數據中心布線系統構成及不同規模范例

數據中心布線系統構成

　　目前通用的數據中心建設可以參照的綜合布線標準主要有：國標GB50174-2008、國際標準ISO/IEC 24764-2010、歐洲標準EN 50173.5/1-2007和美國標準TIA 942-2005。

　　上述列出的國外標準對數據中心綜合布線系統構成部分的命名和拓撲結構，在內容上略有差異，但在原則上是一致的。其中歐洲標準與國際標準的名詞術語完全一致。由于國標GB50174中并未對數據中心布線系統的構成做出明確的定義，因此從工程設計應用出發，國內標準推薦使用國際標準的內容。

　　除了以上列出的標準以外，各相關的綜合布線標準在數據中心設計過程中也應嚴格執行，如GB50311，GB50312，TIA568C，ISO/IEC11801等的技術要求。

　　1 數據中心布線系統構成命名

　　表3.1.1列出了各標準中針對數據中心布線系統構成所定義的名詞術語之間的對應關系，以此表內容來理解拓撲結構圖。

　　表3.1.1 布線系統構成名稱對應關系

　　2 數據中心布線系統構成

　　數據中心布線系統包括機房布線和支持空間布線，以下引用各標準定義的布線拓撲圖。

　　(1) GB50174標準中機房布線構成見圖3.1.1-1。

圖3.1.1-1 數據中心列頭柜安裝位置示意

　　在GB50174中對建筑物數據中心布線系統的架構表示過于簡單，只規定了在機房內設置一個主配線架通過纜線連至水平配線架(HD)、集合點(CP)和信息插座(TO)。上圖的內容也只表示了列頭柜可以為CP或HD。BD和HD配線架可以采用交叉的連接方式，以便于配線設備的管理。在術語中與國外的標準也不不統一。經過修訂后的GB50174的內容會往國際標準的內容靠攏。

　　(2) ISO/IEC標準中機房布線構成見圖3.1.1-2和圖3.1.1-3。

　　圖3.1.1-2 ISO/IEC標準中數據中心布線構成

　　在ISO/IEC 24764中，標準的數據中心通用布纜架構被描述成以下結構圖3.1.1-3.

圖3.1.1-3 ISO/IEC 24764架構圖

　　冗余性的考量：根據數據中心業務關鍵性的不同，標準建議應在設計時考慮通用布纜系統的冗余性。通過增加額外的配線區，通道路由，冗余纜線可以有效減少因布線路由、火災、外部網絡中斷所引起的單點故障。通用布纜系統的冗余性如下圖3.1.1-4所示：

　　圖3.1.1-4 通用布線系統冗余路由架構

　　上圖3.1.1-4從一個建筑群的角度出發，說明在一個多建筑物組成的數據中心，樓宇配線和機房布線系統之間的互通關系。對一個建筑物中的數據中心計算機房的主配線架可通過網絡接入配線子系統與該建筑物的水平配線架(FD)及外部網絡接口進行互通，從而完成數據中心布線系統與建筑物通用布線系統及外部電信業務經營者線路的互聯互通。機房內部則形成主配線子系統、區域配線子系統、設備配線的布線結構。

　　(3)TIA標準中機房布線構成見圖3.1.1-5。

圖3.1.1-5 ISO/IEC標準中數據中心布線構成

　　該圖3.1.1-5以一個建筑物展開，建筑物中數據中心計算機房內部則形成主配線、中間配線、水平配線、區域配線、設備配線的布線結構。主配線區的配線架通過可選的中間配線區設施連接水平配線區配線架或直接與設備配線區的配線架相連接，并與建筑物樓宇布線系統及電信業務經營者的通信設施進行互通。從而完成數據中心布線系統與建筑物樓宇布線系統及外部電信業務經營者線路的互聯互通。

　　不同規模數據中心布線系統構成范例

　　數據中心布線系統構成范例

　　不同規模的數據中心取決于開放的業務，網絡的架構與設備的容量，以及計算機房的布局和面積大小，可以包含若干或全部數據中心布線系統的各個子系統。數據中心規模與構成模式不一定形成一種固定的搭配方式，也可以采用在其內部共存的混合模式。

　　1 小型數據中心構成

　　小型數據中心構成往往省略了主干子系統，將水平交叉連接集中在一個或幾個主配線區域的機架或機柜中，所有網絡設備均位于主配線區域，連接機房外部支持空間和電信接入網絡的交叉連接也可以集中至主配線區域，大大簡化了布線拓撲結構。見下圖3.1.3-1。

　　圖3.1.3-1 小型數據中心構成

　　2 中型數據中心構成

　　中型數據中心一般由一個進線間、電信間、主配線區域和多個水平配線區域組成，占據一個房間或一層樓面。在水平配線區和設備配線區之間可以設置區域配線區見下圖3.1.3-2。

圖3.1.3-2 中型數據中心構成

　　3 大型數據中心構成

　　大型數據中心占據多個樓層或多個房間，需要在每個樓層或每個房間設立中間配線區域，作為網絡的匯聚中心。有多個電信間用于連接獨立的辦公和支持空間。對超大型數據中心需要增設次進線間，纜線可直接連至中間配線區或水平配線區以解決線路的超長問題。見下圖3.1.3-3。

　　圖3.1.3 -3 大型數據中心構成

　　數據中心系統的效率依賴于優化的設計。設計涉及建筑、機械、電氣和通信等各個方面，并直接影響初期的空間、設備、人員、供水和能耗的合理使用，但更重要的是運營階段的節能與增效。