大型数据中心机房基础设施的发展趋势

屠伟国

摘要：现如今，大数据与云计算的发展速度日益突出，与此同时，其建设也越来越受到人们的追捧，随之其中心机房基础设施建设也发生诸多变化。文章主要深入研究了目前大型数据的中心机房基础设施的发展趋势，以期为同行业者提供有利的参考依据。

关键词：大型数据；中心机房；基础设施；发展趋势

前言：

现的阶段，关于大型数据中心机房的模块划分十分精细，同时其面积也是不断扩大，当前最重要的也是最关注的焦点问题就是怎样将大型数据中心机房基础设施建设做好，因为它与数据中心机房后续的维护及运行有着直接的联系。所以，文章主要研究了大型数据中心机房基础设施的发展趋势。

1简析大型数据中心机房

1.1有关大型数据中心机房的灵活性

建设数据中心大楼是一项建设周期比较长的基础建设，建设一栋具有2km2的钢筋混凝土框架的数据中心大楼，需要1.5-2年时间才可以完成，完成后很难进行重建。在建立数据中心时，业主的条件通常不同于建成后在市场需求、目标客户、以及机电技术等方面。建设数据中心不仅强调运营要保持可靠性、安全性和有效性，而且还要使数据中心的适应能力具备灵活性，以应对今后的不确定性因素和变化多端的业务需求。为了将以上问题进行有效解决，在数据中心机房建设中广泛利用标准化设计，在数据中心园区中实施统一规划，分布的策略。

标准化方案紧凑合理，安装效率高。标准化方案可以降低施工时间，有利于维护及管理，提升装载率，在合理的范围内，控制数据中心机房建设的成本。在数据中心园区建设中，主要实施的统一规划、分步策略是一种投资增长战略，这种策略缓解了一次性投入资金的压力，降低了固定资产折旧带来的损失，对市场波动带来的风险进行了极大地避免。

有很多数据中心园区利用的方式都是分期建设，在建设中将整个园区分成2-3期，建设机房楼的栋数是每期2-4栋，在进行分期时，应对总体规划与每期地块的关系进行注重，每期地块能够独立运行，并可以自成系统，配套整齐完备，与此同时，在后期建设时，应注意不要对已建设的前期造成负面影响。

1.2有关大型数据中心机房的柱网、层高、荷载

与使用性质的房间组合设计不同，数据中心机房的整体设计要符合管线路对建筑空间的要求，其中管线路主要有：机电设备、IT设备、电缆桥架，以及空调管路等，以及满足配套设施、IT工艺对各个空间组织的需求，对可装机面积进行更近一步增加。还需要进行仔细核算建筑的柱网、楼板的承重，以及层高等，不但要保留一定的富余量，而且还要符合既有设备的使用要求，流出改造空间为今后设备的使用。

机房柱网尺寸以8.4m×7.2m，8.4m×8.4m为主，同时有向更大尺寸发展的趋势，如6m×12m，通过加大柱网，可优化机架排列，减少柱子对机房内设备的影响，柱子不占机位，增加装机数量。机房的楼面荷载具有通用性，各类房间布局不再受楼面核载的牵制，使机房后续改造更加灵活。目前已经出现了楼面荷载全部按照16kN/m2设计的机房楼。机房的层高是架空地板高度、工艺安装净高、上部回风空间、气体灭火管线高度、建筑构件高度之和，目前取值在4.6～5.4m之间。随着微模块等模块化设计的广泛使用，数据机房的层高还有加高的趋势。

2有关数据中心机房基础设施的发展趋势

2.1有关可用性规划的发展趋势

在其基础设施建设中，可用性规划单机架功耗是其主要的组成部分，依据相关内容，可将数据中心机房分为三个等级，分别是A、B、C三级。现如今，在其基础设施建设中，过度追求可用性等级的最高级是不合理和不科学的，虽然这样可以提升抵御破坏数据及系统的能力，但是会导致不必要的资金浪费。所以，通常一些数据中心可以定为B级的可用性等级。计算机的体型伴随着信息技术设备的快速发展，而产生大幅度缩小的现象，电子元器件的布置更为密集，大大提高了计算机的散热性能。功耗越高的单机，对数据中心运营商来看，就越能获取更高的经济效益。

2.2关于数据中心的选址的分析

关于数据中心的选址过程中，应综合考虑自然地理条件、资源条件、配套设施和周边环境等因素。以数据中心空调系统为例，为了减少PUE，最好加强自然冷源的利用。在这方面，可以以不同区域的气候为主要依据，制定科学的免费制冷方案，并且在通信室中制冷系统的最大能量消耗可高达每年50%。同时，随着PUE的减少，数据中心的功耗也会降低，这将有助于数据中心节省大量的电费。所以，数据中心应该位于自然冷丰富、电价便宜的地区。

2.3有关电源系统的分析

现阶段，成本低、能耗低是选用数据中心机房电源系统中两个非常关键的因素。电压水平是在选择发电机组过程中必须考虑的方面之一，所以，在进行综合考虑的过程中，应根据有关设备运行电压、机房供电系统结构和容量来进行，在此基础上，我们方可确定是选用低压发电机组，还是选择高压发电机组。高压及低压发电机组有各自的优点。例如，10 kV高压发电机组，其优势主要有：

首先，10 kV高压发电机组能够进行集中设置，不需要靠近负荷中心，因此被广泛应用于远距离输配电中。其次，在设置机组数量时，需要根据机房的实际电力负荷合理地进行，不但可以防止电力不足的情况，又能在很大程度上减少资源浪费，满足低成本、低能耗的要求。最后，系统的容量可以通过多台并联机来增加，以应对负载变化的影响。由于大数据中心机房的功耗较大，因此选择了10kV高压发电机组。

结束语：

总而言之，数据中心伴随着信息技术的不断发展，已慢慢成为一个专门的建筑类别，在全球范围内，建设数据中心成为一个新课题。为了充分把握数据中心基础设施的发展趋势，必须从实际需要出发，构建大型数据中心机电系统，精心规划设计，注重节能环保，降低建设成本。

参考文献：

[1]孫丽玫，刘洪.数据中心机房规划与布局[J].电信工程技术与标准化，2012（4）.

[2]覃建国.大型数据中心机房基础设施的发展趋势[J].电信工程技术与标准化，2015（11）.

[3]丁海虹，王昌旭.大型数据中心机房模块规划研究[J].金融电子化，2016（6）.