关于数据中心机房你想知道的
发布时间 : 2023-03-09
数据中心，英文缩写叫IDC，也就是Internet Data Center（互联网数据中心）。
从作用上来看，数据中心就是一个超大号的机房，里面有很多很多的服务器，专门对数据进行集中管理（存储、计算、交换）。
根据业界机构统计，2020年全球经数据中心处理的数据流量高达15.3ZB（1ZB≈10亿TB），占全球总流量的99.35%。也就是说，几乎所有的互联网数据，都离不开数据中心的处理，由此可见其重要性。
按现在比较流行的说法，数据中心是像水厂、电厂一样的重要基础设施，是数字经济的动力引擎，也是国家和社会发展的支撑底座。
简单来说，数据中心是为集中放置的电子信息设备提供运行环境的建筑场所，可以是一栋或几栋建筑物，也可以是一栋建筑物的一部分，包括主机房、辅助区、支持区和行政管理区等 。
数据中心基础设施包括供配电系统、布线系统、空调系统、机柜系统和网络系统等，这些是数据中心日常工作中不可缺少的重要组成部分。一名合格的数据中心从业人员只有掌握这些常用名词和一些设计思路，才能在数据中心的管理、运行和维护中得心应手。
1. 数据中心（Data Center）
数据中心通常是指在一个物理空间内实现信息的集中处理、存储、传输、交换和管理，而计算机设备、服务器设备、网络设备和存储设备等通常被认为是网络核心机房的关键设备。关键设备运行所需要的环境因素，如供电系统、制冷系统、机柜系统、消防系统和监控系统等通常被认为是关键物理基础设施。
2. 主机房（Computer Room）
主要用于电子信息处理、存储、交换和传输设备安装和运行的建筑空间，包括服务器机房、网络机房和存储机房等功能区域。
3. 辅助区（Auxiliary Room）
用于电子信息设备和软件的安装、调试、维护、运行监控和管理的场所，包括进线间、测试机房、监控中心、备件库、打印室和维修室等区域。
4. 支持区（Support Area）
支持并保障完成信息处理过程和必要的技术作业的场所，包括变配电室、柴油发电机房、UPS 室、电池室、空调机房、动力站房、消防设施用房、消防和安防控制室等。
5. 行政管理区（AdministrativeArea）
用于日常行政管理及客户对托管设备进行管理的场所，包括工作人员办公室、门厅、值班室、盥洗室、更衣间和用户工作室等。
6. 冗余（Redundancy）
冗余是重复配置系统的一些部件，当系统中某些部件发生故障时，冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作，由此减少系统的故障时间。
7. N－基本需求（BaseRequirement）
系统满足基本需求，没有冗余。
8. N＋X冗余（N＋X Redundancy）
系统满足基本需求外，增加了X个单元、X个模块、X个路径或X个系统。任何X个单元、模块或路径的故障或维护不会导致系统运行中断（X＝1～N）。
9. 容错（Fault Tolerant）
容错系统是具有两套或两套以上相同配置的系统，在同一时刻，至少有两套系统在工作，每套系统是（N＋M，M＝0～N）结构。按容错系统配置的场地设备，至少能经受住一次严重的突发设备故障或人为操作失误事件而不影响系统的运行。
10. 相对湿度（RelativeHumidity）
相对湿度φ表示空气中水蒸气分压力Ps与同温下饱和水蒸气分压力Pb之比，即φ＝（Ps /Pb）×100%。
11. 焓（Enthalpy）
热力学中表示物质系统能量的一个状态函数，表示工质所含的全部热能，等于该工质的内能加上其体积与绝对压力的乘积，常用符号H表示。
12. 加湿量（Humidification）
指单位时间内加入密闭空间、房间或区域的空气中的水分，叫加湿量，单位为kg/h。
13. 能效比（Energy EfficiencyRatio，EER）
在额定工况和规定条件下，空调器进行制冷运行时，制冷量与制冷消耗功率之比。
14. 性能系数（Coefficient ofPerformance，COP）
在相关标准规定的名义工况下，机组以同一单位表示的制冷（热）量除以总输入电功率得出的比值。
15. 全年能效比（Annual EnergyEfficiency Ratio，AEER）
机房空调进行全年制冷时从室内除去的热量总和与消耗的电量总和之比。
16 .制冷量或制冷能力（TotalCooling Capacity）
空调在额定工况和规定条件下进行制冷运行时，单位时间内从密闭空间、房间或区域内除去的热量总和，单位为kW。
17. 显热制冷量（SensibleCooling Capacity）
在规定的制冷量实验条件下，空调机从机房或基站除去显热部分的热量，单位为kW。
18. 制冷消耗功率（RefrigeratingConsumed Power）
在规定的制冷量试验条件下，机房空调所消耗的总功率，单位为W。
19. 显热比（Sensible HeatRatio）
显热制冷量与总制冷量的比值，用不大于1的小数表示。
20. 送风量（Indoor DischargeAir-Flow）
空调器用于室内、室外空气进行交换的通风门和排风门（如果有）完全关闭，并在额定制冷运行条件下，单位时间内向密闭空间、房间或区域送入的风量，单位为m3/h。
21. 冷风比（Cooling-Air Ratio）
在规定的制冷量实验条件下，空调机的总制冷量与每小时送风量之比，单位为W/（m3/h）。
22. 机外静压
机组风机出口处与回风口处的静压差，单位为Pa。
23. 机房专用空调（Air-ConditioningUnit Dedicated Used in Telecommunication Equipment Room）
机房专用空调是具有高可靠性、高显热比等特点，并具有能自动调节空调参数及进行参数检测、故障报警显示和停电自起动等智能控制功能的空气处理装置。一般送风量较大，空气处理焓差小，显热比大，适合数据中心机房使用。
24. 能量使用效率（Power UsageEffectiveness，PUE）
PUE＝Total Facility Power（数据中心总能耗）/ ITEquipment Power（IT设备总能耗）
25. 热通道/冷通道（HotAisle/Cold Aisle）
热通道/冷通道是数据中心的服务器机柜和其他计算设备的布局设计，对于前进风和后出风机柜，相邻两列机柜面对面背对背摆放，两列机柜的进风口通道形成冷通道，出风口通道形成热通道。热通道冷通道构造旨在通过管理气流来节约能源和降低冷却成本。
26. 乙二醇（或水）干式冷却器（Glycolor Water Drycooler）
由室外空气对散热器内带有排热量的乙二醇溶液（或水）进行冷却的冷却器。被冷却的乙二醇溶液（或水）可以用于制冷系统冷凝器的冷却介质，或者低温季节用于冷却机房内的循环空气。简称干冷器。
27. 双冷源式（Dual Cool）
在风冷式、水冷式机房空调吸热侧的空气处理通道中，再附加一套冷水盘管，其冷水由其他冷源提供，可实现以不同冷源制冷运行的机房空调机。
28. 自然冷却（Free-Cooling）
利用室外的低温空气作为冷源来冷却数据中心的方法，可以有效降低数据中心冷却系统的能耗，减少机械制冷的运行时间。
29. 计算流体动力学（ComputationFluid Dynamics，CFD）
计算流体动力学是以电子计算机为工具，应用各种离散化的数学方法，对流体力学的各类问题进行数值实验、计算机模拟和分析研究。对于数据中心来讲，通过计算流体动力学的方法，动态模拟数据中心内空气的流动速度、温度场、压力分布等参数，可作为设计和优化数据中心空调系统的有效手段。
30. 保护性接地（ProtectiveEarthing）
以保护人身和设备安全为目的的接地。
31.接地线 earthing conductor
从接地端子或接地汇集排至接地极的连接导体。
32.等电位联结带 bonding bar
将等电位联结网格、设备的金属外壳、金属管道、金属线槽、建筑物金属结构等连接其上形成等电位联结的金属带。
33.等电位联结导体 bonding conductor
将分开的诸导电性物体连接到接地汇集排、等电位联结带或等电位联结网格的导体。
34.电能利用效率 power usage effectiveness(PUE)
表征数据中心电能利用效率的参数，其数值为数据中心内所有用电设备消耗的总电能与所有电子信息设备消耗的总电能之比。
35.水利用效率 water usage effectiveness(WUE)
表征数据中心水利用效率的参数，其数值为数据中心内所有用水设备消耗的总水量与所有电子信息设备消耗的总电能之比。
36.自动转换开关电器 automatic transfer switching equipment(ATSE)
由一个或几个转换开关电器和其他必需的电器组成，用于监测电源电路，并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换至另一个电源的电器。
37.计算流体动力学 computational fluid dynamics(CFD)
通过计算机模拟求解流体力学方程，对流体流动与传热等物理现象进行分析，得到温度场、压力场、速度场等的计算方法。
38.双重电源 duplicate supply
一个负荷的电源是由两个电路提供的，这两个电路就安全供电而言被认为是相互独立的。
39.总控中心 enterprise command center(ECC)
为数据中心各系统提供集中监控、指挥调度、技术支持和应急演练的平台，也可称为监控中心。
40.不间断电源系统 uninterruptible power system(UPS)
由变流器、开关和储能装置组合构成的系统，在输入电源正常或故障时，输出交流或直流电能，在一定时间内，维持对负载供电的连续性。
41.总体拥有成本 total cost of ownership(TCO)
数据中心全生命周期内，建设费用和运行费用的总和。
42.云计算 cloud computing
一种运算资源服务模式，能够让用户通过网络方便地按照需要使用资源池提供的可配置运算资源，该资源可以快速部署与发布。
43.数据中心基础设施管理系统 Data Center Infrastruc-ture Management(DCIM)
44.数据中心选址要求
电力供给应充足可靠，通信应快速畅通，交通应便捷
采用水蒸发冷却方式制冷的数据中心，水源应充足
自然环境应清洁，环境温度应有利于节约能源
应远离产生粉尘、油烟、有害气体以及生产或贮存具有腐蚀性、易燃、易爆物品的场所
应远离水灾、地震等自然灾害隐患区域
应远离强振源和强噪声源
应避开强电磁场干扰
A级数据中心不宜建在公共停车库的正上方
大中型数据中心不宜建在住宅小区和商业区内
45.数据中心机房工程整体解决方案
数据中心由专用配电变压器或专用回路供电，变压器采用干式变压器，并靠近负荷布置
数据中心低压配电系统的接地型式采用TN系统。若采用交流电源的电子信息设备，其配电系统应采用TN-S系统。
电子信息设备由不间断电源系统（UPS）供电。不间断电源系统（UPS）设有自动和手动旁路装置。确定不间断电源系统的基本容量时需留有余量。
不间断电源系统（UPS）的基本容量可按下式计算：E≥1.2PE——不间断电源系统（UPS）的基本容量(不包含备份不间断电源系统设备）（kW/kVA）；P——电子信息设备的计算负荷（kW/kVA）
测试电子信息设备的电源和电子信息设备的正常工作电源需采用不同的不间断电源系统（UPS）。
数据中心内采用不间断电源系统（UPS）供电的空调设备和电子信息设备不应由同一组不间断电源系统供电。
电子信息设备的配电可采用配电列头柜或专用配电母线。采用配电列头柜时，配电列头柜靠近用电设备安装。采用专用配电母线时，专用配电母线需具有灵活性。
交流配电列头柜和交流专用配电母线，配备瞬态电压浪涌保护器和电源监测装置，并提供远程通信接口。当输出端中性线与PE线之间的电位差不能满足电子信息设备使用要求时，配电系统可装设隔离变压器。
01
数据中心布局要求
数据中心机房建设是一个系统工程，它由主机房（包括网络交换机、服务器群、存储器、数据输入、输出配线、通信区和网络监控终端等）、基本工作间（包括办公室、缓冲间、走廊、更衣室等）、第一类辅助房间（包括维修室、仪器室、备件间、存储介质存放间、资料室）、第二类辅助房间(包括低压配电、UPS电源室、蓄电池室、精密空调系统用房、气体灭火器材间等）、第三类辅助房间（包括储藏室、一般休息室、洗手间等）组成的。
02
数据中心配置组成
数据中心机房内的各种设备设施配置，提高了数据中心机房的功能，模块化机房可以根据需要逐步增加和构建独立的模块，从而实现现有数据中心的快速建设和快速复制，将大型数据中心划分为几个独立区域（独立模块）。各区域的建设规模、用电负荷和资源配置均按统一标准进行设计和建设，集成了机柜、配电、制冷、监控、综合布线、消防等系统，实现了供电、制冷、管理组件的无缝集成。使模块化机房实现智能化、高效化运行，使客户投入最少，获得更多收入，从而降低运营成本。
03
数据中心建设关键
主机房内放置大量网络交换机、服务器群等，是综合布线和信息化网络设备的核心，也是信息网络系统的数据汇聚中心，其特点是设备24h不间断运行，电源和空调不允许中断，对机房的洁净度、温湿度要求较高，机房内安装有UPS不间断电源、精密空调、机房电源等大量配套设备，需要配置辅助机房，为了方便管理，有时将通信机房与信息网络机房合在一起建设，使得机房的面积相对较大，此外，为避免人流、物流交叉，机房布局时还应设独立的出入口，人员出人主机房和基本工作间应更衣换鞋。数据中心机房与其他建筑物合建时，应单独设防火分区。
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