建设一座大型数据中心是一件耗资巨大的浩瀚工程。平时我们说说这个数据中心,讲讲那个数据中心,其实不管哪个,数据中心的建设都要经过漫长的过程,有的几年,有的甚至几十年,经过这样长的时间才可能建成投产。我们经常讲各种快速部署数据中心的技术,指的都是数据中心大的框架都已经打好,只是将各种IT设备连接起来,调试正常可以运转的过程,这时更多的是软件层面的调整,而这只是建设数据中心的一部分,在此之前,建造一座数据中心要做很多前期工作,本文就来讲一讲。

首先,数据中心本身是一座建筑,需要建造一些放置设备的机房环境,这当然需要土地,并得到政府部门的许可,才能开工建设。数据中心的选址本身就是一个漫长过程,建造数据中心的企业要提前考察各个地区的环境、交通、人才、水文、地质、自然灾害等情况,当然还有各个地方给的优惠政策,这也是需要考虑的重要方面。有的地方为了创造就业岗位,为了带动当地经济,提升当地的信息化水平,通过提供廉价的土地使用费用、市政配套费用、水电费用等等来吸引大家到当地来建设数据中心,这将可以为企业节省大笔的初期投资和运行费用。经过各种考察、判断,最终会选定数据中心建设的位置,然后开工建设。如果没有和当地政府有关部门,即城市规划、环境保护、供电、供气、供水等部门充分沟通,很可能前功尽弃,无法建设。

其次,数据中心建筑建设有国家标准参考,必须按照国家标准来建设,只有经过国家验收通过的数据中心才有资格投入使用,不能任意去改动建筑设计。和普通的建筑不同,数据中心的建筑要承重能力强,建筑不能过高,每层楼板要特别结实,因为上面要布满密密麻麻的各种设备。数据中心的各种辅助设施要齐全:架空地板、冷热通道、蓄电池、备用电源、空调补水池、接地系统等等,这是和普通建筑不同的地方。所以,数据中心建筑设计要由有专业建筑方面经验的设计团队来做,一旦最开始时的设计不合理,到后期就难以修改了。数据中心的设计要有前瞻性,满足未来十年应用需求,为扩容留有一定的设计冗余。

第三,数据中心要求是全年无休地运行,所以只要需要两路市电输入,确保连续供电。同时,要有备用电源设计,市电也不可能永远不断,一旦断电数据中心要有切换到备用电源上,临时继续运行的能力。一般备用电源采用蓄电池或者柴油机发电的方式,持续供电时间不会太长,根本还是快速恢复市电供电能力,数据中心对电量的需求太大,城市的供电量能否满足还需要供电部门给出指导意见,供电部门要根据数据中心的容量进行评估,如果无法满足,数据中心就不能建在这座城市。还有网络线路,数据中心如果不与外界进行信息交互,数据中心都是一个信息孤岛,没法运转。之前就有好几个数据中心因为运营商光缆被挖断,造成业务中断的事件,可见网络线路对数据中心来说多么关键。数据中心一般是采用线路备份的方式,通过多条链路连接到运营商的网络中,只要不是全部断就行,对于那种将所有光缆同时挖断的,那只能通过灾备数据中心完成,通过将业务在数据中心之间切换,确保业务不受影响。

第四,数据中心基础设施建设,与普通建筑一样,数据中心也需要有场内道路、供气、排污、通讯、照明、绿化等,同时数据中心还要注意建筑材料的选择,一定要使用隔音效果好的材料。数据中心里成千上万台设备同时工作,产生的噪声非常高,可能会对周围环境有污染,尤其是需要在数据中心里工作的人,这些人虽然不在机房内,但也在数据中心内部的办公室里,他们要时刻维护着数据中心的安全运转。这样,数据中心在每个部分都要考虑噪声问题,将噪声圈在机房内部,不对运维人员工作产生影响,更不能让噪声泄露到外部,对周围环境有影响,数据中心要在各个设计环节上注意噪声情况,避免噪声向机房外部传播。

第五,智能工程建设。数据中心的综合布线系统不可缺少,没有布线系统,所有设备无法完成互联互通。还有自动控制、视频监控、动力及环境监控等等,可以通过智能系统采集数据中心里任何区域的状态参数和视频图像,做好数据中心的监控和管理,这是一个数据中心好差评判标准的重要因素,是一个数据中心智能化水平的最好体现,这些系统建设也是耗资巨大,比如其实在数据中心的各个机房里部署几个温度湿度监控点,通过实时将机房内部的环境参数采集并发回到控制中心,控制中心对这些数据进行监测,一旦发现异常可以进行人工干预,消除隐患,也可以根据环境参数自动去调节附近的空调系统,以便确保整个机房环境处于一个恒温恒湿的状态。

所以,建设一座数据中心,要准备的东西非常多,这也使得数据中心的建筑非常复杂。不夸张地说,一座数据中心就是一座建筑作品,虽然都要参考国家标准去建设,但每座数据中心都有其内在不同的东西可以呈现。在数据中心安装各种电子设备之前,其实数据中心已经做了大量的前期工作,只有将这些工作都做好,各种设备进入时才不会出现问题。若设计与运行维护脱节,运行维护人员一般不参加工程设计,在运行过程中的经验教训不为设计人员所了解,系统投入运行后重蹈覆辙,所以还要运维人员早早介入到数据中心的建设中来,共同为数据中心建设出力。

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