淺談數據中心分(fēn)級對(duì)布線冗餘設計的(de)影(yǐng)響

　  一級通(tōng)信　　
　　一級通(tōng)信基礎沒有冗餘考慮，是最基本的(de)數據中心要求。
　　設施中需要有一個(gè)用(yòng)戶自有的(de)維護孔，以及連接數據中心的(de)進入通(tōng)道。接入服務商的(de)服務要端接在一個(gè)進入場(chǎng)所内。整個(gè)數據中心内部，通(tōng)信基礎設施将通(tōng)過一條單獨通(tōng)道分(fēn)布于進入場(chǎng)所到主分(fēn)布區(qū)和(hé)水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)之間。雖然網絡拓撲結構中可(kě)能會有邏輯冗餘，但物(wù)理(lǐ)上的(de)冗餘或是多(duō)樣化(huà)在一級數據中心設施中是沒有的(de)。
　　标準要求對(duì)所有的(de)配線架，模塊和(hé)線纜要按照(zhào)ANSI/TIA/EIA-606-A管理(lǐ)标準進行标注，所有的(de)機櫃和(hé)機架前後應也(yě)要進行标注。
　　在這(zhè)樣的(de)無冗餘設計環境下(xià)，存在多(duō)個(gè)單點故障的(de)可(kě)能性，整個(gè)系統在突如其來(lái)的(de)災難情況下(xià)較爲脆弱。如：
　　接入服務商服務中斷，中心機房(fáng)服務中斷;
　　接入服務商設備失敗;
　　路由器或服務器由于沒有冗餘而失敗;
　　入口場(chǎng)所、主分(fēn)布區(qū)、或維護孔的(de)任何災難性事件，可(kě)能中斷數據中心的(de)所有通(tōng)信服務;
　　主幹或水(shuǐ)平布線的(de)損壞會引起部分(fēn)設備服務的(de)中斷;

　　二級通(tōng)信
　　二級數據中心設施在滿足一級要求前提下(xià)，關鍵的(de)通(tōng)信設備，接入服務商的(de)供應設備，路由器，LAN/SAN交換機，應有冗餘部件(包括電源供應，處理(lǐ)器等)。
　　數據中心内部的(de)LAN/SAN主幹布線，即從水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)到主分(fēn)布區(qū)部分(fēn)，除整體星型結構之外，應有冗餘的(de)光(guāng)纖或雙絞線配置。冗餘的(de)主幹線路可(kě)以與主用(yòng)線路位于相同或不同的(de)線纜護套内(如主用(yòng)和(hé)冗餘光(guāng)纜可(kě)以合爲一條24芯光(guāng)纜或分(fēn)爲兩條12芯光(guāng)纜)。另外在物(wù)理(lǐ)星型結構上，可(kě)能會有邏輯配置，例如環形或網狀拓撲結構。
　　二級數據中心設施要求有兩個(gè)用(yòng)戶自有的(de)維護孔，以及兩個(gè)連接數據中心的(de)進入通(tōng)道。兩個(gè)冗餘的(de)進入通(tōng)道要端接在同一個(gè)進入場(chǎng)所，從維護孔到進入場(chǎng)所，兩條通(tōng)道之間的(de)全程物(wù)理(lǐ)間隔最小20m(66 ft.)，兩個(gè)進入通(tōng)道的(de)入口應完全分(fēn)開，建議(yì)位于進入場(chǎng)所的(de)對(duì)端。
　　所有的(de)卡/跳接線需要在兩端進行标識，标識符中要包含二級數據中心所涉及連接的(de)名稱。
　　二級數據中心設施加強了(le)接入服務的(de)可(kě)靠性，一個(gè)接入服務商通(tōng)過兩條不同路由給數據中心用(yòng)戶提供通(tōng)信服務，在内部主幹設計上亦考慮了(le)冗餘。但是仍有潛在的(de)單點故障可(kě)能性，包括：
　　位于進入場(chǎng)所的(de)接入服務商設備連至相同的(de)電氣分(fēn)布區(qū)，由單一的(de)HVAC部件或系統支持;
　　冗餘路由和(hé)位于主分(fēn)布區(qū)的(de)核心交換硬件，連至相同的(de)電氣分(fēn)布區(qū)，由單一的(de)HVAC部件或系統支持;
　　位于水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)的(de)冗餘分(fēn)布交換設備連接至相同的(de)電氣分(fēn)布區(qū)，由單一的(de)HVAC部件或系統支持;
　　進入場(chǎng)所或主分(fēn)布區(qū)的(de)任何災難性事件可(kě)能中斷數據中心的(de)所有通(tōng)信服務。

　　三級通(tōng)信
　　通(tōng)信基礎需滿足二級要求。　　
　　數據中心設施至少需由兩個(gè)接入服務商提供服務。服務需至少從兩個(gè)不同的(de)接入服務商中心機房(fáng)或代理(lǐ)節點引入。這(zhè)些布線必須考慮不同的(de)路由，且在整個(gè)路由上分(fēn)開至少20米(66ft.)。
　　數據中心必須有兩個(gè)進入場(chǎng)所，建議(yì)位于數據中心的(de)對(duì)端，之間的(de)物(wù)理(lǐ)間隔至少20米。接入服務商的(de)供應設備、防火保護區(qū)、電源分(fēn)布單元、空調設備不能在兩個(gè)進入場(chǎng)所之間共享。如果一個(gè)進入場(chǎng)所的(de)接入服務商供應設備失敗了(le)，另一個(gè)應能繼續運行。
　　數據中心的(de)進入場(chǎng)所、主分(fēn)布區(qū)和(hé)水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)之間需要有冗餘的(de)主幹通(tōng)道。數據中心内部的(de)LAN/SAN主幹布線，即從水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)到主分(fēn)布區(qū)部分(fēn)，在整體星型配置的(de)基礎上，應有冗餘的(de)光(guāng)纖或雙絞線。冗餘的(de)主幹線路與主用(yòng)線路應位于不同的(de)線纜護套内。(如1條12芯光(guāng)纜主用(yòng)，一條12芯光(guāng)纜冗餘)。
　　所有關鍵的(de)通(tōng)信設備、接入服務商供應設備、核心層路由器，LAN/SAN交換機需要有熱(rè)備份。
　　布線系統文檔是三級數據中心的(de)必須要求，所有布線，跳接和(hé)跳線需使用(yòng)制表軟件、數據庫、或有關布線管理(lǐ)程序進行存檔。
　　三級數據中心設施實現了(le)接入服務商，進入場(chǎng)所的(de)主備用(yòng)雙冗餘，在内部布線結構上實現了(le)多(duō)樣性，可(kě)有效地減小外部事件或故障對(duì)運行的(de)影(yǐng)響，從結構上看，潛在的(de)單點故障主要爲：
　　主分(fēn)布區(qū)的(de)任何災難性事件可(kě)能中斷數據中心所有通(tōng)信服務;　　
　　水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)的(de)任何災難性事件可(kě)能中斷其覆蓋區(qū)域的(de)所有服務。　
　
　　四級通(tōng)信　　
　　通(tōng)信基礎需滿足三級要求，并提供了(le)最高(gāo)等級的(de)故障容錯率　　
　　主幹布線不僅要求冗餘，還(hái)要有管道或連續性的(de)裝甲防護;所有關鍵通(tōng)信設備，接入服務商供應設備，核心層路由器，LAN/SAN交換機需要自動備份，通(tōng)用(yòng)任務程序/連接可(kě)自動切換到備份設備上。
　　在結構上，數據中心需要有一個(gè)主分(fēn)布區(qū)和(hé)一個(gè)次級分(fēn)布區(qū)，建議(yì)位于數據中心的(de)對(duì)端，之間有至少20米的(de)物(wù)理(lǐ)分(fēn)隔。防火保護區(qū)、電源分(fēn)布單元、空調設備不能在主次級分(fēn)布區(qū)之間共享。值得(de)注意的(de)是，如果計算(suàn)機房(fáng)是一個(gè)單獨連續的(de)空間，次級分(fēn)布區(qū)的(de)考慮則是可(kě)選的(de)， 因爲此時(shí)實施次級分(fēn)布區(qū)得(de)到的(de)利益可(kě)能比較少。
　　主次級分(fēn)布區(qū)需部署冗餘路由器和(hé)交換機，以保證在主分(fēn)布區(qū)、次級分(fēn)布區(qū)、或一個(gè)入口場(chǎng)所整體失敗情況下(xià)數據中心網絡可(kě)以持續運行。
  　主分(fēn)布區(qū)和(hé)次級分(fēn)布區(qū)各有一條通(tōng)道到各自的(de)進入場(chǎng)所，主次級分(fēn)布區(qū)之間也(yě)需要有連接通(tōng)道。每個(gè)水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)需要同時(shí)提供至主分(fēn)布區(qū)和(hé)次級分(fēn)布區(qū)的(de)連接。
　　冗餘的(de)水(shuǐ)平布線在四級數據中心設施中也(yě)是可(kě)選的(de)，這(zhè)是爲了(le)保護重要的(de)設備分(fēn)布區(qū)域。這(zhè)時(shí)一個(gè)水(shuǐ)平設備分(fēn)布區(qū)的(de)水(shuǐ)平布線應連接到兩個(gè)水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)。
　　四級數據中心設施強調了(le)數據中心整體運行的(de)高(gāo)可(kě)靠性，結構中最大(dà)程度增加了(le)冗餘的(de)節點，布線結構充分(fēn)考慮了(le)主幹、水(shuǐ)平布線之間的(de)交叉互聯備份，在單點故障發生時(shí)，可(kě)以有效地通(tōng)過迂回路由實現不間斷的(de)通(tōng)信服務。其中潛在的(de)單點故障主要是：
　　主分(fēn)布區(qū)域(如果次級分(fēn)布區(qū)沒有實施)　　
　　水(shuǐ)平分(fēn)布區(qū)和(hé)水(shuǐ)平布線(如果沒有安裝冗餘的(de)水(shuǐ)平布線)　　
　　在實際的(de)數據中心布線設計中，可(kě)以根據用(yòng)戶的(de)實際需求及資金情況，對(duì)冗餘部分(fēn)進行一些靈活調整，如在低級别數據中心中先期考慮主幹和(hé)水(shuǐ)平區(qū)域的(de)充分(fēn)冗餘，并留有機櫃/機架擴展空間，等業務量增長(cháng)到一定階段後，再進行後期的(de)升級。