高校綠色數(shù)據(jù)中心建立實用論文
隨著高校網(wǎng)絡(luò)及信息化建設(shè)的不斷深入和發(fā)展，各種 IT 設(shè)備不斷增加，做為 IT 基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)中心機房正在承受著越來越大的壓力，供電、制冷、承重、消防、網(wǎng)絡(luò)布線、備份和管理運維等方面問題不斷出現(xiàn)，很多原有數(shù)據(jù)中心機房無法滿足需要，新建數(shù)據(jù)中心機房已經(jīng)成為近年來很多高校信息化建設(shè)中的重點任務(wù)。高校與電信運營商的數(shù)據(jù)中心對比高校數(shù)據(jù)中心與盈利性電信運營商數(shù)據(jù)中心在建設(shè)目的、建設(shè)與使用方式、安全標準、管理維護都有不同。
1. 建設(shè)目的：高校數(shù)據(jù)中心為學(xué)校信息化建設(shè)內(nèi)部服務(wù)，不以盈利為目的，高校信息化建設(shè)方興未艾，需求多樣化明顯，及時性要求高;電信數(shù)據(jù)中心則按商業(yè)化運行機制為全社會單位提供服務(wù)。
2. 建設(shè)與使用方式：高校數(shù)據(jù)中心機房數(shù)量少，設(shè)備種類復(fù)雜，單一機房容納網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、高性能計算等全方位 IT 設(shè)備，單一機房承擔(dān)任務(wù)多，但規(guī)模相對不大;電信數(shù)據(jù)中心機房數(shù)量多，規(guī)模大，設(shè)備按使用性質(zhì)、類型或特定機柜專門存放和使用。
3. 安全與節(jié)能：由于預(yù)算限制和建設(shè)目的，以往高校數(shù)據(jù)中心機房包括供電、制冷、環(huán)境控制等基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計標準低，對未來需求考慮不足，對節(jié)能考慮較少;電信數(shù)據(jù)中心機房建設(shè)相對規(guī)范，從設(shè)計之初對安全和節(jié)能就進行了較多規(guī)劃，基礎(chǔ)設(shè)施標準較高。
4. 管理維護：高校數(shù)據(jù)中心專職管理維護人員較少，運行規(guī)范相對欠缺，優(yōu)勢是機房地理位置離用戶最近，反應(yīng)迅速;專業(yè)電信數(shù)據(jù)中心管理維護人員較多，一般均可做到 7×24 小時值守，運行規(guī)范相對完整，服務(wù)器托管維護成本不菲。高校數(shù)據(jù)中心機房建設(shè)過程中需要根據(jù)用戶需求特點充分汲取電信專業(yè)數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃和建設(shè)上的經(jīng)驗，在數(shù)據(jù)中心配電、制冷、區(qū)域劃分等方面充分考慮未來8~10 年的需求。以上海財經(jīng)大學(xué)數(shù)據(jù)中心為例，原數(shù)據(jù)存儲機房 2003 年籌建，2004 年建成，主要存放網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備和基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，并接受校內(nèi)各院系、部門服務(wù)器托管的申請。
服務(wù)器存放數(shù)量2005年底為108臺，2010年底為185臺，2014 年底增至 359 臺，服務(wù)器數(shù)量劇增的原因是高校信息化建設(shè)和學(xué)科建設(shè)(實驗室)的快速發(fā)展，原配置 UPS 系統(tǒng)和制冷空調(diào)分別已在 2010 年和 2009 年進行擴建，原有機房設(shè)在學(xué)校教育技術(shù)大樓三樓，無論是機柜容量、樓層設(shè)計承載力與消防安全等指標，均已不能適應(yīng)學(xué)校教育信息化發(fā)展規(guī)劃的需要。為此，學(xué)校于2012年開始籌建一個綠色、環(huán)保、節(jié)能和安全的新數(shù)據(jù)中心。
新數(shù)據(jù)中心依據(jù)國家《電子信息系統(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范》的A級標準建設(shè)，按照業(yè)內(nèi)設(shè)計先進、功能合理、適應(yīng)未來中長期(8年到15年)發(fā)展的建設(shè)原則，建成融科學(xué)性、合理性和實用性于一體的“綠色數(shù)據(jù)中心”。前期調(diào)研與規(guī)劃設(shè)計關(guān)鍵事項線纜布線方式數(shù)據(jù)中心機房內(nèi)敷設(shè)有大量線纜，通常包括強電線纜(主干及分支)、弱電線纜(光纖及銅纜)、空調(diào)線纜和環(huán)境監(jiān)控線纜(視頻、門禁、溫濕度、消防、強電(空調(diào))監(jiān)測等)。通過調(diào)研和實踐，我們認識到布線方式是數(shù)據(jù)中心規(guī)劃中“牽一發(fā)動全身”的關(guān)鍵事項，對于布線方式的忽略，往往造成了數(shù)據(jù)中心規(guī)劃的盲目和混亂;反之，重視研究布線方式的各種條件和影響因素，不僅有利于綜合布線系統(tǒng)的安裝維護，更使得整個數(shù)據(jù)中心規(guī)劃與運維管理受益。
我們根據(jù)項目實際，從機房制冷、維護、管理、美觀、運營成本、防火、防鼠等多個方面進行綜合考慮，選擇上走線、有地板的模式，在細化設(shè)計中，采用開放式橋架，強弱電走線相對獨立，采用固線器對線纜進行精細化管理，取得令人滿意的效果。功能區(qū)域劃分與通道分離高校數(shù)據(jù)中心的功能區(qū)域劃分很重要，需要考慮使用部門、今后預(yù)留規(guī)劃、強弱電配套能力、空調(diào)制冷等方面因素，學(xué)校在建設(shè)過程中，首先考慮人行與貨運高校綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)實踐上海財經(jīng)大學(xué)：通道分離，分別對應(yīng)不同出口;其次將數(shù)據(jù)中心機房按使用功能劃分為：網(wǎng)絡(luò)核心區(qū)、HPC &存儲區(qū)、自用服務(wù)器區(qū)、托管服務(wù)器區(qū)，并根據(jù)不同使用區(qū)域因地制宜配置不同強電、布線、空調(diào)系統(tǒng)，比如對網(wǎng)絡(luò)核心區(qū)增強了光纖配套敷設(shè);將HPC&存儲區(qū)選擇在制冷能力相對強的區(qū)域，適當(dāng)增大配電能力;對托管服務(wù)器區(qū)加強對機柜容量的規(guī)劃，與原數(shù)據(jù)中心機房綜合考慮，在滿足使用功能的前提下，做到“服務(wù)器按托管部門統(tǒng)一放置，兼顧配電平衡和制冷”。
水平面、防水防潮處理、承重與室內(nèi)高度由于數(shù)據(jù)中心機房建設(shè)的特殊性(利用原大樓旁空地)，我們在確定水平面經(jīng)過數(shù)次反復(fù)，初期設(shè)計時，新IDC機房地板水平面考慮和教育技術(shù)中心大樓一樓樓內(nèi)水平面一致，由于IDC機房靜電地板高度較高(50cm)、IDC機房地面需在樓外綠地水平面向下開挖 20cm，即比室外低20cm，帶來成本、防潮等一系列問題，在實際施工時，我們根據(jù)實際情況(樓外排水不暢)進行調(diào)整，水平面抬高 20cm，取消原設(shè)計集水坑(環(huán)控已含漏水監(jiān)測)，這樣總體降低建設(shè)成本，避開原大樓承重結(jié)構(gòu)，兼顧與原大樓水平面協(xié)調(diào)。
內(nèi)部墻面裝修風(fēng)格我們對新IDC機房內(nèi)部裝修的總體要求是“實用、美觀、節(jié)儉”，同時體現(xiàn)高校IDC機房特色，經(jīng)綜合考慮和評估后采用“可拆卸”的淺藍色機房專用彩鋼板，該板材事前需現(xiàn)場專門測量，根據(jù)測量結(jié)果訂制生產(chǎn)安裝，使用 0.6 熱熔鍍鋅鋼板(A1級防火、環(huán)保、無靜電、屏蔽效果好);墻面陰陽角處理效果特別好，缺點是成本相對高，需要預(yù)留較長的`時間周期(邊角需單獨生產(chǎn)，烤漆時間長)。
數(shù)據(jù)中心機房各子系統(tǒng)強電系統(tǒng)與制冷的配置供配電、制冷系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心建設(shè)中最為關(guān)鍵的物理基礎(chǔ)設(shè)施，合理的供配電、制冷系統(tǒng)設(shè)計與實施是數(shù)據(jù)中心安全可靠運行的基礎(chǔ)，也是實現(xiàn)綠色節(jié)能數(shù)據(jù)中心的主要方面。在學(xué)校數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，我們以“事先周密規(guī)劃，實施分步進行”為原則。
學(xué)校早在 2010 年就專門聘請高級電氣設(shè)計師對學(xué)校 IDC 機房強電基礎(chǔ)設(shè)施進行綜合考慮和規(guī)劃，我們按雙 UPS 輸入設(shè)計 IDC 機房電源，在配電系統(tǒng)建設(shè)中，機柜配電容量指標是關(guān)鍵因素，按照歷史經(jīng)驗和行業(yè)普遍水平，設(shè)置每機柜 8KW 配電容量，線纜容量再適當(dāng)放寬(16A->32A)，預(yù)留今后 UPS 升級線纜容量;同時每個機柜配置 APC 雙路智能PDU，實現(xiàn)對機柜電源的精細化管理。制冷系統(tǒng)出于成本和維護方便的考慮未采用InRow或水冷空調(diào)，而是采用風(fēng)冷精密空調(diào)系統(tǒng)，根據(jù)機柜容量和數(shù)量規(guī)劃機房采用5臺約60KW制冷量風(fēng)冷式恒溫恒濕機房專用空調(diào)，風(fēng)冷室外機安裝在機房樓頂。在實際操作中，為節(jié)約成本和對應(yīng)機房冷熱通道，更換為4組80KW機房專用空調(diào)(實際采購3組，預(yù)留一組未采購)。
弱電系統(tǒng)配置弱電系統(tǒng)是IDC機房的核心子系統(tǒng)，在系統(tǒng)實施中我們從實際情況對光纜系統(tǒng)增配較多，在機房核心位置設(shè)置專門光纜配線機柜，每列設(shè)置網(wǎng)絡(luò)列頭柜，不僅在每個機柜敷設(shè)多模光纜，還根據(jù)機房使用規(guī)劃和未來預(yù)期敷設(shè)一定數(shù)量的單模光纜，此外還借助 IDC 機房建設(shè)的契機在國定路校區(qū)實施配套光纜系統(tǒng)改造工程，新建校區(qū)主干光纜交接箱，敷設(shè)光纜管道(南、北雙向)，為IDC機房今后的使用和設(shè)備搬遷做好充足的規(guī)劃準備。環(huán)控系統(tǒng)與DCIM 系統(tǒng)應(yīng)用統(tǒng)一的機房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可以有效地保障機房安全高效穩(wěn)定的運行。
監(jiān)控管理對象包括：1. 動力監(jiān)控，如市電配電柜、發(fā)電機、UPS、智能 PDU;2. 環(huán)境監(jiān)控：空調(diào)、溫濕度、漏水、新風(fēng)機等實時監(jiān)控;3. 安防監(jiān)控：對門禁、視頻、防盜、消防等系統(tǒng)實時監(jiān)控。而 DCIM 系統(tǒng)是將 IT(信息技術(shù))和設(shè)備管理結(jié)合起來對數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵設(shè)備進行集中監(jiān)控、容量規(guī)劃等集中管理，能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的“精細化”管理，由于2012年項目啟動時，我們已經(jīng)注意到相關(guān)DCIM設(shè)備、軟件，但由于DCIM本身成熟度、可選擇性和成本等諸多原因，未包括DCIM系統(tǒng)，僅僅采用國內(nèi)比較成熟穩(wěn)定的共濟機房專用環(huán)控系統(tǒng)，但我們配置了智能PDU、智能KVM等DCIM基礎(chǔ)構(gòu)件，隨著DCIM系統(tǒng)逐漸成熟，我們已經(jīng)啟動相關(guān)DCIM系統(tǒng)建設(shè)過程，希望通過DCIM的建設(shè)，實現(xiàn)IDC機房管理的現(xiàn)代化。建設(shè)回顧與經(jīng)驗教訓(xùn)學(xué)校在有限的建設(shè)成本和土地空間等約束性條件下，按照適度超前的原則采用成熟穩(wěn)定的系統(tǒng)為學(xué)校教育信息化打造了一個可靠基礎(chǔ)平臺。
中國人做事講究“天時、地利、人和”，從本項目來說，“天時”可以說是學(xué)校和分管領(lǐng)導(dǎo)的支持和協(xié)調(diào)，學(xué)校充分重視新IDC機房在學(xué)校信息化、現(xiàn)代化建設(shè)中的重要基礎(chǔ)平臺作用，給予經(jīng)費保障，在建設(shè)過程中給予指導(dǎo)和幫助;“地利”應(yīng)該來說在上海中心城區(qū)寸土寸金的大環(huán)境下，利用大樓周邊土地，以創(chuàng)新思維重新整合利用空間;“人和”在項目管理中極為重要，我們和設(shè)計方、施工方、系統(tǒng)集成商、學(xué)校新建辦、后勤等相關(guān)方面充分溝通和協(xié)商，尤其在前期規(guī)劃和設(shè)計階段，我們與系統(tǒng)設(shè)計師、基建設(shè)計師在建設(shè)目標和標準方面達成共識，科學(xué)規(guī)劃，分布實施，實現(xiàn)效果與成本的相對統(tǒng)一;在項目實施階段，我們與基建施工方、系統(tǒng)集成商群策群力，克服了諸多困難。
由于經(jīng)驗缺乏我們在IDC 機房建設(shè)過程中也留下了不少遺憾，首先是機柜橋架與機柜頂部進線的位置擺放缺少規(guī)劃，造成線纜彎曲，浪費了部分線纜和固線器;機房屋頂空調(diào)外機擺放比較散，今后預(yù)留精密空調(diào)擴容存在問題。
【高校綠色數(shù)據(jù)中心建立論文】相關(guān)文章：
高校輔導(dǎo)員知識結(jié)構(gòu)的建立及調(diào)整的論文05-27
綠色創(chuàng)新:引領(lǐng)數(shù)據(jù)中心新潮流10-14
如何建立有效的高校教師激勵機制論文02-12
淺談建立和完善高校教師激勵機制論文02-12
如何建立有效的高校教師激勵機制的論文05-19
淺談建立和完善高校教師激勵機制的論文05-20
對建立綠色稅收制度的思考01-20
呼吁建立高�？蒲羞\行基金10-18