如何设计您的数据中心布局？

设计数据中心布局是一项具有挑战性的任务，需要专业知识、时间和精力。但是，如果处理得当，数据中心可以容纳内部服务器和许多其他 IT 设备多年。在为您的公司或云服务提供商设计这样一个适度的设施时，正确地做每件事是至关重要的。因此，数据中心设计人员应制定全面的数据中心布局。数据中心布局在建设过程中会派上用场，因为它概述了物理硬件和其他资源在中心的最佳布置。

数据中心平面图包括什么？

平面图是数据中心布局的重要组成部分。精心设计的平面图可提高数据中心的冷却性能、简化安装并减少能源需求。不幸的是，大多数数据中心平面图都是通过不遵循中央计划的增量部署来设计的。数据中心平面图会影响以下方面：

• 数据中心的功率密度
• 电力和制冷分配网络的复杂性
• 可达到的功率密度
• 数据中心的电力使用

以下是设计数据中心平面图时需要考虑的一些提示：

平衡密度与容量

“越多越好”在设计数据中心时并不适用。您应该记住数据中心空间和功率之间的权衡，并敏锐地考虑您的选择。如果您正在考虑密集型服务器，请确保您有足够的预算。请注意，密集的服务器需要更多的电力和先进的冷却基础设施。设计一个好的平面图可以让你事先弄清楚这一点。

考虑独特的布局

没有特定规则要求您使用旧的楼层布局。您的楼层设计应基于特定的组织需求。如果您的公司呈指数级增长，您的数据中心需求也会不断变化。因此，旧布局可能不适用。浏览多种布局并找到最适合您设施的布局。

想想未来

数据中心设计应基于特定的组织需求。因此，虽然您可能还不需要安装或更换某些设备，但由于设施需求的变化，几年后您可能不得不这样做。简而言之，您的数据中心应该能够满足公司未来几年的需求。这将简化扩展。

楼层规划顺序

楼层或系统规划序列概述了将初始想法转化为安装计划的活动流程。平面规划序列涉及以下五项任务：

确定 IT 参数

平面图从促使公司改变或增加其 IT 能力的总体思路开始。然后根据想法确定数据中心的容量、增长计划和关键性。请注意，这三个因素是数据中心 IT 功能组件的特征，而不是支持它的物理基础设施的特征。由于基础设施是规划序列的最终结果，这些参数指导开发并规定数据中心的物理基础设施要求。

开发系统概念

此步骤使用 IT 参数作为基础来制定数据中心物理基础设施的一般概念。主要目标是开发一个参考设计，该设计体现了支持未来增长计划的所需容量、关键性和可扩展性。然而，由于这些参数的多样性，可以得出一千多个物理基础设施系统。设计师应该从这个库中挑选一些“好的”设计。

确定用户需求

用户需求应包括特定于项目的组织需求。此阶段应收集和评估组织需求，以确定它们是否有效或是否需要进行一些调整以避免出现问题并降低成本。用户需求可以包括关键特性、普遍的 IT 限制、后勤限制、目标容量等。

生成规范

此步骤将用户需求转化为详细的数据中心设计。规范为创建详细设计的最后一步中应遵循的规则提供了基线。规格可以是：

• 标准规格——这些不会因项目而异。它们包括合规性、工艺、最佳实践、安全等。
• 用户规范——定义项目的用户特定细节。

生成详细设计

这是平面规划序列的最后一步，突出显示：

• 组件的详细列表
• 带有机架的精确平面图，包括电源和冷却系统
• 清晰的安装说明
• 项目进度

如果完整的规格足够清晰和稳健，则可以自动绘制详细设计。然而，这需要专业工程师的投入。

设备布置原则

数据中心基础设施是整个IT架构的核心。不幸的是，尽管如此重要，但超过 70% 的网络停机时间源于物理层问题，尤其是布线问题。规划有效的数据中心基础设施对于数据中心的性能、可扩展性和弹性至关重要。尽管如此，在设计设备布局时请牢记以下原则。

使用热通道/冷通道机架布局控制气流

使用热通道/冷通道机架布局控制气流的原则在各种文件中都有明确定义，包括 ASHRAE TC9.9 关键任务设施。该原则旨在通过在存在进气口的位置设置冷通道和释放排气口的热通道，最大限度地分离 IT 设备排气和新鲜进气。这减少了通过设备进气口吸入的热空气量。这样做可以让数据中心实现高达 100% 的功率密度。

提供安全便捷的访问方式

除了法律要求外，在数据中心设备周围提供安全便捷的访问方式也是常识。数据中心的有效性取决于行布局如何兼作过道和通道。因此，设计人员应考虑列位置的影响。如果列位于机架行中，则它可以占据三个或更多机架位置。这会阻碍过道并导致完全消除行。

将设备与地板和天花板瓷砖系统对齐

地板和天花板瓷砖系统也在空气分配系统中发挥作用。地板格栅应与机架对齐，尤其是在具有高架平面图的数据中心。未对齐的地板网格和机架会严重影响气流。您还应该将天花板网格与地板网格对齐。因此，在确定设备布局之前，您不应设计或安装地板。

提前规划布局

部署数据中心设备的第一阶段在很大程度上决定了后续阶段和最终设备安装。因此，最好事先规划好整个数据中心的楼层布局。

如何规划服务器机架安装

服务器机架的设计应允许轻松安全地访问 IT 服务器和网络设备。无论您是要安装新的服务器机架还是考虑扩展，请考虑以下事项：

机架位置

在为您的数据中心选择机架时，您应该考虑它在房间中的位置。它还应在侧面、前部、后部和顶部留出足够的空间，以便于进入和通风。根据经验，服务器机架应至少占据六块标准地砖。服务器机架和机柜不要安装在空调下方或靠近空调的位置，以防万一漏水损坏空调。

机架布局

确定机架布局时应考虑机架密度。服务器机架内的更多可用空间允许更多的气流。因此，您可以在服务器和 IT 设备之间留出足够的垂直空间以提高散热效果。由于热空气上升，UPS 电池等对热敏感的设备应放置在服务器机架的底部，较重的设备也应放置在底部。

电缆布局

精心规划的机架布局不仅仅是一件艺术品。同样，出色的电缆布局应利用电缆标签和管理技术来简化电源和网络电缆的识别。电缆两端应有标记，以便于识别。避免在中间标记它们。您的电缆管理系统还应该为将来的添加或移除做好准备。

结论

设计数据中心布局对于小型和成熟的 IT 设施来说都是一项挑战。建造或升级数据中心通常被认为是令人生畏和困难的。然而，制定详细的数据中心布局可以使一切变得容易。请记住，安装期间计划的微小变化会导致下游代价高昂的后果。