康普智能動態數據中心綜合布線解決方案

2019-11-04 21:47:49

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供稿：網友

1.項目概況

　　深圳某大型通信企業數據中心大廈總建筑面積2萬平方米，建筑高度兩層。一層已于2003年投入使用，現因公司業務發展需要對二層機房進行擴建，二層機房面積約2200平方米，共計建設12348個銅纜及光纖信息點，建成后將用于數據中心服務器及呼叫中心租賃服務業務。

　　通過三個月的調研與分析，并與該公司IT治理部、基建辦及其它相關用戶部門多次溝通探討，解決了此項目實施中的以下設計：

　　·服務器設備總體布局
　　·服務器及機柜的通風散熱
　　·數據機房網絡總體規劃
　　·數據機房運行安全
　　·數據高速傳輸
　　·數據機房日常維護

2.設計方案

　　2.1 設備總體布局

　　數據中心二層機房面積約2200平方米，共有OM3萬兆多模光纖信息點8184個，萬兆單模光纖信息點96個，六類及Ca6A超六類信息點各2034個，單位面積的信息點數量之多是本項目的主要特點之一，另外，工作區由各種服務器機架和機柜組成，也是區別于一般綜合布線項目墻面信息點出口的顯著特點。

　　二樓機房布局需充分利用整個機房面積，設備總體布局按照下圖密度擴展，盡量提高機房空間利用率，及冷走道及熱走道的合理排列及通風散熱系統的設計。

　　二層機房布局圖

　　•圖中實線和虛線組成的格子表示面積為15（6×7地板格）平方米的獨立小機房。虛線表示這個隔斷可以方便地拆裝，黑短線表示獨立小機房的門。

　　•圖中隔斷高度超過1.8米，獨立機房門敞開后有效通道寬度不小于 1000mm，有效通道高度不低于2200mm。（注：機房隔斷暫不施工，但布局需考慮預留隔斷空間，以備以后施工。圖中綠色為小服務器區域、灰色斜線為大服務器區域。小機房中的兩排服務器為背對背擺放，開放區域非獨立小機房區域的全部機柜門朝北擺放）

　　服務器電源配置

　　小服務器區每機柜布20A/單相1個；大服務器區每個機柜位置布32A/單相1個。下圖中紅色表示在該位置布32A三相，蘭色表示在該位置布64A三相，數字表示布線的數量。電源布線到位后，預留2米的線頭，不作接線盒。

　　整個數據中心由三個網絡及布線系統結構的構成，一是服務器存儲區域，二是路由交換設備區域，三是配線跳線治理區。服務器區域的數據匯集到配線跳線區，再由配線區通過達芯數光纖光纜及銅纜連接到設備區；設備區域再出口并匯集到一層（一期）網絡機房，語音主機房為一層電信機房。整個數據中心布線系統要求嚴格滿足最新的數據中心EIA/TIA942布線標準要求。

　　•布局中間下方紅色框內是網絡設備區，大機柜組右邊第一個機柜為龍頭柜，龍頭柜分成藍色、黃色兩類。
　　•小服務器區（網絡設備區除外）：每個機柜布6對多模光纖和6根六類雙絞線到網絡設備區；

　　•大服務器區：黃色龍頭柜布24對多模光纖和24根六類雙絞線到網絡設備區；藍色龍頭柜布12對多模光纖和12根六類雙絞線到網絡設備區；

　　•網絡設備區布48對多模光纖、48對單模光纖和24根六類雙絞線到一樓網絡機房；網絡設備區布100對三類語音電纜到一樓電信機房。 QQread.com 推出Windows2003教程 win2003安裝介紹 win2003網絡優化 win2003使用技巧 win2003系統故障服務器配置專家答疑

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　　2.3 安全性設計

　　（1）安全防范

　　•攝像：大門和機房內開放區域（非小機房區）攝像同一樓一樣設計（100％覆蓋）；小機房區攝像需覆蓋小機房外縱橫通道；每個小機房內預留一臺攝像機線路（不安裝攝像機），攝像目標為進入小機房的人員。

　　•機房雙層門：第一道為讀卡器，第二道為指紋識別器。雙層門需要實現防尾隨功能：第一道門關閉后，第二道門方可進行身份驗證。

　　•鐵網功能分區：因為具有服務器租賃業務，所以會有不同客戶群，不同等級用戶設備分區，利用透明玻璃或鐵網進行分隔，防止不同客戶互相干擾。

（2）布線安全性

　　在綜合比較多家綜合布線產品性能及特點的基礎上，該數據中心選用了美國康普SYSTIMAX結構化綜合布線產品來實現設計功能。

　　•防火性;
　　
　　一般綜合布線設計中線纜的防火等級以UL認證標準分為CMR、LSZH（低煙無鹵）、CMP三個級別，本工程采用最高級別的CMP阻燃電纜，可以保證在失火時能最大限度阻止火焰Cat6A蔓延及火勢加大，保證網絡線路的正常運行，切實保障鏈路安全。

　　所選的GigaspEED XL 2071E六類及2091A超六類阻燃線纜具有UL標準CMP阻燃防火級別認證，該系列系列具有在800度高溫及氧氣含量超過80％狀態下不燃燒，具有極高的防火阻燃性。另該系列線纜還采用獲得專利的平行隔離帶設計及SYSTIMAX首創的線對精確紐絞（CTAT）技術獲得最佳的電氣性能，具有極高的抗電磁干擾性(EMC)，具備很高的備用冗余，使系統具有極高的可靠性及靈活性。

　　•防鼠咬及防撞擊破壞：
　　
　　基于數據中心對安全性的高要求及萬無一失，設計中考慮到鼠咬破壞，所有光纖與大對數線纜采用室內型金屬鎧裝防護型配置。

　　•安裝機柜

　　治理子系統設備采用SYSTIMAX原廠鋁合金機柜安裝，機柜為19英寸標準，并配有網絡設備專用配電電源端接位置，可將網絡設備同放置其中。此種安裝模式具有整潔美觀、可靠性高、防塵、保密性好、安裝規范、并具有一定的屏蔽作用等優點。

　　2.4 高帶寬和系統性設計

　　(1) 工作區子系統的設計
數據中心工作區子系統實際上包括存儲器機柜，服務器機柜，網格計算區域機柜及其他通信設備機柜的光纖配線架及六類銅纜，超六類Cat6A銅纜配線架信息出口配置及原廠跳線。該數據中心機柜出口采用SYSTIMAX M1000多媒體配線出口，該M1000可同時配置六類和超六類銅纜模塊，單模及萬兆多模LC光纖模塊，該辦法可以在日后靈活升級或增補任何類型連接模塊及設備，具有很高的系統拓展性，靈活性及模塊化設計。

　　(2) 水平子系統的設計
服務器區的工作區子系統由小服務器及大服務器區域構成，其中小服務器部分為SYSTIMAX專利的支撐架的六類配置及24芯LazrSPEED萬兆OM3光纖配置，可支持2.4Gbps的數據網絡通訊及多媒體通信，包括155Mbps/622Mbps ATM網絡應用及話音通信。而大服務器部分則采用滿足Cat6A的超六類銅纜2091A及48芯LazrSPEED 550超萬兆OM3＋配置，為LazrSPEED多模光纖和OptiSPEED 48芯單模光纖，可支持銅纜10G Base-T及10G Base-SR萬兆多模主干網絡應用，提供最佳性能價格比的10G網絡應用。

服務器區分別有小服務器機柜797個，黃色大服務器機柜26個，藍色大服務器機柜4個。設備區引到每個小服務器機柜有12芯室內萬兆OM3多模鎧裝光纖及12條六類CMP阻燃六類雙絞線纜；引到每個黃色大服務器機柜有48芯室內萬兆OM3＋多模鎧裝光纖及24條超六類CMP阻燃雙絞線纜；引到每個藍色大服務器機柜有24芯室內萬兆多模鎧裝光纖及12條超六類阻燃雙絞線纜。

該水平子系統采用單模，萬兆多模及銅纜三種互為備份連接設計模式，完全滿足最新數據中心布線系統標準TIA942要求的備份連接設計要求，并進行一定的環形備份主干設計，極大地滿足災難恢復的速度和可靠性。

　　(3) 垂直主干子系統
垂直主干線系統由連接網絡機房、電信間與設備區之間的干線光纜及大對數電纜構成，根據EIA/TIA 568-B1標準的干線非獨立于應用的原則，并結合數據中心現時的應用及未來的發展考慮，主要干線配置如下：

　　1）語音主干采用ANMW三類大對數鎧裝線纜：
由一層電信間引至二層設備區。根據EIATIA-568B1及SYSTIMAX綜合布線系統設計原則，建議語音主干按每個語音信息點配置1:2對線纜的原則，語音采用三類CMP阻燃大對數電纜，可以很好地保證語音信號之間的抗干擾能力，充分保證通話質量，同時為ADSL等寬帶通信應用打下了良好的基礎，并采用少數2091A六類布線系統作為級聯主干，便于鄰近各區同一網段同一工作組交換機的用戶方便互連。

　　2）數據光纖主干采用各2條48芯零水峰單模光纖及2條48芯萬兆多模光纖：
由一層網絡機房引至二層設備區。采用SYSTIMAX LazrSPEED萬兆多模光纖系統，該系統在850nm窗口下是當前唯一支持10G應用的多模光纖系統，其帶寬在850nm出為2000MHz，同時又可在850nm出向下兼容10M，100M，1Gbps的網絡應用；TeraSPEED 零水峰光纖解決方案可消除傳統單模光纖的“水峰”，并使可使用的波長范圍增加超過50%，適應光電子設備的使用。

　　(4) 主治理區子系統
數據中心的IDF治理子系統實際上就是機柜信息出口即為工作區子系統，此不再多述。而對于數據中心治理系統，最主要的是其主配線跳線治理區的設計與配置。

　　由于主設備區光纖纖芯數量超過10000芯，并由多大12個機柜組成，在治理區維護上經常回進行此12個機柜直接的光纜跳線，這給維護治理及跳線帶來極大麻煩（機柜間跳線要掀開活動地板進行地板下光纖機柜間跳線）。本系統采用SYSTIMAX最新動態光纖配線架InstaPATCH系統，在此12個機柜間互聯一個12芯MPO帶狀光纖配線架接口，形成網狀網格連接，這樣可以方便地就近跳接就可以連接到其他治理區的機柜或機架光網絡設備了。

光纖治理子系統同樣由服務器區、設備區及網絡機房3個部分構成，設備區由一層網絡機房引入2條48芯多模光纖及2條48芯零水峰單模光纖。(1)每個部分采用288芯高密度標準19英寸4U光纖跳線架，用于光纜的機柜內的端接。采用P1001A-Z-125型陶瓷LC多模和單模光纖尾纖端接光纖，最大端接損耗小于0.2dB；由于成品光纖跳線穩定性很高，因此光線跳線采用FPCXLCSC2-SF010型10英寸跳線光纜，保證系統性能,又可為用戶節省大量投資。(2)采用GS8E及GS10E型六類和超六類快接跳線跳接計算機系統，充分保證與6類線兼容，該種跳線的專利技術設計使性能的不穩定性降到最低。

　　2.5 靈活性及可靠性的設計

因為本數據中心工程由于采用大量光纖，信息點密集，系統維護難度大，為此專門設計采用了高密度光纖及銅纜隱形跳線VisaPATCH配線架和智能化實時電子配線架。

　　高密度VisipATCH隱藏跳線配線架

　　•高密度光纖配線架：

　　引至設備區的光纖芯數為：797*12+4*24+26*48=10908芯，采用普通24口/48口光纖配線架會造成空間浪費，為提高空間利用率，采用美國康普公司的LazrSPEED 288芯高密度模塊化組合InstaPATCH光纖配線架。

　　•智能化電子配線架：

　　智能化電子配線架為數據中心系統維護提供極大便利。SYSTIMAX iPatch系統整合了銅纜和光纖硬件及軟件，配置實時在線的操作治理系統，監控及治理每個配線架至每個端口使用情況及二級配線治理方式。

　　iPatch治理器數據庫提供聲音及數據網絡連接地圖，快速糾錯及異地手機短信通知等功能；
　　iPatch系統可顯示面板內配線架和機架上所有端口的位置、使用情況，方面網絡擴展控制；
　　優化網絡效率、改善可靠性并削減故障時間；

3. 結束語

本工程作為目前中國較大型動態數據中心，采用了綜合布線領域中的較高端及先進技術產品，也完全滿足最新的EIATIA942數據中心機房綜合布線系統的標準，為整個網絡系統的安全性，可靠性，寬帶性，治理性，拓展性，先進性奠定了堅實基礎，同時也為同行業其他大型數據中心布線系統的建設起到了一定的示范和引導作用。

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