数据中心基础建设中的节能探讨
摘要:随着信息化时代的到来，各种信息离不开计算机的处理，因此数据中心越建越多，规模越建越大，如今的数据中心正面临着一个现实而又紧迫的问题：能源危机。如何降低能耗、节能减排成为数据中心关注的焦点。本文从气流组织、空调系统、供电系统和照明四个方面探讨建造绿色数据中心的要点和措施。
关键词:数据中心；PUE；湿膜加湿；空调节能；模块化等
我国“十二五”规划纲要已将节能减排作为国民经济和社会发展的约束型指标，提出2015年全国单位国内生产总值能耗要比2010年降低16%的节能减排指标。按照通信业“十二五”发展规划的要求，2015年单位电信业务总量综合能耗比2010年下降10%，新建大型云计算数据中心的PUE值达到1.5以下。因此如何降低能耗和建设绿色的数据中心，成为数据中心关注的焦点，下面结合某个大型数据中心的建设，论述数据中心基础设施的节能要点和措施。
一、衡量数据中心能量使用效率
目前数据中心的建设向大型化的趋势发展，对一个建设规模为2000个机架的数据中心来说，按照每个机架平均3KW计算，2000个机架终局负荷为3KW*2000=6000KW，每个小时耗电6000KW，全年电力耗能为：6000KW*24*365=52560000KW，按照1元/KW时计算，全年的电费5256万元，加上数据中心的空调、新风、照明、其他电力能耗，对一个PUE为2的数据中心而言，电费为1.05亿元。因此数据中心的建设需要充分考虑后期的运行成本，建设节能环保的绿色数据中心是关键。
衡量数据中心运行中的能耗效率指标是PUE（Power Use Effectiveness）。PUE=数据中心所有的能耗/IT设备能耗。
数据中心的总能耗=IT设备总能耗+制冷设备总能耗+新风和加湿总能耗+照明+供配电损耗
对一个PUE为2.0的数据中心，其各系统能耗见下图
二、降低PUE的措施
要将数据中心综合能耗（PUE）建设目标按照国家的要求达到1.5以下，在基础建设设计中考虑的节能措施有以下几个方面。
1、科学的气流组织
科学的气流组织包括以下方式：
①、采用铺设架空地板下送风、上回风（下送上回）方式。
其符合热气流向上的自然规律，数据中心顶部为负压，下部为正压，通过静电地板下送风，准确地先把冷空气送入机柜，热气流通过上回风形成最佳的气流循环，提高制冷效率。
②、采用冷热通道加冷池（或热池）
采用冷热通道的布局，并将相关的机柜冷通道（或热通道）两端加装密闭门，在冷通道顶部加装顶板（或热通道上方封闭加装导热风道），隔离冷、热气流，防止冷、热气流混合而降低制冷的效率。
③、加装盲板
在地板下安装盲板，加大地板下的气流压力和送风距离，促使空调的冷气直接输送至需要制冷的设备，以防止冷气的外泄；在每个机柜内未安装设备的空隙处安装盲板，防止在机柜内部产生冷热气流的混合，提高制冷效率。
2、主动（精确）制冷
对高密机柜（如8KW以上）或其他特殊需求的区域，采用下送风的机柜，或者在机柜进风口的地板位置安装带风扇的开孔地板，或在机柜的前门（后门）上安装容易拆卸的风扇门，并带有温控装置，在机柜温度高于某一阀值时，自动开启风扇，主动（精确）送（排）风，直接对机柜冷却，提高特殊区域（机柜）制冷效果。
3、采用湿膜加湿技术
传统的机房加湿是在精密空调中设置加湿装置，采用红外或电
极将水加热雾化通过空调将水蒸气送入机房，每台加湿装置功率约为10KW，除了加湿需要耗能外，还会产生热，又需要空调进行降温。近几年采用湿膜加湿技术很好地起到节能的效果。湿膜加湿技术的原理就是在设备中安装一个膜布，在膜布后方安装一个风扇，水从上向下均匀流过膜布，水在重力作用下沿湿膜材料向下浸透，淋湿湿膜内部的所有层面，同时被湿膜材料吸收，形成均匀的水膜。当风扇将干燥的风通过湿膜材料时，干燥的空气和湿润的湿膜表面有较大面积的接触，水份充分吸收空气的热量而汽化、蒸发，从而达到对空气加湿的目的。在这一加湿过程中，空气的湿度增加，温度下降。湿膜加湿机功率为300W左右，从而有效减轻机房空调的制冷负荷，三种加湿方式的对比见下表：
采用湿膜加湿其优点有：初期投资和后期维护成本低；对水质要求低，自来水就可以；无白粉，无过加湿现象，加湿能力可自我调节；对空气有过滤、洗涤的作用；由于是等焓加湿，对室内有降温作用；功耗低，节电、节水；低噪声、耐腐蚀。
4、空调系统节能措施
数据中心的各种IT设备在运行中产生大量的热，需要安装空调来降温，确保IT 设备的正常运行，然而空调的耗能占数据中心耗能的第二位，因此空调的节能也是数据中心建设中的关键。空调系统的
节能措施有：
①、选用能效比高的空调系统
衡量数据中心的空调节能的指标是能效比EER，EER=制冷量/所需要的能耗，目前在我国数据中心建设中主流使用空调种类和能效比见下表：
可以看出水冷冷水系统的能效比最佳，加上再利用冬季室外的低温自然条件对机房进行降温（即当室外温度低于12度时，关闭冷冻机组，空调收集到的热通过水泵送到室外通过风扇进行自然风的降温），其节能效果更佳。对南京地区，虽然冬季的时间不长，但全年在10度以下的天气超过100天（指11月至次年的3月，其中包含夜间的低温时间），占全年的近1/3，仅冬季采用自然风的冷却一项节电率能达到15~25%。因此考虑水冷空调+自然风冷却的系统，对提高能效比和节能会起到立竿见影的效果。
空调系统的其他节能措施还包括以下的方面：
①、变频技术的冷冻机和风机，相对于传统设备节能高达30%以。
②、精密空调室内机组采用EC风机：对一个16400立方/小时的普通风机功耗为8.6KW，采用EC风机的功耗为6.9KW，节能1.7KW，节能率为（8.6-6.9）/8.6=19.8%；采用EC风机下沉设计（EC风机下沉到地板下，相比不下沉设计，功耗有原来的6.9KW下降到5.5KW，节能率为（6.9-5.5）/6.9=20.3%。
③、提高冷冻水供水温度和供回水温差，从而提高冷冻机运行效率和节省水泵能耗。
④、提高精密空调回风温度（30/35℃），从而提高精密空调制冷效率。
5、配电系统节能
在数据中心配电系统中，除去前级的中压和变压器之外，主要就是UPS系统、配电柜和电力电缆，这部分会产生一定的损耗，比如UPS自身的耗能和多台UPS并联中环流产生的损耗，大电流长距离传送所产生的损耗等等。因此在初期规划和设计时需要将这部分的损耗降到最低，具体的节能措施有以下几个方面：
①、供电系统的布局
供电系统中的线路的越长所产生的损耗越大，对于400V的电压，如果供电线路上有0.1Ω电阻，就会产生16KW损耗，（I=U/R,400V/0.1Ω=40A,P=U*I=400V*40A=16000W=16KW），相当于两个高密机柜（每个机柜8KW）的设备的用电量。因此减小变压器房与UPS房的送电距离，减小UPS输出到机柜的送电距离，从而降低母线
或电缆在电流传输中的损耗。
②、选用高性能的UPS
目前流行的的UPS从技术上有两种工频机和高频机，两种技术的UPS性能比较见下表
综上所述，数据中心选用高性能高频UPS，其效率高、节能、重量轻、而且价格低。
③、减少UPS的并联环流产生的损耗
目前UPS的单机最大容量能做到800KVA，仍不能满足中大型的数据中心的要求，因此通过多台UPS的并联来提高容量，使用并联的优点一方面提高UPS的功率，另一方面提高可靠性（当并联系统中的一台UPS发生故障，由其他UPS继续供电）。但带来问题是并联引起环流增加了UPS自身的损耗。同时一个N+1多台并联的UPS系统组需要有一台做为其他UPS的在线备份，造成资源的浪费和损耗的增加。
因此，减少UPS的并联或不采用并联，是降低损耗的一个措施，其做法是改变传统的按楼层或多个机房集中供电的方式。合理的规划机房的面积，其单个机房安装的设备供电需求控制在单台UPS容量安全运行的范围内。采用2N的双回路供电，即每个机房配两台UPS，分别给双电源的设备供电，有效的解决和控制并联环流带来的不必要的损耗。
④、采用模块化机房设计和模块化UPS
在数据中心建设，通常是按照机房所有设备的功率，一次配齐所有的UPS，主要考虑到UPS的后续扩容是一个非常复杂的工程，往往需要停电。而数据中心的IT设备的投入是循序渐进的，这样就出现在投入运行的初期，UPS运行在低负荷的工作状态，不仅增加UPS低负荷的功耗、设备过早的进入维保期以及资源的浪费。因此其节能措
施有：
一是采用模块化的机房布局，按照合理的需求，分割成物理上相互独立机房（目前单个机房面积在300平米左右），在做好装修和基础配电之后，当启用一个机房时再配备相应的UPS。其优点有：易于规划、分期投入，达到节能，保护设备的维保期、后采技术的先进性和投资。
二是采用模块化的UPS，在机房投入运行时，先期可以按照实际的负载配备模块化的UPS，随着设备的增加随时增加UPS的模块（热拔插不用停电）。比如一个300平米机房，按照设计容量需要400KW，在刚投入使用时只有150KW的负载，可以采购一台500KW的模块式UPS（由10个50KW的模块组成），但先配4个模块，得到的是一个200KW的UPS，随着负载的增加，随时增加模块，实现不停电的在线扩容。
6、照明节能
照明的耗能在数据中心的电力系统中虽然占的比重不大（占3%左右），但降低1%，一年也能节省上百万的电费，因此做好节能也是必要的，其节能措施有：
①、智能照明，安装智能照明控制系统，除了必须满足机房监控要求的照明之外，其余的灯具通过智能照明系统控制做到人进亮灯，人走灭灯。
②、采用节能的光源，比如采用新型的LED灯（至少对长明的灯），减少照明的能耗。
通过上述措施，可以将PUE值降至1.5以下，使得将更多的电能用于信息处理的计算机。
总结和展望
通过上述的成熟的节能技术和产品有效的降低了数据中心基础设施的能耗，提高数据中心的PUE，降低运行的成本。随着新的节能技术和产品革命性变化正在呈现和趋于市场化，象标准的模块化机房、自然风的风墙、高压直流、飞轮式UPS等是未来新一代绿色数据中心基础建设的发展方向，将数据中心的PUE降至1.3以下已成为可能。
云计算与大数据基础知识 一、云计算是什么? 云计算就是统一部署的程序、统一存储并由相关程序统一管理着的数据！ 云计算cloud computing是一种基于因特网的超级计算模式，在远程的数据中心里，成千上万台电脑和服务器连接成一片电脑云。因此，云计算甚至可以让你体验每秒超过10万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据 中心，按自己的需求进行运算。 云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。 通俗的理解是，云计算的“云”就是存在于互联网上的服务器集群上的资源，它包括硬件资源（服务器、存储器、CPU等）和软件资源（如应用软件、集成开发环境等），所有的处理都在云计算提供商所提供的计算机群来完成。 用户可以动态申请部分资源，支持各种应用程序的运转，无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务，有利于提高效率、降低成本和技术创新。 云计算的核心理念是资源池。 二、云计算的基本原理 云计算的基本原理是，在大量的分布式计算机集群上，对这些硬件基础设施通过虚拟化技术构建不同的资源池。如存储资源池、网络资源池、计算机资源池、数据资源池和软件资源池，对这些资源实现自动管理，部署不同的服务供用户应用，这使得企业能够将资源切换成所需要的应用，根据需求访问计算机和存储系统。 打个比方，这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进 行传输的。 三、云计算的特点 1、支持异构基础资源 云计算可以构建在不同的基础平台之上，即可以有效兼容各种不同种类的硬件和软件基础资源。硬件基础资源，主要包括网络环境下的三大类设备，即：计算(服务器)、存储(存储设备)和网络(交换机、路由器等设备);软件基础资源，则包括单机操作系统、中间件、数据库等。 2、支持资源动态扩展 支持资源动态伸缩，实现基础资源的网络冗余，意味着添加、删除、修改云计算环境的任一资源节点，或者任一资源节点异常宕机，都不会导致云环境中的各类业务的中断，也不会导致用户数据的丢失。这里的
数据中心节能方案分析 数据中心的能耗问题已越来越成为人们所关注，绿色数据中心的呼声越来越高。由于数据中心涉及的专业很多，研究者往往只从本专业出发，而没有考虑与其他专业的配合问题。随着信息技术的发展，数据中心的节能手段也在不断的更新和提高，目前主要使用的节能手段有以下几个方面。 1.1冷热通道隔离技术 经过多年的实践和理论证明，在一个设计不合理的数据中心内，60%的空调机冷送风由于气流组织的不合理而被浪费了。传统的开放式热通道结构数据中心面临着两大气流管理难题：冷热空气相混合现象和空调冷送风的浪费现象。这两种现象大大降低了空调制冷的效率。其中，冷热空气相混合现象指的是由设备产生的热空气和空调机的冷送风相混合从而提高了设备的进风温度；空调冷送风的浪费现象则指的是从空调机的冷送风并未进入设备,并对设备冷却而直接回流到空调机的现象。冷热空气混合现象也是导致数据中心温度不一致的主要原因，并且这种现象也大大降低了数据中心空调的制冷效率和制冷能力。如何解决这两种现象，其实最简单的方式就是机柜面对面摆放形成冷风通道，背靠背摆放形成热风通道，这样会有效的降低冷热空气混流，减低空调使用效率。如下图所示： 冷热通道完全隔离 隔离冷通道或者隔离热通道哪种方式更好呢？这两种方式都将空调的冷送风和热回风隔离开来，并使空调机回风温度提高以此来提高空调的制冷效率，区别主要是可扩展性，散热管理和工作环境的适宜性。 隔离冷通道的可扩展性主要是受地板下送风和如何将地板下冷风送入多个隔离冷通道的制约。很多人认为只要当空调机的出风量能满足设备的散热风量即可，但是他们忽略了高架地板下冷送风对于多个隔离通道的压力降和空间的限制。相反的隔离热通道则是使用整个数据中心作为冷风区域来解决这个问题，正因为这样扩大冷通道的空间。隔离热通道相比于隔离冷通道有着更多空调冗余性能，多出的热通道空间将会在空调系统出现故障时能多出几分钟的宝贵维修时间。而且随着服务器设备的散热能力的提高，服务器所需的散热风量将会大大的减少。现在很多服务器的热风的出风温度可到达到55℃。隔离冷通道的未被隔离部分空
1.数据中心设计 数据中心是为人力资源和社会保障信息化提供技术支撑和数据支撑，提供人力资源和社会保障信息化全部数据的构建、保存、更新、集成、分发与共享，以及提供存证、容灾、备份等信息服务的基础环境，是实现数据的存放和集中处理的场所。数据中心从内容上，涉及业务资源数据库、交换资源数据库和宏观决策数据库，分别存放在生产区、交换区和决策区；从层次上，分为市、区/县、社区/镇三级。 1.1数据中心的设计原则 1．源于现系统，高于现系统 数据中心必须以现系统为基础，通过数据中心的建设，使新系统的需求得到满足。数据中心的建设将把现有相对独立的各个相关系统有机地构成一个统一的大系统。 2．业务处理分散，数据相对集中 业务部门办理业务，数据中心管理业务数据是将来系统建设的模式。这种模式满足了系统对数据的稳定性、安全性、完整性等原则的要求。 3．合理利用现有成熟技术原则 通过利用现有的成熟技术来建设数据中心，提高了系统建设的成功率，降低了系统建设的风险。 4．分步实施原则 数据中心的建设是一个阶段性强、计划性强的过程，因此，在数据中心设计时应明确系统建设分为哪几个步骤，每一个步骤包括什么内容，以什么作为阶段标志。分步实施模式可以降低投资风险，将建设资金进行分阶段划分，使每一个时期的资金投入都能够得到保证。 5．四个统一原则 数据中心的建立将解决四个统一的问题，即统一的数据平台、统一的数据接口、统一的数据通道、统一的数据管理。 （1）统一的数据平台就是为各种数据的访问、交换、使用提供一个统一的
物理支撑环境； （2）统一的数据接口就是人力资源和社会保障部门与其他相关部门之间的数据交换文件必须通过数据中心统一实现交换和共享； （3）统一的数据通道就是数据中心纵向沟通了省、市、区县三级人力资源和社会保障部门，横向沟通了人力资源和社会保障各业务部门，为构建统一的人力资源和社会保障系统提供坚实基础； （4）统一的数据管理就是集中人力资源和社会保障各业务部门的基本业务数据，并进行统一的数据安全控制和异地集中备份。 6．效益和效率协调原则 数据中心应满足现有系统向更高的层次发展，实现效益和效率的协调。 1.2数据中心的体系结构 数据中心体系的构成基于以下几点考虑： 第一，数据中心统一管理生产区、交换区、宏观决策区各数据库，以及与相关业务部门交换数据的接口数据文件。通过数据中心，接通了人力资源和社会保障个业务部门及相关业务机构，极大限度地共享了数据资源，使数据中心成为名副其实的数据中心。 第二，接口数据文件可以通过电子邮件、软盘等方式传递，但都存在安全隐患问题，如果通过数据中心转发，可以解决数据传递过程中的安全隐患、单一出/入口问题。 第三，数据集中存储，既方便了数据安全控制，又方便数据的一地集中备份，从而最大限度发挥数据中心统一管理职能的作用。 第四，保证系统现有投资，使各个业务部门存放的数据可以过渡到全市集中。 第五，考虑到将来系统的建设将分步实施，供交换和决策用的数据库将逐步从生产数据库中独立出来，但由于它们也存放在数据中心，这样更能体现数据中心的大集中职能。 1.3数据中心的主要功能 数据中心的主要功能是把各种业务数据纳入统一的管理模式，解决各个地区的数据库分布和相对集中的问题，实现数据的交换和共享。 从目前情况考虑，在保持现有数据系统的情况下，数据中心主要解决生产数据集中管理，以及各种数据库的互联、数据交换、数据共享等问题；数据中心将成为全市人力资源和社会保障信息系统统一应用的基础。 1．生产数据集中管理 在市一级建立集中式资源数据库，或采取将数据通过定期备份的方式集中存放在市级数据中心，可实现生产数据的集中管理，从而方便各业务之间实现信息共享，人力资源和社会保障部门对社会公众提供统一的管理和服务。 2．业务部门的互联互通 数据中心作为一个连接的媒介，接通了人力资源和社会保障信息系统与其他系统，在此基础上实现了人力资源各业务部门、社会保障各业务部门之间的数据共享，同时实现了与其他相关业务部门之间数据文件的接收和发送。
数据中心的制冷系统节能方案 对于数据中心，制冷系统通常按照其满负载，高室外温度的最恶劣情况进行设计。当数据中心负载较少且室外凉爽时，系统必须降低功率以减少向数据中心供冷。然而，制冷机组的各种装置在这种情况下利用相当不充分并且工作效率极低。为了提高在这种情况下的工作效率，制冷装置经过改进，配置了变频调速驱动、分级控制或者其他功能。但是，仍然非常耗能。于是，工程师开始利用他们的知识与智慧，想法设法降低数据中心电力消耗，由此节能冷却模式应运而生。今天，我们就对数据中心的几种节能冷却模式进行一下总结。 做过数据中心的暖通工程师在听到节能冷却模式的时候，首先想到的应该就是“风侧节能冷却”和“水侧节能冷却”，这两个术语常被用来形容包含节能制冷模式的制冷系统。本期重点讨论风侧节能冷却模式。 1．直接风侧节能冷却模式 当室外空气条件在设定值范围内时，直接风侧节能冷却模式利用风机和百叶从室外经过过滤器抽取冷风直接送入数据中心。百叶和风阀可以控制热风排到室外的风量以及与数据中心送风的混合风量以保持环境设定温度。在与蒸发辅助一起使用时，室外空气在进入数据中心前需要先穿过潮湿的网状介质，在一些干燥地区，蒸发辅助可以使温度降低高达十几摄氏度，充分延长节能冷却模式的可用时间。
需要注意的是，这种类型的节能冷却模式在结合蒸发辅助使用时会增加数据中心的湿度，因为直接送入数据中心的新风会先经过蒸发环节。所以蒸发辅助在干燥气候环境下优势最大。如果是较为潮湿的天气环境，则应结合投资回报率评估是否使用蒸发辅助，因此所额外消耗掉的能源可能会抵消节能冷却模式所节能的能源，得不偿失。另外，此种的节能模式尽管送风已经经过过滤，但是并不能完全消除微粒，比如防止烟雾和化学气体，进入数据中心。 2．间接风侧节能冷却模式 当室外空气条件在设定值范围内时，间接风侧节能冷却模式利用室外空气间接为数据中心制冷。板换热交换器、热轮换热器和热管是三种常见的隔离技术，可隔离室外湿度的影响并防止室外污染物进入IT 空间。在这三种技术中，板换热交换器在数据中心中的应用最为普遍。 基于空气热交换器的间接节能冷却方法使用风机将室外冷风吹到一组板换或盘管上面，冷却穿过板换或盘管的数据中心内的热空气，将数据中心内的空气与室外空气完全隔离。这种类型的节能冷却模式也可以与蒸发辅助结合使用，向板换或盘管的外表面喷水以便进一步降低室外空气的温度，从而冷却数据中心内的热回风。与直接新风节能冷却模式不同，蒸发辅助不会增加IT 空间内的湿度，但需要补充少量新风。
数据中心架构建设计方案建议书 1、数据中心网络功能区分区说明 功能区说明 图1：数据中心网络拓扑图 数据中心网络通过防火墙和交换机等网络安全设备分隔为个功能区：互联网区、应用服务器区、核心数据区、存储数据区、管理区和测试区。可通过在防火墙上设置策略来灵活控制各功能区之间的访问。各功能区拓扑结构应保持基本一致，并可根据需要新增功能区。 在安全级别的设定上，互联网区最低，应用区次之，测试区等，核心数据区和存储数据区最高。 数据中心网络采用冗余设计，实现网络设备、线路的冗余备份以保证较高的可靠性。 互联网区网络 外联区位于第一道防火墙之外，是数据中心网络的Internet接口，提供与Internet高速、可靠的连接，保证客户通过Internet访问支付中心。 根据中国南电信、北联通的网络分割现状，数据中心同时申请中国电信、中国联通各1条Internet线路。实现自动为来访用户选择最优的网络线路，保证优质的网络访问服务。当1条线路出现故障时，所有访问自动切换到另1条线路，即实现线路的冗余备份。
但随着移动互联网的迅猛发展，将来一定会有中国移动接入的需求，互联区网络为未来增加中国移动（铁通）链路接入提供了硬件准备，无需增加硬件便可以接入更多互联网接入链路。 外联区网络设备主要有：2台高性能链路负载均衡设备F5 LC1600，此交换机不断能够支持链路负载,通过DNS智能选择最佳线路给接入用户,同时确保其中一条链路发生故障后,另外一条链路能够迅速接管。互联网区使用交换机可以利用现有二层交换机，也可以通过VLAN方式从核心交换机上借用端口。 交换机具有端口镜像功能，并且每台交换机至少保留4个未使用端口，以便未来网络入侵检测器、网络流量分析仪等设备等接入。 建议未来在此处部署应用防火墙产品，以防止黑客在应用层上对应用系统的攻击。 应用服务器区网络 应用服务器区位于防火墙内，主要用于放置WEB服务器、应用服务器等。所有应用服务器和web服务器可以通过F5 BigIP1600实现服务器负载均衡。 外网防火墙均应采用千兆高性能防火墙。防火墙采用模块式设计，具有端口扩展能力，以满足未来扩展功能区的需要。 在此区部署服务器负载均衡交换机，实现服务器的负载均衡。也可以采用F5虚拟化版本，即无需硬件，只需要使用软件就可以象一台虚拟服务器一样，运行在vmware ESXi上。 数据库区
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f2896081.html, 浅谈高校数据中心机房建设与规划 作者：卞云龙 来源：《无线互联科技》2014年第09期 摘要：本文结合南京理工大学数据中心机房工程建设实践对数据中心机房建设的相关问 题进行探讨。 关键词：数据中心机房；建设；规划 1 建设背景 南京理工大学目前正在使用的数据中心机房位于信息化建设与管理处，是在上世纪80年代计算机机房的基础上于2005年改造而成的。目前数据中心共有2个机房，面积各约130平米左右，配有UPS、供配电、精密空调、机房环境动力监控等辅助设备，至今已持续运行近10年。 2 机房建设内容及子系统 2.1 机房装饰工程 ⑴顶面、墙面及地面工程。1）顶面：现代机房要求机房吊顶材料必须防尘、防火、防潮、吸音、降低电磁干扰、美观和易于拆装，同时还必须考虑空调回风。因而在机房中广泛使用着铝合金吊顶；2）墙面：机房区墙面要求平整度好、耐冲击力强、防火、防水、防尘、防静电、隔热、隔音效果好，易清洗、易保养、不褪色。各机房区域墙面首先应进行防尘处理，并做保温处理。保温处理后采用轻钢龙骨做安装基层，面层安装阻燃性能等级为A1级的高级彩钢板做饰面处理；3）地面：活动地板可以在活动地板下形成空调送风的静压箱。为了获得最佳的通风效果，根据机房场地现有高度，故地板敷设高度机房区为-400mm，保证充足的通风空间。⑵保温工程。在精密空调区域所有内墙、柱面做保温处理；所有精密空调区域的地板下地面、顶面及梁面在做防尘处理后，在地面及地板下一周墙面采用阻燃保温板作保温处理，保温板表面铺设镀锌铁皮。在顶面及梁面同样须采用阻燃保温板作保温处理。 2.2 机房电气系统 数据中心机房供电系统分为两部分：不间断电源系统和市电系统。 本次南京理工大学数据中心机房供电系统按照一级负荷供电设计：⑴数据中心UPS电源总进线为2路，1条主用，1条备用，分别由2台变压器引入，每路供电功率不得低于 500kW；⑵动力电源总进线为2路，1条主用，1条备用，分别由另外2台变压器引入，每路 供电功率不得低于250kW。
云数据中心基础环境详细设计方案
目录 第一章综合布线系统 (11) 1.1 项目需求 (11) 1.2 综合布线系统概述 (11) 1.2.1 综合布线系统发展过程 (11) 1.2.2 综合布线系统的特点 (12) 1.2.3 综合布线系统的结构 (13) 1.3 综合布线系统产品 (14) 1.3.1 选择布线产品的参考因素 (14) 1.3.2 选型标准 (15) 1.3.3 综合布线产品的经济分析 (15) 1.3.4 综合布线产品的选择 (15) 1.3.5 综合布线系统特点 (16) 1.3.6 主要产品及特点 (17) 1.4 综合布线系统设计 (23) 1.4.1 设计原则 (23) 1.4.2 设计标准 (24) 1.4.3 设计任务 (25) 1.4.5 设计目标 (26) 1.4.6 设计要领 (26) 1.4.7 设计内容 (27) 1.5 工作区子系统设计方案 (34) 1.5.1 系统介绍 (34) 1.5.2 系统设计 (35) 1.5.3 主要使用产品 (39) 1.6 水平区子系统设计方案 (40) 1.6.1 系统介绍 (40) 1.6.2 系统设计 (41) 1.6.3 主要使用产品 (46) 1.7 管理子系统设计方案 (46) 1.7.1 系统介绍 (46) 1.7.2 系统设计 (47) 1.7.3 主要使用产品 (51) 1.8 垂直干线子系统设计方案 (52)
1.8.1 系统介绍 (52) 1.8.2 系统设计 (53) 1.8.3 主要使用产品 (56) 1.9 设备室子系统设计方案 (57) 1.9.1 系统介绍 (57) 1.9.2 系统设计 (57) 1.10 综合布线系统防护设计方案 (59) 1.10.1 系统介绍 (59) 1.10.2 系统设计 (60) 1.10.3 主要使用产品 (63) 第二章强电布线系统 (64) 2.1 概述 (64) 2.2 设计原则 (64) 2.3 设计依据 (65) 2.4 需求分析 (66) 2.5 系统设计 (67) 2.6 施工安装 (69) 2.6.1 桥架施工 (69) 2.6.2 管路施工 (69) 2.6.3 电缆敷设及安装 (70) 第三章配电系统 (71) 3.1 概述 (71) 3.2 用户需求 (72) 3.3 系统设计 (72) 3.3.1 UPS输入配电柜设计 (73) 3.3.2 UPS输出配电柜设计 (73) 3.3.3 UPS维修旁路配电柜设计 (74) 3.3.4 精密空调动力配电柜设计 (74) 3.3.5 动力配电柜设计 (75) 3.3.6 机房强电列头配电柜设计 (76) 3.4 施工安装 (83) 3.4.1 桥架管线施工 (83) 3.4.2 配电柜安装 (83) 第四章精密空调系统 (85) 4.1 项目概述 (85) 4.2 设计原则 (86)
汉柏科技 数据中心建设基础知识 王智民 汉柏科技有限公司
大纲
数据中心的相关标准 ANSI/TIA-942 Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers TIA/EIA 568 Copper & FiberCabling TIA/EIA 569 Pathways & Spaces TIA/EIA 606 Administration TIA/EIA 607 Grounding& Bonding ASHRAE Cooling/HVAC Uptime Institute IEEE 1100 ITE Grounding 国内相关标准： ◆《数据中心布线系统的设计与施工技术白皮书 》◆GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》
数据中心的分类与分级 ?数据中心按照服务的对象来分，可以分为企业数据中心和互联网数据中心 ?业界采用等级划分的方式来规划和评估数据中心的可用性和整体性能。采用这种方法可以明确设计者的设计意图，帮助决策者理解投资效果 ?美国Uptime Institute提出的等级分类系统已经被广泛采用，成为设计人员在规划数据中心时的重要参考依据。在该系统中，数据中心按照其可用性的不同，被分为四个等级（Tier） ?第二等级（Tier Ⅱ）被称为“具有冗余设备级”（Redundant Capacity Components SiteInfrastructure） ?第三等级（Tier Ⅲ）被称为“可并行维护级”（Concurrently Maintainable SiteInfrastructure） ?第四等级（Tier Ⅳ）被称为“容错级”（Fault Tolerant Site Infrastructure）
高等院校数据中心 建设方案
目录 第1章云数据中心总体方案 (3) 1.1设计原则 (3) 1.2系统建设拓扑图 (4) 1.2.1智慧校园整体架构 (4) 1.2.2智慧校园全景图 (4) 第2章云数据中心详细设计 (7) 2.1总体架构设计 (7) 2.1.1逻辑架构设计 (7) 2.1.2物理架构设计 (8) 2.2数据中心云平台设计 (10) 2.2.1数据中心云平台架构 (10) 2.2.2异构云计算资源池统一管理 (11) 2.2.3云平台服务设计 (12) 2.2.4云平台服务管理 (20) 2.3统一运维管理平台 (26) 2.4云平台可扩展性 (28) 2.4.1主机可扩展性 (28) 2.4.2虚拟桌面扩展性 (29) 第3章配置清单 (29) 3.1配置清单 (29)
第1章云数据中心总体方案 1.1设计原则 智能校园的建设是一个复杂的系统项目，不可能一步到位的。它必须遵循“统一规划，分步实施”和“面向需求，以应用驱动开发”的原则。 除了要遵循高性能、高可靠性和高安全性的设计原则外，还应遵循如下设计原则： ?成熟性与发展性的统一的原则 工程建设应首先采用与当前计算机和应用系统的发展趋势相适应的主流技术，先进成熟的技术以及公众认可的高质量产品。既要保证当前系统的高可靠性，又要适应未来技术的发展，满足多业务发展的要求。本着“有用，适用，易用”的原则，我们不应该单方面追求软件和硬件设施的进步，而要强调整个系统的连通性以及整体布局和应用的合理性。 ?先进性与实用性的统一 工程建设方案要面向未来，技术必须具有先进性和前瞻性和实用的原则，在满足性能价格比的前提下，坚持选用符合标准的，先进成熟的产品和开发平台。 ?独立性与开放性的统一 各系统相互独立同时又相互关联，因此在规划和设计过程中需要考虑本系统的独立性，以及多系统建的融合和关联。 ?可配置性 由于整个系统建设涉及的部门比较多，业务种类比较复杂，因此系统的灵活配置性就显得非常重要，系统的可配置性应包括部门配置、人员角色配置、公文样式配置、处理流程配置等。 ?标准化 现有信息技术的发展越来越快。为了在未来的运营过程中使系统技术与整个信息技术的发展保持同步，系统应具有灵活的适应性和良好的可扩展性。产品选择必须坚持标准化，首先采用国家和国际标准，其次采用广泛流传的实用工业标准。 ?可靠性、安全性、保密性 智慧校园建设涉及范围广，设计上必须充分考虑其大量硬件设备、软件系统和数据信息资源的实时服务特点，要保证网络、系统、数据的安全，保证系统运行的可靠，防止单点故障，对涉密信息应充分保证其安全。对安全管理要充分考虑安全、成本、效率三者的权重，并求得适度的平衡。对整个系统要要有周密的系统备份方案设计。对系统主要的信息实行自动备份，以保证系统的异常情况的补救，并设有系统自动恢复机制。采取必要措施防止数据丢失，保证数据的一致性，保证系统运行过程中的高可靠性。
IDC销售业务知识培训（主机托管版） 基础课 第一次课 IDC简介 1．什么是IDC主要包括哪些业务 2. IDC的发展历史未来的发展趋势。 第二次课服务器托管 1. 什么是服务器 2. 什么是服务器托管 3. 托管服务器的好处是什么 4. 什么是互联网接入商 第三次课 IDC机房问题 1.什么是IDC机房 机房有什么特点 第四次课服务器网络的问题 1.什么是百兆共享，什么是独享带宽他们有何区别 2.上传和下载他的带宽是多少 3.服务器访问速度一般受什么限制 服务篇 第五节课客户会怎么去选择服务器托管公司 1.哪些客户会托管服务器 2.通过哪些方式找到我们 3.客户异议的问题：产品问题（机房的环境选择、网络带宽） 4.客户异议的问题：公司资质（是否正规、售后服务） 5.客户异议的问题：价格问题 服务器托管流程 1.我公司的服务器托管流程是 售前课 1.辨别客户的真实性（私服不能做的、同行询价的、老客户续费询价的） 2.优劣客户的选择 3.谈客户之前的准备工作 4.客户谈判技巧（公司的特点） 售中课 1.上架事宜（须知事项） 2.付款事宜（付款方式） 3.合同拟定及签署 售后课
1.技术售后（免费服务及增值服务） 2.备案受理 3.额外ICP经营许可证或BBS论坛证的办理 4. 实战篇 第六课 IDC销售流程（服务器托管篇） 第一次课 IDC简介 1．什么是IDC主要包括哪些业务 IDC（Internet Data Center)，即互联网数据中心。是指在互联网上提供的各项增值服务服务。他包括：申请域名、租用虚拟主机空间、主机托管等业务的服务。 2. IDC的发展历史未来的发展趋势 中国的IDC始于1999年，当时发展速度异常迅猛，不到几年时间，全国各地的IDC服务商呼啸式地蔓延并投入运营。2008年和2009年，可谓IDC历史上的一个分水岭。政府大规模的整顿与清查调整、电信的重组所带来的门槛提高、金融风暴的洗礼，长期以来的市场泡沫终于破开，其中的水分也随之压榨而出。那些不法的服务商或卷款潜逃、或转行、或宣布倒闭，然后从另一个角度来看，对于整个IDC行业来说却是一定程度上有助于促进IDC产业走向良性发展轨道。然而这并不意味着这个市场从此就一劳永逸、秩序完善，不可否认，现在IDC市场仍然存在着一些弊端。 据CNNIC的调查报告，中国近年来的互联网产业增长显着。而根据英特尔公司的分析，IDC的发展经历了三个不同阶段。第一代的数据中心只提供场地、带宽等基础托管服务；第二代的数据中心以增值服务和电子商务为核心，将增值服务和基础托管服务逐步融合；第三代数据中心将是数据与语音的融合，实时地将互联网信息、电话信息、传真信息等集成在一起，再以客户最容易接受的方式提供给客户。从国内IDC行业的发展来看，由于起步较晚，因此目前还正处于第一代向第二代跨步的过程中。 第二次课服务器托管 1. 什么是服务器 服务器指一个管理资源并为用户提供服务的计算机软件，通常分为文件服务器、数据库服务器和应用程序服务器。运行以上软件的计算机或计算机系统也被称为服务器。相对于普通PC来说，服务器在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高，因此CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通PC有所不同。 2. 什么是服务器托管 是指客户自行采购主机服务器,并安装相应的系统软件及应用软件以实现用户独享专用高性能服务器，放到当地电信、网通或其他ISP运营商的IDC机房，可以节省高昂的专线及网络设备费用。服务器软件的安装与调试都由本公司负责完成，并且负责为主机提供固定的带宽及主机托管的标准维护服务，其服务内容包括:免费提供服务器监测服务,24小时电话技术支持等等。 3. 托管服务器的好处是什么 服务器托管优势，与虚拟主机租用相比有五大优势所在。 一、节约成本
解析数据中心基础架构的挑战与新发展 一、概述 随着企业数据中心建设的深化进行，企业业务数据集中密度越来越高，服务器存储数量不断增长，网络架构不断扩展，空间布局、系统布线、电力能耗压力不断增加。作为数据中心业务承载的大动脉，基础网络架构层面则直接面临着持续的严格挑战。网络基础技术的快速发展为数据中心变革提供了强大支撑动力，基础网络演进加快。 二、数据中心基础网络的挑战与驱动力 1、高密服务器、存储数据中心 数据中心的物理服务器、存储系统数量快速增长，使得数据中心规模不断扩大。企业数据集中、业务整合的过程，表现为高密应用系统的集中。同时，服务器与存储等IT设备计算处理能力遵循摩尔定律的增长，也使得数据中心的业务处理能力持续增强。 目前1Gbps～8Gbps级别的服务器、存储系统网络接口成为主流，从而使得基础网络系统的千兆接入、万兆互联成为数据中心建设的基本标准。 新一代计算设备已经开始提供万兆接口，多核服务器已具备万兆吞吐能力，多万兆网络接口的服务器、存储系统开始在企业数据中心进行部署，计算能力迅速提升的同时也让面向网络的接入带宽需求过渡到万兆环境。 计算虚拟化的技术革新，使单一高计算能力物理服务器虚拟化成多个逻辑计算单元，极大提高了系统的计算效能以及对存储访问的高速吞吐。而由于等同于将此前的多个服务器应用系统叠加在一个网络接口下，网络流量急速提升，因此对数据中心基础网络提出了相当于传统环境下数倍乃至数十倍的性能要求。 同时，在高密应用集中环境下，基础网络的可靠性要求更为苛刻。局部网络产生的故障，对数据中心提供服务能力的影响比传统环境要更为严重。传统数据中心的局部故障可能只对单一应用造成短时影响，而新的数据中心环境下，则是大量应用密集，故障影响范围扩大化。因此，对于网络变化的快速收敛、更强的故障自愈能力也成为下一代数据中心平台的重要研究课题。 2、数据中心多个独立网络 数据中心发展建设过程中，出于不同的应用连接要求，逐步出现了多个独立网络系统，如图1所示。 以太网交换网络：用于连接承载终端客户与业务服务器系统的数据访问，强调高速、可靠、安全、远端互联性、开放性，是当前标准化最普遍的基础网络形态。 服务器高速互联网络：多用于服务器高速集群互联，在大多数条件下使用以太网进行承载；但在某些特殊要求应用环境下，使用Infiniband(简称IB)网络进行集群互联。IB的特点主要是时延小，不丢包。IB的低时延在于转发机制为cut-through模式(传统以太网交换机为store-forwarding模式)，可达200纳秒。同时IB通过credit机制进行端到端流控，使得网络突发大流量得到平缓，数据保持在服务器接口而避免流量丢失。
、单选题（50） 1、 （A ）是中国电信依托电信级的机房设备、高质量的网络资源、系统化的监控手段、专 业的技术支撑，为客户提供标准机房环境、持续安全供电、高速网络接入、优质运行 指标的设备托管以及相关增值服务，并向客户收取相应费用的一项业务。 A 、互联网数据中心（IDC ） B 、互动电信（ITV ） C 、专线出租 D 、企业邮箱（Mail ） 2、网络监测中常用的ping 命令使用的是什么协议（B ） A 、IGMP B 、 ICMP C 、ARP D RIP 3、 使用户可就近取得所需内容，解决 In ternet 网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应 速度，的系统叫做（D ），它能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及 至悯户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求重新导向离用户最近的服务节点上。 A 、负载均衡系统 B 、流量监控系统 C 、DPI 系统 D 、CDN 系统 4、 （C ）是一项协助确保信息安全的设备，会依照特定的规则，允许或是限制传输的数据 通 过。防火墙可以是一台专属的硬件也可以是架设在一般硬件上的一套软件。 A 、入侵检测 B 、病毒网关 C 、防火墙 D 、流量清洗 5、下面不是服务器使 用操作系统的是(B ) A 、 W indows Server 2003、Windows 2008 Server B 、 A ndorid 、Symbian 、BlackBerryOS windows mobile C 、 L INXU 、Centos 、SUSlinux D 、 U NIX 、freebsd 7、 以下常用windows 命令中，用来检测TCP/IP 网络连通性的是（D ） 8、按照网络的覆盖范围进行网络分类可以将网络分为：（ A ） A. 广域网、城域网和局域网 B.内联网、外联网和国际互联网 C. 公用网和专用网 D.公用数据网、数字数据网和综合业务数据 网 9、 IP 地址的主要类型有（D ） A 、2种 B 、3种 C 、4种 D 、5种 6、 每个子网有不多于 58台计算机，最合适的子网掩码为 A. 255.255.255.192 C.255.255.255.0 B. 255.255.255.24 8 D.255.255.255.240 A . Ipconfig B. ARP C.tracert D.pi ng
高校数字校园数据中心建设 方案建议书
目录 一、项目概述 (4) 1.1建设背景 (4) 1.2建设目标 (5) 1.3建设原则 (6) 1.4云平台技术打造大数据与高性能优势 (8) 二、需求分析 (10) 2.1现状分析 (10) 2.2总体建设 (10) 2.2.1XXX高校校园云平台需求 (11) 2.2.2大数据分析需求 (13) 2.2.3高性能需求 (15) 三、数据中心总体规划 (16) 四、云数据中心建设规划 (19) 4.1 资源池规划 (20) 4.2 资源池规划内容 (22) 4.3 虚拟化软件选型规划 (25) 4.4 云管理平台建设规划 (26) 4.5数据中心统一管理平台规划 (29) 五、大数据建设规划 (31) 5.1大数据平台规划 (31) 5.2 大数据架构介绍 (36) 5.3新型分布式处理技术基础 (37) 5.4 分布式文件系统 (37) 5.5 MapReduce计算框架 (38) 5.6数据管理与分析 (40) 5.7 分布式数据库 (40) 5.8 Hive数据仓库 (41) 5.9 大数据调优服务 (41) 六、高性能建设规划 (44) 6.1高性能平台建设内容 (44) 6.2高性能平台总体性能要求 (44) 6.3节点配置详解 (45) 6.3.1计算节点（大数据DataNode节点） (45) 6.3.2GPU节点 (45) 6.3.3八路胖节点 (46) 6.3.4管理节点（NameNode节点） (47) 6.3.5 IO节点（JobTracker、TaskTracker节点） (47) 6.3.6存储系统 (48) 6.3.7计算网络 (48) 6.3.8 TSDM集群部署软件介绍 (53) 6.3.9 备份还原软件介绍 (55) 6.3.10集群并行环境介绍 (56)
数据中心空调系统节能设计分析及方法探究 发表时间：2019-08-06T15:46:25.110Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年8期作者：傅永洪 [导读] 空调系统作为保证数据中心的稳定高效运转必不可少的措施，经过专业研究有着极大的节能减排的挖掘余地。 浙江新大新暖通设备有限公司浙江金华 321000 摘要：伴随着大数据时代的到来，我国的数据中心的数量与日俱增。但是数据中心的高能耗问题也成为了我国节能减排工作需要关注的一个重点问题，本文以大型数据中心空调系统作为研究对象，在分析大型数据中心空调系统的设置和特点的基础上，提出具有可实施性的节能措施，进而提高大数据中心空调系统的节能减排和能源利用率。 关键词：数据中心；空调系统；节能；分析研究 一、引言 进入大数据时代，各行各业的发展越来越离不开能够集中处理、存储和交换数据的专业数据中心，因此，各领域的数据中心建设和改造数量越来越多，规模越来越大。可以说我国的数据中心发展迅猛。但是通过系列的调查研究，可以发现我国当前的数据中心年耗电量很大，这也就意味着我国大多数的数据中心的平均电能使用效率（简称PUE=数据中心总能耗 / IT设备能耗）高，这并符合当前节能减排的发展原则。因此，我们需要通过多种形式的策略减少大数据中新的高耗能问题。其中，空调系统作为保证数据中心的稳定高效运转必不可少的措施，经过专业研究有着极大的节能减排的挖掘余地。 二、数据中心空调系统的组成 数据中心空调系统主要有制冷系统、散热系统及降温辅助系统三部分组成。 （一）制冷系统 主要是冷水机组，制冷系统的工作原理是通过转变制冷剂的高压、低压的形态，利用空气的流动性，迫使数据中心机房内部的热量流出室内。制冷系统作为保证机房温度的基础保障，是空调系统高耗能的部分之一，影响空调系统中制冷系统能源消耗的因素有机房环境温湿度、室外环境温湿度、受负载率等。 （二）散热系统 主体是风机或泵，工作原理是利用空气或水把热量从数据中心内部搬运到数据中的室外。排热系统产生足够的风量或水量以带走巨大的热量，但同时散热系统也是数据中空调系统耗能高的部分之一。影响散热能源消耗的因素是机房内部的气流组织。 （三）降温辅助 工作原理是通过冷却塔、喷头或湿式过滤器，利用水的蒸发在热量排到室外的工作过程中提供帮助。降温辅助系统可以提高换热效率，帮助空调系统把热量散发地更快。降温辅助系统的耗能比例占空调系统整体耗能比例较小。 三、数据中心空调系统高耗能解析 （一）空调系统配置不合理 由于数据中心对内部环境的恒定温湿度和空气质量都有很高的要求，但限于一些外部环境和技术升级的原因，大部分数据中心的空调系统都不引入室外新风，而采用循环风带走室内高密度的显热量。一般情况下，在室内没有湿源的条件下采用循环风的送风方式，空调系统是不用除湿的。但在数据中心空调系统的实际运行中，机房空调仍会流出冷凝水，这是因为空调在冷量输出时，冷凝水会携带冷量。因此数据中心在严格空气湿度的情况下，机房空调系统通常会一边对机房内部降温回风、冷凝除湿，另一方面又同时加湿，这种设备工作方式并不不合理，会造成大量不必要的能量浪费。 （二）机房气流组织不合理 数据中心机房内部的气流组织会对整体的散热排风效率产生极大的影响，当前的多数数据中心的气流组织都存在一些不合理的现象，主要体现在以下三方面：一是机柜排列方式不合理，把机柜面向同一个方向摆放，造成的结果就是前面服务器排出的热空气直接被后排服务器吸收，使得冷热气流混合在一起，大大拉低了空调制冷效率；二是送风通道设计不合理。一些数据中心建设规划不专业，送风管道等不符合标准，影响了空调系统的制冷能力，为了满足制冷要求会选用超出设备发热量的空调，提高了耗电量；三是地板出风口位置和空调出风口的距离设置不合理，甚至在二者之间摆放机柜，造成出风量不足、局部过热的问题。 四、数据中心空调系统的节能措施 （一）采用自然冷却技术 传统的常规制冷系统，需要制冷系统全年不间断地制冷，冷水机组全年运行运行，占据了空调系统的极大的耗电量。因此，采用自然冷却技术，可以在低温环境下，优先利用低温的自然水或风做冷源，免除了冷水机组的耗电成本。目前的自然冷却技术，主要有水侧自然冷却技术和风侧自然冷却技术两种。 （1）水侧自然冷却技术 水侧自然冷却技术，顾名思义就是在符合标准的情况下利用自然水做冷源供水。采用水侧自然冷却技术，一般需要把冷水和冷却水系统串联在板式换热器中，并把冷水的供回水温度设置成三段式：当冷却水供水温度≥16℃时，冷水机组和平时一样常规制冷，单独承担数据中心的全部冷负荷；当冷却水供水温度降到10—16℃，系统可以开始使用部分的冷水作为免费冷源，由冷水机组和免费冷源共同为空调系统提供冷负荷；当冷却水供水温度＜10℃以下时，冷水机组可以在技术设置后自动停止运行，空调系统的全部冷负荷由免费冷源提供。通过自然冷却技术，在过渡季和冬季减少了压缩机工作，这种技术十分适合在我国北方沿海范围内的寒冷湿润性气候里使用，可以大大降低数据中心空调系统的PUE值。 （2）风侧自然冷却技术 风侧自然冷却技术包括和间接利用室外新风两种方式。直接利用室外新风，是指把室外低温冷空气运用过滤、除硫等方式净化处理后，直接引进数据机房内，作为冷源冷却设备，实现节能。如全年PUE仅1.07的FACEBOOK数据中心，采用的就是直接利用新风供冷。间接利用室外新风，又称“京都制冷”，东京很多的数据中心都采用这种方式，具体是指室外低温空气不直接进机房，而是通过转轮式换热器吸
大学数字化校 园云数据中心建设方案 精品方案 2016年 07月
目录 1项目背景4 2建设原则6 3方案设计8 3.1总体拓扑设计8 3.2总体方案描述8 3.3核心网络设计9 3.4数据中心计算资源池建设10 3.4.1需求分析10 3.4.2传统服务器建设模式弊端10 3.4.3服务器虚拟化建设方向12 3.4.4设计描述13 3.4.5服务器集群部署方案17 3.5结构化数据存储资源池建设20 3.5.1需求背景20 3.5.2需求分析20 3.5.3数据特点分析21 3.5.4统一存储系统建设22 3.5.5设计描述23 3.6非结构化大数据云存储建设23 3.6.1建设目标23 3.6.2系统组成24 3.6.3技术特点24 3.6.4分布式底层存储平台26 3.6.5数据共建与共享平台28 3.6.6一体化自动监控平台30 3.6.7数据管理统计平台32 3.7方案可靠性设计35 3.7.1服务器可靠性设计35 3.7.2存储可靠性设计36 3.7.3虚拟化可靠性37 3.7.4管理可靠性38 3.8方案特点39 3.9云平台系统建设40 3.9.1系统架构介绍40 3.9.2云管理平台解决方案特点43 3.9.3统一管理Portal45 3.9.4统一资源管理45 3.9.5物理资源管理46 3.9.6虚拟资源管理47 3.9.7监控管理48 3.9.8智能调度管理49 3.9.9组织管理51 3.9.10用户管理52 3.9.11自助服务发放53 3.9.12自动化运维55
3.9.13统计报表56 3.9.14告警管理56 3.9.15拓扑管理58 3.9.16日志管理58 3.9.17开放API59 4投资配置及预算60 4.1一期建设配置预算60 4.2二期建设配置预算60
数据中心建设的必要性 随着经济发展，以前大家觉得遥不可及的科技已经慢慢融入我们的生活（微信支付，网上购物等）这些科技能够融入我们的生活主要依据大数据，互联网及人工智能。而数据的产生、存储、计算技术推陈出新，必将实现海量的数据之间的互联互通。数据中心是承载数据的基础物理单元，所以数据中心的建设不言而喻了。 数据中心建设的必要性 信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，对提高企业竞争力至关重要。但是企业的信息涉及面广，各种应用系统常常不能有效地共享数据，不断的增加的安全威胁对数据中心的安全性提出了挑战，急剧增长的数据量使得既有存储容量和应用系统难以适应企的需要。因此建设高可靠、大容量的数据中心十分必要。 数据中心建设的必要性表现在以下几个方面： 第一，数据中心的建设称为企业信息化建设中的必经阶段，早期的企业信息化建设集中在网络等基础设施建设及管理信息系统开发等方面，现在的企业信息化 建设将以数据中心建设为核心，并将其作为企业的知识中心及通用的业务平 台： 第二，数据中心采取“数据集中、应用分布”的方式，可以有效地提高信息资源的利用率; 第三，企业知识的集中沉淀与优化作用，将成为企业扩张经营的必备条件，数据中心将在此方面扮演及其重要的角色; 第四，国际上许多大企业正在建设或已经建设了各自的数据中心，企业关键应用系统和关键硬件设施均统一集中在数据中心，支持企业核心业务运作。综上所 述，数据中心的建设代表了企业信息化的方向，并成为一股国际潮流，将促 进企业核心竞争力的提高。 数据中心是企业业务支撑平台，是企业知识和决策中心。但数据中心建设不当，脱离了企业的实际，将会导致企业资金浪费，企业信息化失败。因此应该遵循严谨务实的原则，在数据中心建设前期必须精心规划、严密论证，在建设中实施有效地项目管理和风险控制建成后进行规范的管理和维护使得数据中心既不超前也能为企业提供若干年业务发展的需要，是企业信息化投入良好的效益。