数据中心规划指导方案.pptx

数据中心规划指导方案,,主要内容,数据中心规划原则 数据中心的选址 3 数据中心的设计要点 4 绿色创新数据中心 5 数据中心实施建议,数据中心（集成）是一种环境技术，数据中心同时是一种综合性产业，,它包括温度、湿度、防尘、有害气体、电磁干扰、屏蔽、防静电、防漏水、隔热、保温、防火、美学、光学、噪声、振动等方面综合的考虑设计。,它涉及到多种专业空调、配电、照明、自动检测与控制技术、抗干扰技术、综合布线技术、净化、消防、建筑、装潢等。,完整的数据中心解决方案,物理概念,工程意义,实施角度,,,,,建筑装修 电力供应 空调新风 消防灭火 弱电控制,前期规划设计 中期设计施工 后期调试开通 今后维护服务,设备供应商 工程承包商 服务提供商,,,,数据中心规划原则,业务的需求,数据中心规划原则 建设高安全性、高可靠性、先进的核心环境 建设高适应性、具有应变能力的开发环境 具有综合性强、具有前瞻性的综合业务管理能力 建设便于管理的环境，人员的流动性管理 建设绿色高效的人机环境,数据中心性能要求,国际组织Uptime Institute 对于机房性能的定义,根据等级确定数据级别要求,,数据中心性能要求,,主要内容,数据中心规划原则 数据中心的选址 3 数据中心的设计要点 4 绿色创新数据中心 5 数据中心实施建议 6 IBM成功案例,数据中心选址条件,是否位于断层、地震灾害区（确认距离断层带500米以上） 是否位于台风、龙卷风或暴风雨易侵袭区域过去10年来的历史经验 是否位于洪水易泛滥的平原区过去10年来的历史经验 是否位于河流、海岸及水坝附近（有多少在四百公尺内） 是否位于大都会区内或邻近大都会区 是否位于郊外工业区内或邻近郊外工业区 是否位于兵工厂、火药库、易爆炸工厂及核电厂（二公里内） 是否位于高速公路、铁路、实验室、化工厂、加油站、垃圾掩埋场附近（有多少在四百公尺内） 平时水、电等公共设施是否会缺乏以前停水、停电频率供水是否有备份的机制 供电是否有备份机制 说明大楼楼高几层20层_______层大楼屋龄25年________年建筑物的结构、隔间及装置 是否有木造等易燃物 是否位于军事基地及机场附近（在1公里内）,数据中心选址条件,位置地点机房位于楼层___层 总共______层机电设施位于楼层_____层办公场所位于楼层____层 与主中心距离约有_______公里如何前往_________________需要多少时间前往 周边交通的便利性，主要的铁公路干道2线道以上在1公里内有多少条 一般公路_____条高速公路_____条铁路____条其它____条 技术支持人员（一般指技术支持服务提供厂商）容易前往备援地点临场支持，能够达成所需要的恢复时间目标 RTO,,主要内容,数据中心规划原则 数据中心的选址 数据中心的设计要点 绿色创新数据中心 数据中心实施建议,11,数据中心的基础物理架构,精密空调,新风系统,中央空调,VRV空调,UPS,柴油发电机,紧急发电,动力配电,照明配电,高低压配电,网络系统,综合布线,语音通信,机房数据传输,门禁管理,监控CCTV,安防报警,机房集中监控,配套环境 集中监控,气体灭火,水系统灭火,水系统,,,,,,,,,,KVM,层高和承重分析,核心机房区,办公管理区,层高5.5米 承重UPS1.5吨/平方 机房1吨/平方,,走廊与机房结构有高差，不安装架空地板,安装地板供灵活走线 办公区净高2.7米 层高4米左右 承重 开发测试机房位于办公区内 开发测试楼层350-400kg/m2,防漏水隔离带； 在空调机房及计算机房内安装排水地漏，用于排放以外水患； 机房精密空调机组下安装减震机座； 建筑地板面加装保温层；防止下层产生结露现象； 机房与办公操作区间采用双层隔墙设计，以免产生墙体结露返潮现象。,走线方式,,,数据中心的建设要点 数据中心功能及布局,根据IT业务及流程确定机房功能分区 根据IT发展确定功能区逻辑关系及设备摆放 熟悉IT设备现状及发展,,从业务的需求来决定功能区及功能区的技术需求,,运输/接收区 设备调试区操作） 缓冲区 应急运作区 * 电信/后台区 * 网络运营中心 数据中心演示间 * 公共托管主机区 *专用机房区 *专用客户操作区 * 会议室 客户休息区 （沐浴）,整体设计对于机房的安全布局进行合理的规划,数据中心建设要点机电系统设计,整体设计提高机房的电源可靠性，减少单点瓶颈故障,,,,,,内部 寻呼,无线 覆盖,程控 交换机 PABX 则最大耗能就在于空调系统空调耗电量占总用电量的3040,若以此为优先改善目标,不仅能提升能源使用效率，亦可大幅降低企业营运成本。,为什么要讨论绿色,您知道吗 节省1度电约可减少0.625公斤的二氧化碳排放, 为了下一代，大家赶快开始行动吧,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,传统机房面临的挑战热热热,短循环导致冷却不足 送风距离过长导致远端机柜进气不足 回风距离过长导致冷热通道气流混合降低空调效率 机柜上下冷热不均 越往后越热,架高地板下对送风的阻塞,冷水管,电缆,Data source Creating Energy-Efficient Data Centers, , U.S. Department of Energy , Data Center Facilities and Engineering Conference , May 18, 2007,数据中心,能源在数据中心是如何被消耗的呢,服务器硬件,服务器负荷,能源的效率可以对总体拥有成本起相当明显的影响,一个机柜以3KW用电量，每度电一元人民币计算，每月的电费是2160元。每年该机柜电费是2.6万。 一个机房，以50个机柜计算，150KW,一年的IT设备电费是130万,电力和制冷的费用已经超过了服务器的费用 IDC 2006,,访谈问题您的数据中心设施最严重的问题是什么,Gartner 2006,高强度计算能力以及电力消耗所占的投资比例发生了改变,,“ “用电和冷却将是所有CIO在未来6至12个月最为关注的3个问题之一” Michael Bell Gartner Group,一个机柜以3KW用电量，每度电一元人民币计算，每月的电费 是2160元。每年该机柜电费是2.6万。 一个机房，以50个机柜计算，150KW,一年的IT设备电费是130万,什么是绿色数据中心,数据中心的绿色指标 “G”,,,PUE,,容积率,绿色数据中心的标志之一,FAR IT设备功耗 . 数据中心总建筑面积 理想的 FAR 1 KW/m2 常见的 PUE 0.5 KW/m2,数据中心的容积率FAR,数据中心容积率 FAR,FAR 1.2 KW/m2,数据中心的用电分配,PUE 数据中心总用电消耗 . IT设备能源消耗 理想的 PUE 1.6 目标 PUE 2.0 常见的 PUE 2.4 to 2.8 甚至更高 *As utility rates continue to increase, poor efficiency ever more costly Source The Uptime Institute,这个数据中心的能源效率为30,数据中心的能源效率系数PUE,数据中心能源效率系数 PUE,绿色数据中心提高数据中心的能源效率,诊断和设计工具计算机模拟气流分析,绿色数据中心是高能效和环保的数据中心 IBM的客户正体现以下的绿色数据中心成效 45用电和冷却节省 20服务器和存储使用率提升 最高可达80数据中心空间节省,5步实现绿色数据中心,数据中心绿色途径一降低IT设备能耗,,-减少建筑资源的使用 -减少围护结构传热负荷,,数据中心绿色途径二提高密度,升高回风温度提高精密空调效率,数据中心绿色途径三提高精密空调效率,绿色数据中心最佳实践,热通道/冷通道设计 冷通道 进风通道，热通道 排风通道 机架进风面相对，排风面相对 避免送入冷风与排出热风混合 实施上的错误 出风地板放错位置 泄漏 线缆入口、机架之间和机架之内的缝隙 对机架内空位使用挡板 使用线缆垫圈,数据中心最佳实践__气流管理的误区,避免送入冷风与排出热风混合 实施上的错误 出风地板放错位置 泄漏 线缆入口、机架之间和机架之内的缝隙 对机架内空位使用挡板 使用线缆垫圈,传统空调控制的误区 空调由回风温度决定机房状态 空开浪费能源 服务器风扇能耗增加,降低10oC冷凝温度可节能30（制冷机） 升高2oC 蒸发温度可节能 10 （制冷机）,Tcondenser,Tevaporator,,数据中心绿色途径四使用水冷系统散热,,,,CRAC,,CRAC,,CRAC,CRAC,,,CRAC,CRAC,,设备允许的湿度范围 20-80 ASHRAE 建议的湿度范围 40-55,,,,Independent CRAC ctl,Common CRAC ctl,Building Provided Adiabatic,GOOD,BEST,数据中心绿色途径五减少加湿能耗,数据中心绿色途径六采用自然冷源,数据中心其他绿色途径,降低建筑能耗 保温、遮阳、隔热、通风.. 减少照明能耗 智能照明、节能灯具. 减少输配电损耗 谐波治理、提升UPS效率、..,高密度数据中心的优势对比,,,绿色创新,,,,数据中心能源消耗评估,智能化绿色楼宇,,气流分析布线优化,,蓄冷储能解决方案,强大的端到端解决方案.,,硬件,System z,i,x,p 刀片服务器, 虚拟化解决方案, Rear Door Heat eXchanger Powercutive,,软件 Tivoli Provisioning Manager WebSphere DataPower SOA Appliance,精密空调摆放结构-新建筑,,如果条件允许，尽量将精密空调面对热风走道， 而不是面对冷风走道放置， 因为冷风通道架空地板下的风速最小。 如果精密空调平行几排放置在架空地板上， 那么空调的送风必须为同一方向以提高地板下的静压， 而不是空调之间相互作用而降低静压从而使整体的冷量有 所损失。 对于机柜产生的热风，若有通畅的路径进入空调的回风口， 则这些机柜的温度往往较低。,背板冷却技术,背板冷却技术 ）可以消除机架散出来热量的50 不需增加额外的风扇和用电 装在机架的背面（出风面，增加5”厚度） 不需重新布置机房 成本效率高 以传统冷却方式的价格提高冷却能力 提高单机柜的设备容量,内送风机柜,,主要内容,数据中心规划原则 数据中心的选址 3 数据中心的设计要点 4 绿色创新数据中心 5 数据中心实施建议,,,,,,评估机房环境,需求分析,初步设计 成本预算,了解业务需求 了解IT流程 资料收集整理,与用户交谈收集并分析资料 部门结构、空间分布、工能区划分 物理基础设施 提供备选方案,概念、系统原理设计 初步投资概算 初步设计项目整体进度,,,详细设计,深化设计图纸 投资预算 深化项目整体进度,,工程施工,子系统施工 施工资料 阶段性验收、分步验收,子系统验收、整体验收 提供操作、维护手册 培训 竣工图纸,,收尾验收,阶段 1,阶段 3,阶段 2,规划设计的大致内容,整 个 项 目 周 期,,,,总包商,系统设备供应商,工程实施承包商,,,,,,,,,数据中心的项目实施模式建议,整体项目管理,项目品质的保障先进的项目管理理念,