数据中心布线:节能又省钱-阿里云开发者社区

开发者社区> 沉默术士> 正文

数据中心布线:节能又省钱

简介:
+关注继续查看

以当今数据中心(Data Center)的规模和活力,不能再仅仅局限于考虑“速度快”这一系统要求。它还必须是可管理的,能够支持各种增长和变化。

“绿色”已成为当今的时代主题,它包括减少一开始使用的能源和材料、提高楼宇的使用效率、延长楼宇的使用寿命、减少配件的更换和浪费等一系列行动。数据中心(Data Center)在全世界的增长已令企业开始关注数据存储、传输和处理过程中所用资源的效率和生产率。

互联网应用的急剧增加和相伴而生的对带宽需求的增加,导致数据中心(Data Center)的数量、规模和密度也随之急剧扩大。虽然数据中心(Data Center)几经升级,但仍然难以跟上新媒体需求的步伐。63%的IT经理说,不知不觉中他们的数据中心(Data Center)就用完了所有空间、电源或散热容量。另有43%的IT经理认为,以他们现在的增长速度来看,目前的基础设施如果不做改变,顶多只能维持 6 个月。因此人们也不用感到奇怪——36%的IT经理正在规划或建设新的数据中心(Data Center)。

  应对数据中心(Data Center)变热

目前数据中心(Data Center)所消耗的电力已占到美国全部电力使用量的2%,预计到2020 年,这一数字将激增到9%.在所消耗的电力中,有很大一部分是为了满足网络电子设备与楼宇运行的需要。这些电子技术会产生大量的热,这是数据中心(Data Center)所面临的主要问题之一。随着温度的升高,IT硬件的可靠性大幅降低。据估计,温度每升高10°C (18°F),电子设备的长期可靠性将降低50%.

具有讽刺意味的是,数据中心(Data Center)运行所依赖的一些核心网络电子设备产生的热量正是导致其效率和寿命降低的因素。配件的频繁更换导致垃圾填埋场的废弃物增多,同时也提高了数据中心(Data Center)的运行成本。随着刀片服务器等高密度电子设备的使用越来越普遍,一台典型服务器的成本将低于支持其运行的散热成本。

为了控制空气流动,大多数数据中心(Data Center)都采用了冷(电子设备)通道和热(地下布线和无源布线)通道的模式。这种模式中,冷空气的添加和热空气的移除都受到很好的控制,使得散热设备的运行效率更高。值得指出的是,热量对无源布线(无论是UTP铜缆还是光缆)的影响,都要比对有源设备的影响小。

浪费在散热上的能源相当于浪费资源和金钱。由于气流管理效率低下,大型数据中心(Data Center)提供的散热容量最高达到了设备所需散热容量的270%.为了减少这种浪费,请遵循下面几条关于热管理的布线黄金法则:

● 使用综合布线系统限制气流阻塞

● 合理设计和管理架空地板下的电缆

● 高压电缆敷设在冷通道的地板下

● 低压通信线缆放在机柜下或直接放在热通道地板下

● 减少天花板的数量,或只是在有源机柜上方放置天花板

结构化的考虑

减少浪费能够从许多方面入手。在无源系统中,使用综合布线将极大减少电缆用量,从而缓解通道拥挤和气流阻塞情况。空气流动的空间越大,热空气移除和冷空气循环所耗费的能源就越少。综合布线是使用主干电缆将大量光缆或铜缆敷设至一个区域,然后再在电子设备区域分成若干小段电缆。

以“本垒打”方式敷设电缆,不仅会加重电缆密集程度,还会对电缆的移动、添加或更改造成问题。当电缆盘中的一根电缆被正在传输信号的其他线缆包围时,很难移除该电缆。因为不愿意冒通信中断的风险,系统操作员通常会决定在旧电缆上再敷设一根新电缆——这将造成气流通道堵塞,增加通风空调系统 (HVAC) 的工作负荷。使用主干电缆则无需扰动链路,在靠近电子设备的配线区就能完成全部配置,系统中断的风险非常有限,总体工作量也大为减少,因此应当优先考虑这种布线方式。

和多根单双芯光缆相比,高芯光缆还有一个优点,即能提供更高的密度。针对 SC光缆接头的传统2.9 mm光缆所占用的空间是主干光缆的7倍,即使带LC接头的较低密度1.6 mm光缆也只占用两倍的覆盖面积。在如今的主干光缆设计中,松套管光缆能提供最佳的密度。

  目前以及未来的系统需求

一旦主干电缆敷设到位,它就成为系统主干,将持续运行很多年。电子设备和软件的更换周期一般是三到五年,布线系统的更换周期则长得多,因为将电缆穿入和拉出运行中的系统并非易事。这意味着目前安装的布线系统必须满足将来很长一段时间的需要。大多数数据中心(Data Center)在为10G传输速率进行规划,OM3 光缆和6A类铜缆布线能够在数据中心(Data Center)的典型距离上达到该速率。

对于目前以10/100/1000 Mbps速度运行的数据中心(Data Center),6类电缆似乎适合目前的需求。但是,如果要考虑在未来三到五年支持万兆应用而进行网络升级,则应安装更高带宽的6A类电缆。这种铜缆能提供高性能传输,支持设备端如服务器和存储设施的万兆传输连接。

许多网络设计者都在寻求长期解决方案。行业标准制定机构正在讨论 40/100GbE和16/32G FC数据速率技术,新的标准预计将在2010年公布。要实现如此高的数据速率解决方案,OM1 62.5 um和OM2 50 um光缆将不能满足需求,OM3 50 um光缆是公认适合这些即将到来的高速应用的。

另外,正确考虑光缆芯数也至关重要,每次采纳新应用时,不必铺设或推迟铺设新的主干电缆。40/100 Gb/s的应用将很可能运行在“并行光缆”上,这个过程很简单,即将高速数据流拆散,分别在多根光缆上传输,通过无源系统发送,最后将这些信号重新合并起来。美国国内和国际的标准组织正在评审各种使用MPO接头的光缆方案,例如在100GbE传输的方案中,使用10芯光缆作为发射信道,再使用另外的10芯光缆作为接收信道。对于系统设计者而言,这意味着数据中心(Data Center)内的很多位置至少必须拥有24芯光缆,才能确保将来有能力运行并行光缆应用。

据预测,大约70%的数据中心(Data Center)经理仅4年后就更换了布线系统。延长布线系统的使用寿命能使初期的IT采购决定变得更加容易,因为能够降低再次采购的成本。安装优质的布线系统将减少将来的材料浪费以及与电缆更换带来的麻烦和相应成本。

数据中心(Data Center)设计者在选择铜缆和光缆时,除了要考虑电缆所能提供的带宽外,还必须综合考虑初期电子设备投资与散热生和维护所带来的长期成本,而对铜缆和光缆都很了解的布线系统供应商能够帮助您理清这些问题。

  你控制网络,还是网络控制你?

以当今数据中心(Data Center)的规模和活力,不能再仅仅局限于考虑“速度快”这一系统要求。它还必须是可管理的,能够支持各种增长和变化。部署智能基础设施管理系统将使IT经理能更好地了解和掌控网络,从而更高效地利用能源、网络资产与自然资源。智能化基础设施能让您对网络中的所有可用交换机端口了如指掌,从而只需部署最少数量的交换机,减少网络的总体功率消耗。

简单网络管理协议 (SNMP) 与联网设备(如温度传感器等)通信,并在可能发生能源消耗问题时发出警报通知。因为智能基础设施系统能够实时识别网络上各个资产,因此能够进行监控,并在非业务时段实施资产关机策略,以节省能源。也能够远程发送电子邮件通知来关闭联网的复印机、打印机和台式机。

使用智能基础设施管理系统能更好地利用资源,降低维护成本,更快地实施变更,减少停机时间,提供更高的服务性能水平,从而提高收益。

减少数据中心(Data Center)中的材料浪费和能源低效使用有很多种途径。对无源系统进行优化能为打造绿色数据中心(Data Center)做出巨大贡献。若能在设计过程中就召集综合布线厂商与网络设备、能源、通风空调系统 (HVAC) 等厂商一起讨论,打造出高效的设计,则能够减少环境废物,以低成本提供高性能的系统,创造使用寿命长的高效解决方案。
本文转自d1net(转载)

版权声明:本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献,版权归原作者所有,阿里云开发者社区不拥有其著作权,亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《阿里云开发者社区用户服务协议》和《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容,填写侵权投诉表单进行举报,一经查实,本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。

相关文章
阿里无影云桌面测评
阿里无影云桌面测评
40 0
我与无影的初体验:无影云桌面初次配置、详细教程
无影云桌面初次配置、详细教程、一文读懂
37 0
2021云上架构与运维峰会演讲合集
以云为核心的数字技术创新体系成为了数字经济发展的底座,云与网络、终端深度融合,正在形成新型计算体系结构,向下带动芯片、服务器、数据中心等硬件体系发展,向上通过云原生革新传统IT软件发展路径,催生低代码、DevOps、智能运维等新的开发和运维方式,让云更加易用,并构建了繁荣的应用生态。
45 0
第一期体验印象最深的地方
第一期体验印象最深的地方
17 0
ACP实战特训营RDS(DAY3)
要点记录 1. PolarDB的基本概念 1.1、对比单机数据库优势有哪些:简单易用、极致性能、降低成本、海量存储、安全可靠、快速弹性 1.2 、单机数据库容量瓶颈-单机数据库扩展困难-数据库使用成本过高-分布式数据库应用开发繁琐 2. PolarDB产品系列:集群版-单节点-历史库-多主架构 2.1、集群:一个集群包含一个主节点和多个读节点,最多16个节点,即一个主节点和15个只读节点 2.2、地域:是指物理的数据中心,一般情况下,PolarDB集群应该和ECS实例位于同一地域,以实现最高的访问性能
7 0
大数据应用:大数据在医保管理中的应用与面临挑战
  医疗保险面临基金收支平衡压力增大、医疗服务违规行为多发、传统经验决策方式落后等多方面挑战,从信息化建设角度,人社部门推进全民参保登记、医保智能监控、支付方式改革和移动支付探索等工作,积极开展了医保大数据应用。但在应用过程中仍然面临数据质量有待提升、数据应用尚不充分、安全体系还需健全等问题。继续深化医保大数据应用,下一步应重点围绕四个方面:
9 0
为什么要云原生:目标和收益
  凯尔·布?朗(Kyle Brown)和金·克拉克(Kim Clark)   注意:这是部分5的五部分组成的系列。对于本系列的第一篇文章,请从这里开始或跳至第2部分,第3部分,第4部分   在过去的文章中,我们建立了“原生”指的是什么,甚至“原生”指的是“原生”的工作方式。但是,还有一个更大,更基本的问题我们尚未解决。为什么有人要关心?根据前两篇文章的背景,我们现在可以探讨“为什么”并查看云原生的好处,从高层次上对业务意味着什么,然后深入到实际意义上。   为什么要云原生:目标和收益
12 0
云起第一期学习体会(报告)
云起第一期学习体会(报告)
15 0
ACP实战特训营RDS(DAY2)
1. RDS的备份与恢复:备份方式、备份功能、备份组成、备份粒度、备份位置 2. 自动和手动、默认和DBS、全量和增量、实例级和库表级、实例空间和跨地域 3. 自动(物理备份和逻辑备份,免费保留7天)、手动(临时性发起)备份天数最多保留730天 4. 默认备份的组成由数据备份和日志备份(增量备份)组成,数据备份+日志备份=全量备份(可恢复任意时间点数据)
10 0
大数据创新实践八步骤,如何成为一个大数据企业
  什么样的企业可以称得上是大数据企业呢?恐怕没有人能够给出一个完美的答案。但是,直观地,我们可能觉得Google更像是一个大数据的企业,阿里巴巴也像是一个大数据的企业,而中国银行似乎不太像一个大数据的企业,尽管它每天也一样浸泡在海量的数据中。   除了具有处理大量数据的能力外,之所以Google和阿里巴巴更像大数据的企业,是因为他们有深入的数据分析工具,利用数据分析的结果直接指导决策,而且经常推出基于数据分析的创新型应用,这还不包括类似于AlphaGo这样的奇葩。(来源:经济日报)
14 0
+关注
5518
文章
253
问答
文章排行榜
最热
最新
相关电子书
更多
《2021云上架构与运维峰会演讲合集》
立即下载
《零基础CSS入门教程》
立即下载
《零基础HTML入门教程》
立即下载