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钟景华:中国数据中心规范比美国更务实

  【IT168 资讯】世界上第一台计算机,占了一个屋子。而现在一般机房的设备,已经取代了大型机、小型机,当然出了极个别的银行还在使用这些大型机和小型机的。现在数据中心已经远远不是一间房间了,几万平米、几十万平米的数据中心都已经拔地而起了。建设10万平米的数据中心需要国家的支持,否则任何东西都会出现问题,因此2005年就开始编制了国家标准。

中国数据中心设计与建造标准

  2008年发布了规范,还同时编制了施工及验收规范。因为规范是以文字为主要的,在理解上可能不是不太容易理解,为了配合这两个规范,还以图的形式介绍了各种设计方案,包括施工方法。

  在中国建设数据中心还有一个很重要的可参照的标准,就是国外的标准,一个就是TIA-942,就是《数据中心通信设施标准》。另一个就是LEEE-1100。规范在中国来讲就是法律,国家规范是要执行的,这是本质的区别。

  中国的规范都很简练,就只论述了一个问题,这就是中国规范和标准和美国行业不一样的地方。

  中国规范把数据中心分了三个等级,A、B、C,A级最高,C级最低。他们的相应关系,A级对应的是T4,总的思想就是容错,容易系统前面犯错误。怎么实现前面出了错,后面结果不错呢?必须有两套系统在运行。

  在国家标准里面,柴油发电机只采用一组N或者N+1就可以了,两路市电。这是容错的基本概念。

  柴油发电机只配一套,TIA-942,从中间看是完全对称的,一路市电,加UPS,两边是完全对称的系统。这个系统可以说非常奢侈的,柴油机只有一组,为什么呢?在编制国家规范的时候,调查了几十个数据中心。从经费上考虑,柴油发电机非常昂贵的设计。

  第二,从可靠性上来讲,一路试点是另一路市电的备用。从国家标准上来讲,柴油发电机用一套就够了,现在大型的数据中心设计了几十台发动机,已经不是备用电源了,相当于发电厂了。

  这是T3,T3在国家标准里是没有的,T3和T4的区别就是少了一组柴油发电机,少了一组UPS。中国的标准就是法律,法律就是没有争议的,但是这个是有争议的,因为设备直接给IT设备供电,咱们的市电存在着电源质量问题,还包括我们的IT设备会产生大量斜坡,存在这两个问题就导致了这个方案是有争议的。所以这是对电网的污染,供电局是不允许的,这个方案是中国标准里面没有的,现在很多企业在用这种方案,但是用的时候要进行改造,不可以直接用,要用的话要采取各种技术把它处理一下。

  国家标准的D级对应的是T2,都是讲的冗余,冗余就是多配制一个零件,一个设备,让它有一个富余,就是冗余。左边的是两路市电的供电,如果只有一路市电,就是加柴油发电机,保证两路市电,两个电源。

  这是一组市电加一组柴油发动机。在这个设备上,C级机房是最多的,把A、B、C等级的数据中心画成三角形,A在顶端,B级在中间,C级是基础。

  C级,国家标准要求两个电源,配一个柴油发电机。国外所有的设计思想,不管是什么数据机房都要配柴油发电机,这在中国是不可能完成接受的。一个设计院小机房也去配一个柴油发电机是不可能的,所以要结合中国的实际情况,根据中国的规范来做。

  讲到规范标准的区别,再讲两条规范里涉及到数据中心的位置选择。位置选择涉及到场地选择,放在什么区域,比如说放在上海,放在北京,这是一种考虑。更多的在一栋建筑里,不都在数据中心,是办公楼,其中有一、两层是数据中心,我们怎么选择机房的位置?比如说现在有一个18层的大楼,老板问你机房放在哪层好?你怎么回答?

  在机房里有很多大型设备很重的,UPS,空调,包括机柜,都很重的,所以应该把机房放在位置比较低的地方。

  还有管线敷设,如果把数据中心放在18层,在建筑方面就会很麻烦,浪费材料。所以从管线敷设来讲,要把数据中心放在比较低的地方上。

  第三,雷电感应,当发生雷击的时候,越接近楼顶的地方电子感应越高,越往下越低,所以应该设置在比较低的位置上。在国家规范里规定,数据中心的荷载是800-1000公斤,如果放在18层,这样在建筑成本上是不合算的,如果把数据中心放在二层,三层以上都是办公室,从建筑报价上就可以节省很多。从结构荷载上来讲,也应该把数据中心的机房放在位置比较低的地方。如果说放在一层行不行?不好,因为不安全,放在一层有人为破坏的可能,所以说放在二层和三层。

  那么放在地下室可以吗?也不是说不可以,原则上最好不要,原因是什么?就是怕水淹,可以放地下室,但是不要放在最底层,有地下两层可以放在地下一层。

  还有是数据中心窗户的问题。规定不赞成设计窗户,如果有了外窗,就会有能量交换,我们数据中心长期是空调环境,如果有了外窗就会浪费能源。第三个原因就是洁净度,国家规范里规定机房的洁净度应该不应该大于18000粒,听上去很大,实际上已经非常干净了。我们在座的环境,每立方米的尘粒数是0.5微米。我们没有感觉,因为我们已经习惯了这个环境,中国的灰很大,如果去新加坡、日本,或者沿海地区,他们的灰尘就很少,所以从洁净度来讲,如果设置了外窗,洁净度就会受到影响。但是也给建设师有了灵活的尺度,街上哪个建筑是没有窗户的?所以我们给建筑师留了一个活口,如果设置的话要有良好的气密性。

  接地,保护性接地和功能性接地宜共用一组接地装置,其接地用阻应按其中最小值确定。这个是实验结果。

  这是我们做的机房的CRT模拟,我们正在编另外一本国家规范,为什么要做这个?因为机房设计建造完成后,是不是能够满足IT设备的运行要求?谁都不知道,就要做检测,现在没有国家标准,不同的人去做检测结果是不一样的,因为同样说温度,23度也好,21度也好,没有一个标准去说。

  这是冷热通道,你是测热通道还是冷通道?没有任何规范,我们正在编这个规范。

  还有正在编的有:《数据中心供配电技术白皮书》、《数据中心空调技术白皮书》、《数据中心网络技术白皮书》、《数据中心机柜技术白皮书》。

  吴教授刚才引用了一本书里面的内容,这本书就是《新一代绿色数据中心的规划与设计》,值得给大家推荐一下。

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