Ⅰ.Что такое центр обработки данных?

Центр обработки данных обычно относится к централизованной обработке, хранению, передаче, обмену и управлению данными и информацией в физическом пространстве. Обычно он содержит ключевое оборудование, такое как компьютерное оборудование, серверное оборудование, сетевое оборудование, коммуникационное оборудование и оборудование для хранения данных. Инфраструктура центра обработки данных относится к базовому проекту, разработанному и настроенному для обеспечения безопасной, стабильной и надежной работы ключевого оборудования и устройств центра обработки данных, также называемого компьютерным залом. Строительство компьютерного зала центра обработки данных предназначено не только для эксплуатации и управления системным оборудованием центра обработки данных, чтобы обеспечить гарантированную среду для безопасности данных и информации, но и для создания рабочей среды для вопросов здравоохранения.

Центр обработки данных может состоять из группы зданий, зданий или нескольких этажей или частей здания. В нормальных условиях он состоит из компьютерного зала и вспомогательного помещения и является центром хранения, обработки и распространения электронной информации. Основное оборудование обработки данных, размещенное в дата-центре, является информационным центром государственных органов, предприятий и учреждений. Создание центра обработки данных заключается в комплексном, централизованном, проактивном и эффективном управлении и оптимизации ИТ-инфраструктуры, достижении высокого уровня управляемости, доступности, надежности и масштабируемости информационной системы, обеспечении бесперебойной работы бизнеса и своевременное обслуживание предоставить.

Существует несколько типов центров обработки данных для удовлетворения конкретных бизнес-требований. Двумя наиболее распространенными типами являются корпоративные / корпоративные центры обработки данных и хостинговые / интернет-центры обработки данных. Корпоративные центры обработки данных принадлежат и управляются компаниями и учреждениями с независимым юридическим лицом или государственными учреждениями. Эти центры обработки данных предоставляют своим учреждениям, подразделениям и персоналу услуги по обработке данных и веб-ориентированные услуги, поддерживающие интранет и Интернет. Эксплуатацию и техническое обслуживание осуществляет внутренний ИТ-отдел. Хостинг/интернет-центр обработки данных принадлежит и управляется операторами телекоммуникационного бизнеса, поставщиками интернет-услуг и коммерческими операторами телекоммуникационного бизнеса. Они предоставляют аутсорсинговые услуги в области информационных технологий (ИТ), доступ к которым осуществляется через подключение к Интернету. Они обеспечивают доступ в Интернет, веб-хостинг или хостинг приложений, совместное размещение и контролируемые серверы и сети хранения. Независимо от того, как реализована система центра обработки данных, существуют некоторые основные принципы или проблемы для центра обработки данных, которым следует уделять достаточно внимания при планировании инфраструктуры каждого центра обработки данных.

1.Управляемость
Создание высокопроизводительной сети для пользователей не является сложным и дорогостоящим делом. Управление является самым основным элементом. Без управления базовая сеть электропроводки может удовлетворить потребности центра обработки данных только в краткосрочной перспективе. Если необходимо усилить контроль и управление базовой сетью центра обработки данных, то необходимо построить структурированную систему проводки, чтобы избежать существования неупорядоченной управляемой среды, состоящей из большого количества трудно распознаваемых перемычек.

2.Гибкость и масштабируемость.
Гибкость и масштабируемость базовой проводки позволяет быстро и легко внедрять ее без серьезного влияния на повседневную работу центра обработки данных, что позволяет снизить риск изменения базовой проводки, вызванный использованием нового приложения. технологии в будущем. Масштабируемость центра обработки данных очень важна для будущего обновления системы с высокой пропускной способностью и непрерывного увеличения производительности. Поэтому мы должны обратить внимание на различные системные компоненты, используемые для реализации топологии сети, которая может эффективно повысить эффективность сети, сэкономить время и деньги.

3. Эффективность сети
Из-за роста числа и масштабов центров обработки данных, а также непрерывного развития сети и развития 100-гигабитного Ethernet в будущем следует продолжать расти в области высокой пропускной способности. Из-за предсказуемого роста центров обработки данных для базовой сети электропроводки требуется простая и эффективная система электропроводки, чтобы максимально использовать пространство и эффективно сократить время и затраты на установку. Для хорошо спланированной базовой системы проводки следует рассмотреть приложения, которые могут поддерживать 15-20 лет и несколько поколений сетевого системного оборудования и рост скорости передачи данных.

Ⅱ. Состав системы центра обработки данных

Центр обработки данных можно разделить на компьютерный зал и другие вспомогательные помещения с точки зрения функции: компьютерный зал в основном используется для установки, эксплуатации и обслуживания оборудования для электронной обработки, хранения, обмена и передачи информации, включая серверную комнату, сеть комната, складское помещение и т. д. В функциональных зонах установлено серверное оборудование (также хост или мини-компьютер), оборудование сети хранения данных (SAN) и сетевого хранилища (NAS), системы резервного копирования на магнитных лентах, сетевые коммутаторы и шкафы/стойки, кабели и конфигурация Кабельное оборудование и кабель-каналы и т.д.

Вспомогательное пространство — это пространство за пределами компьютерного зала, предназначенное для установки и работы средств, обеспечивающих работу центра обработки данных, включая помещение ввода линии, телекоммуникационную, административную зону, вспомогательную зону и зону поддержки. Полноценный центр обработки данных должен содержать не только различные типы функциональных зон. Такие как: хост-зона, серверная зона, складская зона, сетевая зона и диспетчерская, операторная, испытательная комната, аппаратная, телекоммуникационная комната, комната входящей линии, комната данных, комната запасных частей, офис, конференц-зал, гостиная и т. д. . Он также включает в себя интегрированную систему проводки, которая является важной частью центра обработки данных и поддерживает подключение, взаимосвязь и работу всей функциональной сети. Интегрированная система электропроводки обычно состоит из кабелей с витой парой, оптические кабели, соединительные устройства и различное электроустановочное оборудование. И при удовлетворении спроса на полосу пропускания в течение определенного периода времени в будущем будет учитываться эффективность затрат. Поэтому важно убедиться, что конструкция кабельной системы центра обработки данных сможет удовлетворить потребности в более высоких скоростях передачи в будущем.

Диаграмма 1: Разделение пространства центра обработки данных

На Диаграмме 1 выше:
1) Офисная зона за пределами компьютерного зала здания может быть соединена с телекоммуникационной комнатой на этаже здания и входной комнатой здания горизонтальными кабелями;
2) Телекоммуникационная комната на этаже здания может быть связана с входной комнатой здания через магистральный кабель;
3) Административная зона, вспомогательная зона, зона поддержки и пространство поддержки компьютерного зала могут быть подключены к основному кабелю через основной кабель;
4) Основной кабель можно использовать для связи между вспомогательным пространством помещения и входной комнатой здания;
5) Компьютерный зал поддерживает связь между комнатой космических телекоммуникаций и телекоммуникационной комнатой здания и входящей линией через магистральный кабель;
6) Основной кабель можно использовать для связи между сайтом в компьютерном зале и комнатой поддержки космических телекоммуникаций и комнатой входящей линии.

Ⅲ．Тип центра обработки данных

1. Центры обработки данных классифицируются по функциям.
Существует четыре основных типа центров обработки данных: компьютерный зал, телекоммуникационный зал, диспетчерский пункт, экранированный зал и т. д. свои особенности. Они охватывают различное содержание и функции.
1)Компьютерный зал
В компьютерном зале размещено важное оборудование для обработки данных, оборудование для хранения, оборудование для сетевой передачи и оборудование для обеспечения безопасности компьютерного зала. При строительстве компьютерного зала следует учитывать нормальную работу вышеуказанного оборудования для обеспечения безопасности информации и данных, а также потребности физического и психического здоровья персонала.
Большой компьютерный зал, как правило, состоит из необслуживаемых помещений. Компьютерные помещения обычно включают в себя небольшие компьютерные залы, серверные помещения, складские помещения, сетевые компьютерные залы, помещения для хранения мультимедиа, помещения для оборудования кондиционирования воздуха, помещения для оборудования ИБП, помещения для распределения электроэнергии и т. Д . ; компьютерные залы с обслуживающим персоналом обычно включают компьютерные залы главного центра управления, компьютерные залы исследований и разработок и испытательные залы. Компьютерная комната, комната для тестирования оборудования, комната для хранения оборудования, буферная комната, раздевалка, комната отдыха и т. Д. Малые и средние компьютерные комнаты могут объединять небольшие компьютерные комнаты, серверные комнаты и складские помещения в одну хост-комнату.
2)Телекоммуникационный шкаф

Телекоммуникационная комната является ценным ресурсом для каждого оператора связи. Рациональное, эффективное и полное использование телекоммуникационной комнаты имеет большое значение для эксплуатации и технического обслуживания оборудования, быстрого устранения сбоев оборудования, снижения затрат и повышения основной конкурентоспособности предприятий. Комнаты телекоммуникационного оборудования, как правило, разделены и организованы в соответствии с различными функциями и профессиями и обычно делятся на аппаратные, вспомогательные аппаратные и вспомогательные аппаратные.
Комната для оборудования - это помещение здания, используемое для установки определенного типа коммуникационного оборудования для реализации определенной коммуникационной функции, и оно удобно для завершения эксплуатации, обслуживания и производства соответствующим специалистом. Обычно он состоит из комнаты передачи, комнаты коммутатора и сетевой комнаты. Вспомогательный машинный зал – помещение здания, используемое для установки оборудования, обеспечивающего нормальную, безопасную и стабильную работу средств связи. Как правило, он состоит из центра выставления счетов, комнаты мониторинга управления сетью, комнаты аккумуляторной батареи , комнаты распределения электроэнергии и машинного отделения.
Вспомогательный компьютерный зал – это помещение, обеспечивающее производственные, офисные и бытовые нужды в дополнение к компьютерному залу средств связи. Как правило, он состоит из офиса эксплуатации и технического обслуживания, дежурной по эксплуатации и техническому обслуживанию, комнаты данных, библиотеки запасных частей, комнаты противопожарной защиты, комнаты вентилятора свежего воздуха, комнаты с цилиндрами, туалета и т. Д. Состав. В обычных интеллектуальных зданиях комната связи часто строится вместе с комнатой компьютерной сети.

3) Диспетчерская

С развитием интеллектуальных зданий для реализации управления интеллектуальным строительным оборудованием в зданиях необходимо установить диспетчерскую. По сравнению с комнатой данных и телекоммуникационной комнатой, диспетчерская имеет меньшую площадь, более простые функции и более низкие требования к окружающей среде. Но это связано с безопасной эксплуатацией интеллектуальных зданий и нормальным использованием оборудования и помещений.
Комната управления включает в себя интеллектуальную диспетчерскую здания, комнату наблюдения за безопасностью, комнату управления пожарной безопасностью, комнату спутникового приемника, комнату управления видеоконференцией и т. Д. Общей чертой этих диспетчерских является то, что в компьютерных комнатах работают операторы. Обеспечивая работу электронного оборудования, они также должны обеспечивать физические потребности операторов. По требованиям оборудования и эксплуатации эти диспетчерские также имеют соответствующие характеристики.
①Создание интеллектуальной диспетчерской. В основном используется для размещения мейнфрейма и управляющего оборудования интеллектуального управления зданием, мониторинга в режиме реального времени общественного освещения, системы кондиционирования воздуха, лифта, механического и электрического оборудования, такого как ветер, вода и электричество, в интеллектуальном здании для обеспечения безопасной работы. интеллектуальное здание.
②Комната наблюдения за безопасностью. Встроенное оборудование для мониторинга хоста и терминала отображения, входы в здание, гаражи, проходы, лифтовые кабины, видеонаблюдение, противоугонная сигнализация и т. Д.
③Пожарная комната. Это центр управления автоматической пожарной сигнализацией и системой связи, а также центр управления пожарной безопасностью и информационный центр в случае пожара. У него очень важное положение и функция. В «Правилах проектирования противопожарной защиты высотных гражданских зданий» и «Правилах проектирования противопожарной защиты зданий» четко оговорены диапазон установки, расположение и огнестойкость помещения пожарного надзора, а также выдвинуты принципиальные требования к его основным параметрам. функции.
④Комната со спутниковым приемником. Он в основном используется для размещения спутниковых ресиверов, модемов, микшеров, усилителей, оборудования для доступа к проводным и оптическим кабелям, а также приемных дисплеев различных частотных диапазонов. Комната спутникового ресивера, как правило, расположена на верхнем этаже здания, что способствует передаче сигналов спутникового телевидения.
⑤ Диспетчерская видеоконференций. В основном используется для размещения основного блока управления (MCU) видеоконференции, аудиомикшера, системы звукоусиления, оборудования для передачи сигнала, консольного оборудования, шкафа источника сигнала и т. д. Однако из-за небольшой площади общей диспетчерской видеоконференции, оборудование должно быть гибко расположено в соответствии с конкретной ситуацией в помещении.
4) Экранированный компьютерный зал
В целях эффективного предотвращения воздействия электромагнитных помех и излучений на электронную аппаратуру и измерительные приборы, а также предотвращения утечки электронных сигналов, угрожающих безопасности конфиденциальной информации, государственным органам, военным, общественной безопасности, банкам, железным дорогам и другим подразделениям необходимо установить экранированные компьютерные залы. Комната данных с требованиями конфиденциальности должна быть экранированной комнатой, чтобы гарантировать отсутствие утечки сигнала во время обработки данных, чтобы соответствовать требованиям конфиденциальности данных. В некоторых средах с высокими требованиями к электромагнитной стойкости, таких как испытательные лаборатории коммуникационного оборудования и другие места, необходимо построить экранированные помещения для оборудования, чтобы предотвратить внешние электромагнитные сигналы.

2. Центры обработки данных классифицируются по уровням.
Согласно китайскому стандарту GB50174 «Кодекс проектирования компьютерного зала электронной информационной системы», центр обработки данных может быть основан на расположении компьютерного зала, конструкции здания, среде компьютерного зала, управлении безопасностью и характер машинного зала, а также прерывание работы электронной информационной системы в связи с выходом из строя оборудования площадки в экономике и обществе. Степень причиненного ущерба или воздействия делится на три уровня: A, B и C.
Класс А является отказоустойчивым. В период, когда система должна функционировать, оборудование объекта не должно вызывать прерывание работы электронной информационной системы из-за ошибок в работе, отказа оборудования, прерывания внешнего питания, технического обслуживания и капитального ремонта.
Уровень B является избыточным типом. В период, когда система должна работать, оборудование объекта находится в пределах возможностей резервирования, и работа электронной информационной системы не должна прерываться из-за отказа оборудования.
Класс C является основным типом. При нормальной работе оборудования площадки должна быть обеспечена бесперебойная работа электронной информационной системы.

Зарубежный TIA942 делит центры обработки данных на 4 уровня в соответствии с нормальным временем работы, поддерживаемым центрами обработки данных. Разные уровни требуют разных помещений в центре обработки данных. Чем выше уровень, тем строже требования.

Центр обработки данных T1: Базовый тип. Этот тип центра обработки данных использует один маршрут без избыточной конструкции.
Центр обработки данных T2: избыточность компонентов или использование единого пути для увеличения избыточности компонентов.
Центр обработки данных T3: онлайн-обслуживание, несколько путей, одноканальное оборудование, компьютерный зал T3 должен быть легко модернизирован до компьютерного зала T4.
T4 Data Center: отказоустойчивая система с несколькими активными путями для повышения отказоустойчивости.
В четыре различных уровня определений включены различные требования к конструкции здания, электрооборудованию, заземлению, противопожарной защите и безопасности телекоммуникационной инфраструктуры. В таблице 2 показан индекс доступности стандартного уровня центра обработки данных TIA942.

Диаграмма 2: Доступные показатели центров обработки данных разных уровней в стандарте TIA942

Путем сравнения доступности и резервирования дата-центров мы установили эталонное соотношение между дата-центрами разного уровня, описанное в отечественных и зарубежных стандартах. См. Таблицу 3 ниже.

Диаграмма 3: Соответствие между уровнями отечественных и зарубежных центров обработки данных