設計數據中心布局是一項具有挑戰性的任務，需要專業知識、時間和精力。但是，如果處理得當，數據中心可以容納內部服務器和許多其他 IT 設備多年。在為您的公司或云服務提供商設計這樣一個適度的設施時，正確地做每件事是至關重要的。因此，數據中心設計人員應制定全面的數據中心布局。數據中心布局在建設過程中會派上用場，因為它概述了物理硬件和其他資源在中心的最佳布置。
數據中心平面圖包括什么？
平面圖是數據中心布局的重要組成部分。精心設計的平面圖可提高數據中心的冷卻性能、簡化安裝并減少能源需求。不幸的是，大多數數據中心平面圖都是通過不遵循中央計劃的增量部署來設計的。數據中心平面圖會影響以下方面：
- 數據中心的功率密度
- 電力和制冷分配網絡的復雜性
- 可達到的功率密度
- 數據中心的電力使用
以下是設計數據中心平面圖時需要考慮的一些提示：
平衡密度與容量
“越多越好”在設計數據中心時并不適用。您應該記住數據中心空間和功率之間的權衡，并敏銳地考慮您的選擇。如果您正在考慮密集型服務器，請確保您有足夠的預算。請注意，密集的服務器需要更多的電力和先進的冷卻基礎設施。設計一個好的平面圖可以讓你事先弄清楚這一點。
考慮獨特的布局
沒有特定規則要求您使用舊的樓層布局。您的樓層設計應基于特定的組織需求。如果您的公司呈指數級增長，您的數據中心需求也會不斷變化。因此，舊布局可能不適用。瀏覽多種布局并找到最適合您設施的布局。
想想未來
數據中心設計應基于特定的組織需求。因此，雖然您可能還不需要安裝或更換某些設備，但由于設施需求的變化，幾年后您可能不得不這樣做。簡而言之，您的數據中心應該能夠滿足公司未來幾年的需求。這將簡化擴展。
樓層規劃順序
樓層或系統規劃序列概述了將初始想法轉化為安裝計劃的活動流程。平面規劃序列涉及以下五項任務：
確定 IT 參數
平面圖從促使公司改變或增加其 IT 能力的總體思路開始。然后根據想法確定數據中心的容量、增長計劃和關鍵性。請注意，這三個因素是數據中心 IT 功能組件的特征，而不是支持它的物理基礎設施的特征。由于基礎設施是規劃序列的最終結果，這些參數指導開發并規定數據中心的物理基礎設施要求。
開發系統概念
此步驟使用 IT 參數作為基礎來制定數據中心物理基礎設施的一般概念。主要目標是開發一個參考設計，該設計體現了支持未來增長計劃的所需容量、關鍵性和可擴展性。然而，由于這些參數的多樣性，可以得出一千多個物理基礎設施系統。設計師應該從這個庫中挑選一些“好的”設計。
確定用戶需求
用戶需求應包括特定于項目的組織需求。此階段應收集和評估組織需求，以確定它們是否有效或是否需要進行一些調整以避免出現問題并降低成本。用戶需求可以包括關鍵特性、普遍的 IT 限制、后勤限制、目標容量等。
生成規范
此步驟將用戶需求轉化為詳細的數據中心設計。規范為創建詳細設計的最后一步中應遵循的規則提供了基線。規格可以是：
- 標準規格——這些不會因項目而異。它們包括合規性、工藝、最佳實踐、安全等。
- 用戶規范——定義項目的用戶特定細節。
生成詳細設計
這是平面規劃序列的最后一步，突出顯示：
- 組件的詳細列表
- 帶有機架的精確平面圖，包括電源和冷卻系統
- 清晰的安裝說明
- 項目進度
如果完整的規格足夠清晰和穩健，則可以自動繪制詳細設計。然而，這需要專業工程師的投入。
設備布置原則
數據中心基礎設施是整個IT架構的核心。不幸的是，盡管如此重要，但超過 70% 的網絡停機時間源于物理層問題，尤其是布線問題。規劃有效的數據中心基礎設施對于數據中心的性能、可擴展性和彈性至關重要。盡管如此，在設計設備布局時請牢記以下原則。
使用熱通道/冷通道機架布局控制氣流
使用熱通道/冷通道機架布局控制氣流的原則在各種文件中都有明確定義，包括 ASHRAE TC9.9 關鍵任務設施。該原則旨在通過在存在進氣口的位置設置冷通道和釋放排氣口的熱通道，最大限度地分離 IT 設備排氣和新鮮進氣。這減少了通過設備進氣口吸入的熱空氣量。這樣做可以讓數據中心實現高達 100% 的功率密度。
提供安全便捷的訪問方式
除了法律要求外，在數據中心設備周圍提供安全便捷的訪問方式也是常識。數據中心的有效性取決于行布局如何兼作過道和通道。因此，設計人員應考慮列位置的影響。如果列位于機架行中，則它可以占據三個或更多機架位置。這會阻礙過道并導致完全消除行。
將設備與地板和天花板瓷磚系統對齊
地板和天花板瓷磚系統也在空氣分配系統中發揮作用。地板格柵應與機架對齊，尤其是在具有高架平面圖的數據中心。未對齊的地板網格和機架會嚴重影響氣流。您還應該將天花板網格與地板網格對齊。因此，在確定設備布局之前，您不應設計或安裝地板。
提前規劃布局
部署數據中心設備的第一階段在很大程度上決定了后續階段和最終設備安裝。因此，最好事先規劃好整個數據中心的樓層布局。
如何規劃服務器機架安裝
服務器機架的設計應允許輕松安全地訪問 IT 服務器和網絡設備。無論您是要安裝新的服務器機架還是考慮擴展，請考慮以下事項：
機架位置
在為您的數據中心選擇機架時，您應該考慮它在房間中的位置。它還應在側面、前部、后部和頂部留出足夠的空間，以便于進入和通風。根據經驗，服務器機架應至少占據六塊標準地磚。服務器機架和機柜不要安裝在空調下方或靠近空調的位置，以防萬一漏水損壞空調。
機架布局
確定機架布局時應考慮機架密度。服務器機架內的更多可用空間允許更多的氣流。因此，您可以在服務器和 IT 設備之間留出足夠的垂直空間以提高散熱效果。由于熱空氣上升，UPS 電池等對熱敏感的設備應放置在服務器機架的底部，較重的設備也應放置在底部。
電纜布局
精心規劃的機架布局不僅僅是一件藝術品。同樣，出色的電纜布局應利用電纜標簽和管理技術來簡化電源和網絡電纜的識別。電纜兩端應有標記，以便于識別。避免在中間標記它們。您的電纜管理系統還應該為將來的添加或移除做好準備。
結論
設計數據中心布局對于小型和成熟的 IT 設施來說都是一項挑戰。建造或升級數據中心通常被認為是令人生畏和困難的。然而，制定詳細的數據中心布局可以使一切變得容易。請記住，安裝期間計劃的微小變化會導致下游代價高昂的后果。
