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布线知识

数据中心布线系统构成及不同规模范例
来源:郑州市星怡达电子科技有限公司  日期:2016-01-27 22:17:20  点击:894  属于:布线知识

 

数据中心布线系统构成及不同规模范例

 

数据中心布线系统构成

 

目前通用的数据中心建设可以参照的综合布线标准主要有:国标GB50174-2008、国际标准ISO/IEC 24764-2010、欧洲标准EN 50173.5/1-2007和美国标准TIA 942-2005。

 

上述列出的国外标准对数据中心综合布线系统构成部分的命名和拓扑结构,在内容上略有差异,但在原则上是一致的。其中欧洲标准与国际标准的名词术语完全一致。由于国标GB50174中并未对数据中心布线系统的构成做出明确的定义,因此从工程设计应用出发,国内标准推荐使用国际标准的内容。

 

除了以上列出的标准以外,各相关的综合布线标准在数据中心设计过程中也应严格执行,如GB50311,GB50312,TIA568C,ISO/IEC11801等的技术要求。

 

1  数据中心布线系统构成命名

 

表3.1.1列出了各标准中针对数据中心布线系统构成所定义的名词术语之间的对应关系,以此表内容来理解拓扑结构图。

 

表3.1.1   布线系统构成名称对应关系

数据中心布线系统构成及不同规模范例1

 

2  数据中心布线系统构成

 

数据中心布线系统包括机房布线和支持空间布线,以下引用各标准定义的布线拓扑图。

 

(1)  GB50174标准中机房布线构成见图3.1.1-1。

 

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图3.1.1-1  数据中心列头柜安装位置示意

 

在GB50174中对建筑物数据中心布线系统的架构表示过于简单,只规定了在机房内设置一个主配线架通过缆线连至水平配线架(HD)、集合点(CP)和信息插座(TO)。上图的内容也只表示了列头柜可以为CP或HD。BD和HD配线架可以采用交叉的连接方式,以便于配线设备的管理。在术语中与国外的标准也不不统一。经过修订后的GB50174的内容会往国际标准的内容靠拢。

 

(2)  ISO/IEC标准中机房布线构成见图3.1.1-2和图3.1.1-3。

 

数据中心布线系统构成及不同规模范例3

图3.1.1-2  ISO/IEC标准中数据中心布线构成

 

在ISO/IEC 24764中,标准的数据中心通用布缆架构被描述成以下结构图3.1.1-3.

 

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图3.1.1-3   ISO/IEC 24764架构图

 

冗余性的考量:根据数据中心业务关键性的不同,标准建议应在设计时考虑通用布缆系统的冗余性。通过增加额外的配线区,通道路由,冗余缆线可以有效减少因布线路由、火灾、外部网络中断所引起的单点故障。通用布缆系统的冗余性如下图3.1.1-4所示:

 

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图3.1.1-4  通用布线系统冗余路由架构

 

上图3.1.1-4从一个建筑群的角度出发,说明在一个多建筑物组成的数据中心,楼宇配线和机房布线系统之间的互通关系。对一个建筑物中的数据中心计算机房的主配线架可通过网络接入配线子系统与该建筑物的水平配线架(FD)及外部网络接口进行互通,从而完成数据中心布线系统与建筑物通用布线系统及外部电信业务经营者线路的互联互通。机房内部则形成主配线子系统、区域配线子系统、设备配线的布线结构。

 

(3)TIA标准中机房布线构成见图3.1.1-5。

 

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图3.1.1-5    ISO/IEC标准中数据中心布线构成

 

该图3.1.1-5以一个建筑物展开,建筑物中数据中心计算机房内部则形成主配线、中间配线、水平配线、区域配线、设备配线的布线结构。主配线区的配线架通过可选的中间配线区设施连接水平配线区配线架或直接与设备配线区的配线架相连接,并与建筑物楼宇布线系统及电信业务经营者的通信设施进行互通。从而完成数据中心布线系统与建筑物楼宇布线系统及外部电信业务经营者线路的互联互通。

 

不同规模数据中心布线系统构成范例

 

数据中心布线系统构成范例

 

不同规模的数据中心取决于开放的业务,网络的架构与设备的容量,以及计算机房的布局和面积大小,可以包含若干或全部数据中心布线系统的各个子系统。数据中心规模与构成模式不一定形成一种固定的搭配方式,也可以采用在其内部共存的混合模式。

 

1  小型数据中心构成

 

小型数据中心构成往往省略了主干子系统,将水平交叉连接集中在一个或几个主配线区域的机架或机柜中,所有网络设备均位于主配线区域,连接机房外部支持空间和电信接入网络的交叉连接也可以集中至主配线区域,大大简化了布线拓扑结构。见下图3.1.3-1。

 

数据中心布线系统构成及不同规模范例7

图3.1.3-1   小型数据中心构成

 

2   中型数据中心构成

 

中型数据中心一般由一个进线间、电信间、主配线区域和多个水平配线区域组成,占据一个房间或一层楼面。在水平配线区和设备配线区之间可以设置区域配线区见下图3.1.3-2。

 

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图3.1.3-2   中型数据中心构成

 

3  大型数据中心构成

 

大型数据中心占据多个楼层或多个房间,需要在每个楼层或每个房间设立中间配线区域,作为网络的汇聚中心。有多个电信间用于连接独立的办公和支持空间。对超大型数据中心需要增设次进线间,缆线可直接连至中间配线区或水平配线区以解决线路的超长问题。见下图3.1.3-3。

 

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图3.1.3 -3   大型数据中心构成

 

数据中心系统的效率依赖于优化的设计。设计涉及建筑、机械、电气和通信等各个方面,并直接影响初期的空间、设备、人员、供水和能耗的合理使用,但更重要的是运营阶段的节能与增效。