)據(jù)中心的發(fā)展趨勢對制冷空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展方向有著很大的影響。所以,優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)、合理利用自然冷源、靈活拓展冷卻系統(tǒng),以及制冷技術(shù)的高密度,以上系統(tǒng)逐漸成為數(shù)據(jù)中心空調(diào)發(fā)展的主要趨勢。
2.3關(guān)于智能化管理的分析
在我國,無論是數(shù)據(jù)中心的建設(shè)數(shù)量,還是數(shù)據(jù)中心的建設(shè)規(guī)模,呈現(xiàn)的趨勢都是增長的趨勢,但是,一般來說,數(shù)據(jù)中心建設(shè)的利用效率并不是很高。造成這種現(xiàn)象的關(guān)鍵因素是數(shù)據(jù)中心房的基礎(chǔ)設(shè)施管理層協(xié)調(diào)性以及統(tǒng)籌性,運行過于分散,出現(xiàn)能源消耗不斷增加的現(xiàn)象。如何解決這些問題是數(shù)據(jù)中心管理者現(xiàn)在必須研究的一個關(guān)鍵性的問題。對數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)的集成管理進行實現(xiàn),是其管理系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,為優(yōu)化基礎(chǔ)架構(gòu)動態(tài)提供了堅實的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)主要收集相關(guān)數(shù)據(jù)的方式,是通過硬件設(shè)施來實現(xiàn)的,有利于數(shù)據(jù)中心機房基礎(chǔ)設(shè)施的智能化管理,對成本控制能夠完成的呈現(xiàn),對集中監(jiān)控和容量規(guī)劃的目標進行完美的實現(xiàn)。與此同時,對數(shù)據(jù)中心監(jiān)控系統(tǒng)進行合理科學(xué)的利用,能夠有效控制各種設(shè)備的穩(wěn)定運行。一旦出現(xiàn)問題,將首次發(fā)送警報消息。智能管理系統(tǒng)的不斷建設(shè),使數(shù)據(jù)中心管理者能夠有效掌握多種資源的消耗,為資源的有效管理提供基礎(chǔ)。此外,維修人員能夠采用遠程訪問進行操作和維護,從而在降低成本的同時,不斷地提高效率。
2.4電源系統(tǒng)
在這個階段,低成本和低能耗是選擇數(shù)據(jù)中心設(shè)備電力系統(tǒng)的兩個十分關(guān)鍵的因素。電壓水平是在對發(fā)電組選擇過程中,必須要考慮的方面。因此,在綜合測量方面,應(yīng)不但要與供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相結(jié)合,還要將相關(guān)設(shè)備供電系統(tǒng)的容量,以及設(shè)備工作電壓相互融合。在此基礎(chǔ)上,應(yīng)決定對高壓發(fā)電機組或低壓發(fā)電機組進行選擇。高壓和低壓發(fā)電機各自具有各自的優(yōu)點,舉例說明,10kV高壓發(fā)電機組的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾點:首先,發(fā)電機組可以集中設(shè)置,不需要設(shè)置在負載中心附近。因此,應(yīng)廣泛應(yīng)用于遠距離輸配電中。
第二,在合理設(shè)置發(fā)電機組的數(shù)量過程中,可以以機房的實際用電負荷為主要依據(jù),這樣不但能夠避免功率不足,而且還能夠最大限度的減少資源浪費,符合低成本、低能耗的兩個要求。第三,對于提高系統(tǒng)的容量,可以利用多臺并機的方式,以應(yīng)對負載變化的影響。因為,大型數(shù)據(jù)中新機房的功耗較大,因此選擇了10kV高壓發(fā)電機組。
2.5關(guān)于數(shù)據(jù)中心機房的分析
數(shù)據(jù)中心機房非常靈活。在正常情況下,數(shù)據(jù)中心機房的建設(shè)周期很長,完成建設(shè)需要一年半到兩年的時間。在施工完成后很難重建。因此,在建立數(shù)據(jù)中心時,業(yè)主應(yīng)綜合考慮市場、機電技術(shù)和目標客戶的需求,確保數(shù)據(jù)中心的可用性和數(shù)據(jù)中心的高效安全運行。除此之外,應(yīng)充分考慮數(shù)據(jù)中心的靈活性,以更好地對市場不確定性,以及業(yè)務(wù)不同的需求進行滿足。為解決這一問題,數(shù)據(jù)中心機房應(yīng)實施統(tǒng)一規(guī)劃,采用標準化設(shè)計,以及分布式實施措施。對于建設(shè)標準化的數(shù)據(jù)中心機房,應(yīng)與整體設(shè)計理念相融合,合理科學(xué)地改善布局,對裝載效率進行不斷地提高。在這種情況下,不但對施工時間能夠有效降低,而且還能夠有利于維修管理,有效地控制施工建筑成本。所謂的分配實施戰(zhàn)略,就是一種共同投資以及增長的戰(zhàn)略,分配實施戰(zhàn)略不但在一定的程度上能夠降低因為固定資產(chǎn)折舊造成的損失,而且還能對一次性資本的投資壓力進行減輕,降低市場對金融資產(chǎn)的負面影響。在今后,大型數(shù)據(jù)中心的分階段建設(shè)將成為構(gòu)建大型數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的主要途徑。應(yīng)該指出的是,在施工階段應(yīng)協(xié)調(diào)土地與總體規(guī)劃之間的關(guān)系,以防止后面施工造成的破壞。
關(guān)于數(shù)據(jù)中心機房的樓層高度,荷載,以及立柱網(wǎng)。在設(shè)計過程中,首先不但要對相關(guān)設(shè)備布置的空間要求進行全方面的考慮,而且還要考慮管路管線的布局要求,除此之外,它不但為IT過程的實施提供了空間,因為IT過程的配套設(shè)施的布置提供了空間。所以,有必要與現(xiàn)有的設(shè)備相結(jié)合,進行科學(xué)地計算建筑的柱網(wǎng)、樓層高度、荷載等參數(shù)。在此基礎(chǔ)上,保留一定數(shù)額的津貼,以促進未來的轉(zhuǎn)變。
結(jié)束語:
信息技術(shù)在不斷發(fā)展,作為一種特殊的建筑類別,大型數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是世界范圍內(nèi)的一個新課題。對大型數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展趨勢進行掌控,有必要認真開展規(guī)劃設(shè)計,對其安全可靠性進行把握,從維護和管理的角度出發(fā),從實際需求出發(fā),降低成本建設(shè)。
文章來源:艾默生空調(diào) http:///emerson/
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