广东财经大学学报

上海财经大学高校绿色数据中心建设实践

 

随着高校网络及信息化建设的不断深入和发展,各种IT设备不断增加,做为IT基础设施的数据中心机房正在承受着越来越大的压力,供电、制冷、承重、消防、网络布线、备份和管理运维等方面问题不断出现,很多原有数据中心机房无法满足需要,新建数据中心机房已经成为近年来很多高校信息化建设中的重点任务。

高校与电信运营商的数据中心对比

高校数据中心与盈利性电信运营商数据中心在建设目的、建设与使用方式、安全标准、管理维护都有不同。

1.建设目的:高校数据中心为学校信息化建设内部服务,不以盈利为目的,高校信息化建设方兴未艾,需求多样化明显,及时性要求高;电信数据中心则按商业化运行机制为全社会单位提供服务。

2.建设与使用方式:高校数据中心机房数量少,设备种类复杂,单一机房容纳网络、服务器、存储、高性能计算等全方位IT设备,单一机房承担任务多,但规模相对不大;电信数据中心机房数量多,规模大,设备按使用性质、类型或特定机柜专门存放和使用。

3.安全与节能:由于预算限制和建设目的,以往高校数据中心机房包括供电、制冷、环境控制等基础设施设计标准低,对未来需求考虑不足,对节能考虑较少;电信数据中心机房建设相对规范,从设计之初对安全和节能就进行了较多规划,基础设施标准较高。

4.管理维护:高校数据中心专职管理维护人员较少,运行规范相对欠缺,优势是机房地理位置离用户最近,反应迅速;专业电信数据中心管理维护人员较多,一般均可做到7×24小时值守,运行规范相对完整,服务器托管维护成本不菲。

高校数据中心机房建设过程中需要根据用户需求特点充分汲取电信专业数据中心在规划和建设上的经验,在数据中心配电、制冷、区域划分等方面充分考虑未来8~10年的需求。以上海财经大学数据中心为例,原数据存储机房2003年筹建,2004年建成,主要存放网络核心设备和基础网络服务器,并接受校内各院系、部门服务器托管的申请。服务器存放数量2005年底为108台,2010年底为185台,2014年底增至359台,服务器数量剧增的原因是高校信息化建设和学科建设(实验室)的快速发展,原配置UPS系统和制冷空调分别已在2010年和2009年进行扩建,原有机房设在学校教育技术大楼三楼,无论是机柜容量、楼层设计承载力与消防安全等指标,均已不能适应学校教育信息化发展规划的需要。

为此,学校于2012年开始筹建一个绿色、环保、节能和安全的新数据中心。新数据中心依据国家《电子信息系统机房设计规范》的A级标准建设,按照业内设计先进、功能合理、适应未来中长期(8年到15年)发展的建设原则,建成融科学性、合理性和实用性于一体的“绿色数据中心”。

前期调研与规划设计关键事项

线缆布线方式

数据中心机房内敷设有大量线缆,通常包括强电线缆(主干及分支)、弱电线缆(光纤及铜缆)、空调线缆和环境监控线缆(视频、门禁、温湿度、消防、强电(空调)监测等)。通过调研和实践,我们认识到布线方式是数据中心规划中“牵一发动全身”的关键事项,对于布线方式的忽略,往往造成了数据中心规划的盲目和混乱;反之,重视研究布线方式的各种条件和影响因素,不仅有利于综合布线系统的安装维护,更使得整个数据中心规划与运维管理受益。我们根据项目实际,从机房制冷、维护、管理、美观、运营成本、防火、防鼠等多个方面进行综合考虑,选择上走线、有地板的模式,在细化设计中,采用开放式桥架,强弱电走线相对独立,采用固线器对线缆进行精细化管理,取得令人满意的效果。

功能区域划分与通道分离

高校数据中心的功能区域划分很重要,需要考虑使用部门、今后预留规划、强弱电配套能力、空调制冷等方面因素,学校在建设过程中,首先考虑人行与货运通道分离,分别对应不同出口;其次将数据中心机房按使用功能划分为:网络核心区、HPC &存储区、自用服务器区、托管服务器区,并根据不同使用区域因地制宜配置不同强电、布线、空调系统,比如对网络核心区增强了光纤配套敷设;将HPC&存储区选择在制冷能力相对强的区域,适当增大配电能力;对托管服务器区加强对机柜容量的规划,与原数据中心机房综合考虑,在满足使用功能的前提下,做到“服务器按托管部门统一放置,兼顾配电平衡和制冷”。

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