王 輝

（上海經(jīng)意實業(yè)有限公司，上海 200540）

1 模塊化數(shù)據(jù)中心的組成

上海市公安局金山分局模塊化數(shù)據(jù)中心包含了供電系統(tǒng)、暖通設(shè)備、綜合布線系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、智能化運營系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都是各自相互獨立，可以看成一個模塊。因此，上海市公安局金山分局?jǐn)?shù)據(jù)中心就可以根據(jù)實際的需要，來進(jìn)行模塊的組合，形成一個完整的數(shù)據(jù)中心。

應(yīng)用模塊化的數(shù)據(jù)中心建設(shè)理念來實現(xiàn)各數(shù)據(jù)的集成，但是模塊化數(shù)據(jù)中心，各模塊都是獨立的，也有統(tǒng)一的輸入輸出的接口，不同模塊能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的備份。應(yīng)用模塊的排列組合方式，來構(gòu)建一個完整的數(shù)據(jù)中心。要給不同的模塊去設(shè)計不同的功能，在系統(tǒng)平臺上的總體框架上，要囊括所有子系統(tǒng)的模塊功能，當(dāng)數(shù)據(jù)量進(jìn)一步增加，就會使系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理難度激增，使數(shù)據(jù)管理難度加大。模塊劃分的更加細(xì)致，在數(shù)據(jù)中心，要配備高低壓配電室、空調(diào)房、冷水機(jī)組、吊裝平臺。受到很多因素的影響，并不是所有地方都可以實現(xiàn)多功能模塊的劃分，根據(jù)實際的需要，去實現(xiàn)各模塊的精密劃分。

2 數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)功能分析

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心的管理系統(tǒng)往往停留在簡單的數(shù)據(jù)采集和存儲方面，這些數(shù)據(jù)系統(tǒng)內(nèi)容比較單一，還不能夠滿足運營人員對于數(shù)據(jù)集中管理監(jiān)控需要。上海市公安局金山分局模塊化的數(shù)據(jù)中心能夠?qū)崿F(xiàn)對所有數(shù)據(jù)、企業(yè)資產(chǎn)數(shù)據(jù)容量、設(shè)備耗能、三維可視化的全面管理，也可以實現(xiàn)對各分子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)銜接、數(shù)據(jù)集成，并獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而去有效地實現(xiàn)對整個數(shù)據(jù)的集中監(jiān)控。通過對各分子系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效處理，實現(xiàn)集中數(shù)據(jù)的分析，實現(xiàn)統(tǒng)一的運營，這樣就能夠使整個數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)實現(xiàn)直觀的展示。各分子系統(tǒng)也能夠進(jìn)一步實現(xiàn)交互，促使各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享、資源互通、業(yè)務(wù)進(jìn)一步協(xié)同[1]。

2.1 基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控

基礎(chǔ)設(shè)施的監(jiān)控系統(tǒng)是對動力系統(tǒng)設(shè)備、環(huán)境設(shè)備系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、消防系統(tǒng)的監(jiān)控，另外在數(shù)據(jù)中心信息化管理系統(tǒng)，可以對各類設(shè)備運行狀態(tài)做好動態(tài)的檢查，實時對各類實時運行數(shù)據(jù)的集中監(jiān)控、運維管理，即數(shù)據(jù)的預(yù)警、智能報警，進(jìn)而也會使數(shù)據(jù)中心高效管理和運作，提供更大的保障。

2.2 資產(chǎn)管理

資產(chǎn)管理系統(tǒng)更多是以設(shè)備資產(chǎn)整個生命周期為管理全過程，以最大化去利用資產(chǎn)資源，并且提供統(tǒng)一的資產(chǎn)運營信息平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心各類資產(chǎn)實物的盤點，而且可以提高資產(chǎn)管理的效率。資產(chǎn)系統(tǒng)可以為數(shù)據(jù)中心的容量管理，而提供數(shù)據(jù)接口，可協(xié)助運營管理人員對中心的各個設(shè)備做好有效的維護(hù)管理。資產(chǎn)管理包含了對物品、線路、設(shè)備資源的控制監(jiān)管，應(yīng)用智能條碼來對各個設(shè)備的數(shù)據(jù)信息做好識別，條形碼的成本較低，但是對工作人員依賴性比較大，主要是用于數(shù)據(jù)中心規(guī)模比較小，而且設(shè)備變動頻率比較低的設(shè)備。

2.3 能耗管理

在搭建上海市公安局金山分局?jǐn)?shù)據(jù)中心時，會使用大量的設(shè)施設(shè)備，設(shè)備運行會消耗大量能源電能，產(chǎn)生很多熱量。在機(jī)房中有空調(diào)系統(tǒng)，但是空調(diào)系統(tǒng)的耗能占整個數(shù)據(jù)中心的近40%左右，因而就需要通過有效監(jiān)控空調(diào)設(shè)備的耗能狀況，對空調(diào)設(shè)備數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析采集，采取有效措施來節(jié)能減排，成為未來數(shù)據(jù)中心的重點關(guān)注對象。模塊化的數(shù)據(jù)可以通過密閉通道，實現(xiàn)空氣隔離，能夠減少冷空氣的吸入，以此提高機(jī)房內(nèi)冷空氣的利用效率，而且能夠精準(zhǔn)地將冷氣送到設(shè)備周圍。

2.4 容量管理

容量管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)存儲規(guī)模擴(kuò)增，而且也有助于降低設(shè)備的電能消耗，可實現(xiàn)對各類智能設(shè)備、電力設(shè)備、數(shù)據(jù)運算設(shè)備的可視化管理，實現(xiàn)精準(zhǔn)分析、精準(zhǔn)預(yù)測。通過對各類設(shè)備容量管控，去查看目前各類設(shè)施設(shè)備的容量剩余狀況，并為未來的數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)容而提供指導(dǎo)，并且也能夠幫助運營人員去掌握各設(shè)施設(shè)備的容量使用狀況。

2.5 運維管理

運維管理會在數(shù)據(jù)中心全周期，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)備運行的跟蹤和設(shè)施的維護(hù)管理，實現(xiàn)閉環(huán)的管理。另外，要對服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、線路等各類安全設(shè)備數(shù)據(jù)庫，安全事件等系統(tǒng)規(guī)劃部署，運行管理，獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，及實現(xiàn)收集信息，與各子系統(tǒng)互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)全流程可視化的操作管理，能夠保證數(shù)據(jù)服務(wù)的安全和穩(wěn)定，也能夠由工作人員實現(xiàn)對各類設(shè)備的設(shè)施維護(hù)檢查維修。

2.6 報表管理

近年，伴隨著國內(nèi)大數(shù)據(jù)快速的發(fā)展，數(shù)據(jù)的挖掘、數(shù)據(jù)分析，大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)成為了政府部門決策的重要環(huán)節(jié)和工具。運營管理人員將自己的工作精力和重心都放在了業(yè)務(wù)運營管理上，但是忽略對數(shù)據(jù)分析，也未能夠?qū)?shù)據(jù)報表做好檢查。在上海市公安局金山分局沒有建立一個系統(tǒng)的報表體系，就會讓運營管理人員看不到數(shù)據(jù)給分局運營的重要價值。數(shù)據(jù)報表是整個分局運營數(shù)據(jù)的匯總，也是實現(xiàn)了解數(shù)據(jù)中心運營狀況的重要工具，而且數(shù)據(jù)報表也可以為未來的各項決策提供很多的依據(jù)。

2.7 機(jī)房密閉保溫節(jié)能防塵處理

在機(jī)房內(nèi)，安裝空調(diào)設(shè)備，使整個機(jī)房處于恒溫恒濕的狀態(tài)，另外要使機(jī)房與外界處形成一定的溫差。在冬季能夠?qū)崿F(xiàn)保溫，在夏季可以實現(xiàn)隔熱，也是當(dāng)前機(jī)房設(shè)計的重點內(nèi)容。要防止在機(jī)房的地面或者地面出現(xiàn)凝露的問題，另外要防止外界對機(jī)房形成熱量能量的傳送過大，而給空調(diào)設(shè)備帶來很大的負(fù)載壓力，定期對機(jī)房實現(xiàn)清潔，確保機(jī)房的安全。

3 模塊化數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)組成

上海市公安局金山分局?jǐn)?shù)據(jù)中心主要是由微模塊系統(tǒng)、各類通信設(shè)施、設(shè)備環(huán)境控制裝置，監(jiān)控設(shè)備共同組成，用于實現(xiàn)傳遞數(shù)據(jù)、展示數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)，通過應(yīng)用的模塊化結(jié)構(gòu)，可以讓各個功能模塊變得更加簡單，也可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的硬件功能。

3.1 供電模塊

在機(jī)房內(nèi)，供電是保證整個機(jī)房設(shè)施設(shè)備運行的基礎(chǔ)，也是確保服務(wù)器供電室設(shè)備設(shè)施各類設(shè)備穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)。供電能夠保護(hù)配電裝置，而且供電系統(tǒng)還包含了電池系統(tǒng)，配電裝置使用戶可以根據(jù)自己的需要，來實現(xiàn)對這些模塊的變更，方便后期模塊化機(jī)房的搭建。

3.2 制冷模塊

制冷模塊是機(jī)房運作的重要實施設(shè)備，而且在機(jī)房運作時，設(shè)備會產(chǎn)生大量的熱量，熱量如果不能夠及時散發(fā)，就會影響到設(shè)備運作。因而，給機(jī)房內(nèi)安裝空調(diào)，布設(shè)空調(diào)管道，以及安裝很多的冷氣排放通口，去實現(xiàn)機(jī)房內(nèi)溫度的降低，如果溫度過高，就會影響到精密儀器設(shè)備的電子元器件的性能，有的設(shè)備會因為高溫而出現(xiàn)斷電，那么就會影響到企業(yè)設(shè)施的運作。制冷模塊是機(jī)房中必不可少的模塊之一，模塊化的數(shù)據(jù)中心主要是以空調(diào)為主，另外，還有冷氣配送管道。在機(jī)房的設(shè)備的運作中，要保證各個模塊更加穩(wěn)健運作，再加上空調(diào)的幫助，會實現(xiàn)服務(wù)器設(shè)施與制冷裝置銜接，來提高制冷效果，也能夠降低機(jī)房內(nèi)空調(diào)設(shè)施的電能消耗[5]。

4 模塊化屬于中心機(jī)房的建設(shè)

4.1 制冷系統(tǒng)的設(shè)計

上海市公安局金山分局?jǐn)?shù)據(jù)中心分為A1、A2、B1區(qū)，以機(jī)柜+列間空調(diào)+列頭柜的方式組成冷通道。每區(qū)的機(jī)架數(shù)分別為A1區(qū)36個、A2區(qū)36個、B1區(qū)42個。機(jī)房內(nèi)機(jī)架采用微模塊形式，配套空調(diào)風(fēng)冷直彭式機(jī)房空調(diào)，內(nèi)機(jī)為行間空調(diào)。本次單機(jī)架功耗為2.6Kw，同時使用系數(shù)0.9。每個機(jī)房空調(diào)配置為5+1模式（即5用1備），單臺空調(diào)顯冷量25kW。本次列間空調(diào)設(shè)備按規(guī)劃設(shè)計總量的60%規(guī)模實施，即本次每區(qū)域的冷通道，安裝6臺（5用1備）列間空調(diào)。在安裝空調(diào)時，也預(yù)留了一定的空調(diào)接口，以便后續(xù)的模塊來接入。

4.2 UPS 配電系統(tǒng)的設(shè)計

上海市公安局金山分局?jǐn)?shù)據(jù)中心配備了2套500kVA模塊化UPS，可擴(kuò)充，相對獨立，分別為每機(jī)柜的專用PDU 供電。機(jī)房用電設(shè)備設(shè)過載保護(hù)，同時配電系統(tǒng)各級之間有選擇性地配合，配電以放射式向用電設(shè)備供電。系統(tǒng)后備蓄電池組放電時間應(yīng)不小于30分鐘。每臺500kVA 容量UPS 主機(jī)按放電時間應(yīng)不小于30分鐘配置2組200Ah 蓄電池組。UPS 總進(jìn)線柜處設(shè)置市電與移動柴發(fā)切換的ATS。在機(jī)房空調(diào)總進(jìn)線柜處設(shè)置市電與移動柴發(fā)切換的ATS。預(yù)留ATS 至移動柴油發(fā)電機(jī)的接線電纜。

4.3 基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)的設(shè)計

基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)是通過統(tǒng)一的信息化平臺，實現(xiàn)對機(jī)房內(nèi)部各類設(shè)備的連接，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)中心，各分子系統(tǒng)的集成，實現(xiàn)對各分子系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)的科學(xué)調(diào)度。對各系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時的監(jiān)控，而且能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)分析處理，來判斷各設(shè)施的運作狀況，實現(xiàn)各系統(tǒng)的集成運營管理。而且數(shù)據(jù)平臺具有直觀性，可以用可視化的數(shù)據(jù)來清晰地展示出各個設(shè)備的運作狀況，實現(xiàn)是各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)的銜接融合、共享和數(shù)據(jù)的交換，使各系統(tǒng)的互聯(lián)互通，提供更高效更集中的管理手段，實現(xiàn)各數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，業(yè)務(wù)的進(jìn)一步協(xié)同，為各數(shù)據(jù)的長期運作，而提供更精準(zhǔn)的決策支撐。

5 結(jié)束語

近年，隨著國內(nèi)企業(yè)的數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)規(guī)模也不斷擴(kuò)增，而且大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)的各類新興技術(shù)也不斷地涌現(xiàn)。數(shù)據(jù)中心的搭建，要使數(shù)據(jù)中心運作更加靈活高效。在未來，數(shù)據(jù)中心將會向模塊化、智能化的方向發(fā)展，智能化的數(shù)據(jù)中心能夠為政府單位/企業(yè)單位經(jīng)營決策提供高效的數(shù)據(jù)，而且也會使用效率更高，運行的管理成本降低。