摘要：隨著我國 IT 行業(yè)發(fā)展速度的提高,，具有中國特色的產(chǎn)品——微模塊數(shù)據(jù)中心應(yīng)運(yùn)而生,。基于此,，簡要論述了 傳統(tǒng)新數(shù)據(jù)中心的缺點(diǎn)和微模塊的優(yōu)點(diǎn),，闡述了微模塊數(shù)據(jù)中心的建設(shè)與發(fā)展，以期提升數(shù)據(jù)中心的整體效率,。

　　關(guān)鍵詞：微模塊,；數(shù)據(jù)中心,；建設(shè)與發(fā)展

　　0 引 言

　　傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)具有周期長、擴(kuò)展性弱和耗能 高等缺點(diǎn),，實(shí)際工作中常出現(xiàn)各種問題,，阻礙企業(yè)發(fā)展。 微模塊數(shù)據(jù)中心建設(shè)能解決這一問題,，實(shí)現(xiàn)靈活部署IT 資源,，提高業(yè)務(wù)速度，已經(jīng)得到越來越多數(shù)據(jù)中心建設(shè)者和營銷者的青睞,。

　　1 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的缺點(diǎn)

　　傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)規(guī)劃和建設(shè)與基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)存在強(qiáng)耦合性,。樓房建筑約束數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，對(duì)后期數(shù)據(jù)的建設(shè)和運(yùn)維造成了困難,，主要缺點(diǎn)如下,。 建設(shè)周期長。以往數(shù)據(jù)中心的建設(shè)包括總結(jié),、準(zhǔn)備和運(yùn)行,。結(jié)合工程的實(shí)際情況，數(shù)據(jù)中心需要更多固定的內(nèi)容,，從而造成項(xiàng)目建設(shè)周期長的缺點(diǎn),。如果不能估算建設(shè)變化和業(yè)務(wù)要求，會(huì)延長數(shù)據(jù)中心建設(shè)的周期 [1] ,。擴(kuò)展性不強(qiáng),。數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，擴(kuò)展能力很重要,。以往數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)劃需要評(píng)估未來十年的企業(yè)生產(chǎn)和業(yè)務(wù)發(fā)展,，但是實(shí)際工作中不能預(yù)測未來業(yè)務(wù)的發(fā)展情況，出現(xiàn)機(jī)房過度建設(shè)和基礎(chǔ)設(shè)施利用率低等情況,，擴(kuò)展業(yè)務(wù)時(shí)可能出現(xiàn)業(yè)務(wù)中斷的情形,，增加了經(jīng)濟(jì)成本。耗能高,。數(shù)據(jù)中心運(yùn)行時(shí)可能造成大量的電力消耗,。以往數(shù)據(jù)中心電能消耗管理方面不能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理，通常計(jì)算機(jī)硬件,、冷卻系統(tǒng)和照明設(shè)備常出現(xiàn)能效消耗指標(biāo)提高的情況,。

　　2 微模塊數(shù)據(jù)中心的優(yōu)點(diǎn)

　　2.1 擴(kuò)展靈活

　　微模塊數(shù)據(jù)中心具有快速部署、降低規(guī)劃時(shí)間,、增加設(shè)計(jì)與建設(shè)速度以及減短建設(shè)周期等優(yōu)點(diǎn),，對(duì)項(xiàng)目選址要求不高，只需有水,、電和網(wǎng)絡(luò)即可,。同時(shí),，機(jī)房和各類工程規(guī)劃完成相互解耦，既能緊密聯(lián)系,，又能分開工作,，提升了工程施工效率。微模塊數(shù)據(jù)中心對(duì)大樓建設(shè)要求明確,，項(xiàng)目主體基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)完成后,，數(shù)據(jù)中心有關(guān)模塊才能根據(jù)實(shí)際情況部署下一步工作。另外,，模塊化數(shù)據(jù)中心能根據(jù)設(shè)計(jì)方案科學(xué)配置系統(tǒng)結(jié)構(gòu),，提升規(guī)劃設(shè)計(jì)的速度。例如,，通過模塊批量生產(chǎn)縮短供貨時(shí)間,，不僅提升了施工效率，而且生產(chǎn)結(jié)束后即可測試產(chǎn)品,，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)調(diào)試和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，提高了故障排除效率,，降低了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的工作量,。總而言之,，微模塊化數(shù)據(jù)中心能實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng),， 安裝、升級(jí)和移動(dòng)模塊時(shí)具有靈活擴(kuò)展和批量復(fù)制等優(yōu)點(diǎn),，不需重新設(shè)計(jì),。

　　2.2 節(jié)約成本

　　微模塊數(shù)據(jù)中心運(yùn)行過程中，電力成本的控制功能很強(qiáng)大,。微模塊數(shù)據(jù)中心有獨(dú)立的工作和維護(hù)空間,，采用標(biāo)準(zhǔn)化接口，基礎(chǔ)設(shè)施也按照此形式規(guī)劃,。數(shù)據(jù)中心新添加 IT 設(shè)備時(shí)還能進(jìn)一步擴(kuò)展,，令供電、制冷和實(shí)際負(fù)載統(tǒng)一,，降低設(shè)備部署時(shí)間,，提升工作效率，節(jié)約能源消耗并減少成本,。另外,，模塊化數(shù)據(jù)中心配置了空調(diào)，以配合密閉通道,，完成密封冷熱通道,，使近熱源部分直接送風(fēng),，減短氣流通路。冷熱通道能隔離氣流,，使冷熱氣流互不干擾,，實(shí)現(xiàn)空 調(diào)就近制冷，熱源轉(zhuǎn)移,，提升空調(diào)運(yùn)行效率,，減少不必要的能源消耗，實(shí)現(xiàn)能源保護(hù)并節(jié)約成本,。

　　2.3 智能管理

　　微模塊數(shù)據(jù)中心具有智能管理和集中監(jiān)控系統(tǒng),，可實(shí)時(shí)監(jiān)控、集中管理數(shù)據(jù),，保證數(shù)據(jù)中心可靠運(yùn)行,。其中，監(jiān)控系統(tǒng)主要面向微模塊數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施,，如實(shí)時(shí)監(jiān)控制冷,、配電和安防等子系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。監(jiān)控過程中使用分層結(jié)構(gòu),，分為數(shù)據(jù)采集,、運(yùn)算、處理和智能管理等平臺(tái),，能實(shí)時(shí)采集和處理設(shè)備,、配件和運(yùn)行環(huán)境等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)機(jī)房的管理,，提高微模塊數(shù)據(jù)中心的開放性,、實(shí)用性。智能管理系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)機(jī)房進(jìn)行分層等精細(xì)化管理,，利用準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析確定能源消耗,，進(jìn)而制定管理方案，實(shí)現(xiàn)智能管理,。

　　3 微模塊數(shù)據(jù)中心的建設(shè)

　　3.1 整體組成

　　如果建立微模塊中心機(jī)房,，需由多種構(gòu)建組成，如服務(wù)器機(jī)柜,、天窗,、列間空調(diào)、頂部線槽和底座等,。從整體系統(tǒng)上來說,，微模塊中心機(jī)房可分為制冷系統(tǒng)、 消防系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等 [2] ,。其中,，制冷系統(tǒng)使用列間精密空調(diào)；消防系統(tǒng)由消防門禁,、天窗磁力鎖和煙感等構(gòu)成,，由數(shù)據(jù)中心機(jī)房控制，完成消防滅火等動(dòng)作,；結(jié)構(gòu)系統(tǒng)使用雙排機(jī)柜冷熱通道密封等方法,；監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 24 h 監(jiān)控和動(dòng)態(tài)耗能顯示等，完成與上層云管理系統(tǒng)的結(jié)合,。此外,，還有紅外入侵、門禁,、視頻監(jiān)控等防范技術(shù),。

　　3.2 微模塊電氣系統(tǒng)

　　配電系統(tǒng)。為了提升微模塊數(shù)據(jù)中心的實(shí)用性,，配電系統(tǒng)使用雙路市電輸入形式,，將 ATS 轉(zhuǎn)變?yōu)?UPS 后再連接到 IT 機(jī)柜。此外,，可以直接引市電到IT 機(jī)柜中,，保證所有服務(wù)器機(jī)柜中的 IT 負(fù)載都提供一路 UPS 電源供電，符合機(jī)房對(duì)電力的要求,。為了提升微模塊使用性能和實(shí)用性，電源使用模塊化 UPS 配置,。為了加強(qiáng)機(jī)房安全性,，安防、監(jiān)控和消防系統(tǒng)需要傳

　　感器不斷工作,，這時(shí)可增添小型 UPS 設(shè)備為其供電,。通過精密配電柜中的智能電量儀，豐富監(jiān)控系統(tǒng)中的運(yùn)行數(shù)據(jù),，并通過精密配電柜系統(tǒng)監(jiān)控電源的開關(guān)狀態(tài),，添加防雷裝置，為電源供應(yīng)提供保障,。

　　PDU,。它經(jīng)常裝置在服務(wù)器機(jī)柜中，為 IT設(shè)備提供電源,。一般情況下,，使用 3 kW 功率的 PDU即可，每個(gè)服務(wù)器機(jī)柜中安裝 2 個(gè)交流 PDU。

　　接地,。微模塊實(shí)施接地過程中,，既要保證操作人員的安全，又要保證設(shè)備的正常運(yùn)行,。微模塊中,，電源等主要部件中的重要元件（如金屬導(dǎo)體）要做等位連接,。對(duì)外接地過程中,，要將機(jī)房接地，匯集底座接地點(diǎn),，使用兩色單芯絕緣阻軟電纜進(jìn)行連接,。 值得注意的是，所有的機(jī)柜中的電纜都要滿足國家標(biāo)準(zhǔn),，以保證電氣系統(tǒng)的安全性,。

　　照明。為模塊數(shù)據(jù)中心中安裝平板 LED 照明工具,，一般在冷通道頂側(cè),，照明度大于 500 lx，滿足工作人員工作時(shí)對(duì)燈光的需求,。

　　3.3 微模塊制冷系統(tǒng)

　　氣流組織,。微模塊中，空調(diào)系統(tǒng),、電源柜和 UPS 柜等組成一個(gè)密閉通道,，完成冷熱空氣的隔離。 微模塊數(shù)據(jù)中心一般使用水平風(fēng)制冷,，前部兩面送風(fēng),，正面送風(fēng)角度小于 90°。如果冷空氣和熱源靠近,，可減短送風(fēng)距離,，降低氣流，避免壓力損失和冷空氣泄漏等,，提升資源利用率,。

　　列間空調(diào)。數(shù)據(jù)中心的列間空調(diào)具有許多特點(diǎn)：（1）背面安裝,，方便更換過濾器,；（2）通過風(fēng)力控制溫度；（3）設(shè)置獨(dú)立的控制系統(tǒng),，有液晶平面顯示送風(fēng)溫度,、風(fēng)量,、風(fēng)向和運(yùn)行狀態(tài)等參數(shù)；（4）具有記憶功能,，如果空調(diào)異常斷電,，接通后恢復(fù)之前的運(yùn)行狀態(tài)；（5）實(shí)現(xiàn)多個(gè)空調(diào)互聯(lián),，可以群控,，實(shí)現(xiàn)整體休眠和運(yùn)行等，每臺(tái)設(shè)備中有統(tǒng)一的控制器,， 可以統(tǒng)一控制,；（6）空調(diào)中有警告系統(tǒng)，如果出現(xiàn)故障,、 異常斷電,、溫度異常等，能主動(dòng)警告,；（7）動(dòng)態(tài)制冷,， 可快速變化，適應(yīng)機(jī)房負(fù)荷,，降低壓縮機(jī)停止次數(shù),， 提升空調(diào)運(yùn)行穩(wěn)定性；（8）使用電子膨脹閥,，保證變?nèi)萘繅嚎s機(jī)正常運(yùn)行,。

　　3.4 消防系統(tǒng)

　　消防系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心的作用是探測火災(zāi)、發(fā)送警報(bào)和設(shè)備聯(lián)動(dòng)等,，由消防門禁控制箱,、天窗磁力鎖和煙感等組成。煙感安裝在密閉冷通道上側(cè),，天窗磁力鎖安置在天窗上,，消防門禁控制箱安置在微模塊頂部。消防設(shè)備還要添加控制電源和運(yùn)行電源,，由數(shù)據(jù)中心聯(lián)動(dòng)控制。如果數(shù)據(jù)中心中某一點(diǎn)出現(xiàn)大量煙霧,，微模塊就能勘測到煙霧,，并向數(shù)據(jù)中心機(jī)房的控制器部門上報(bào)信息，消防門禁控制箱向監(jiān)控系統(tǒng)輸送警告信號(hào),，產(chǎn)生報(bào)警,。此時(shí),，自動(dòng)系統(tǒng)切斷天窗磁力鎖電源,， 打開天窗，關(guān)閉空調(diào)，消防噴頭進(jìn)行滅火,。

　　另外,，微模塊對(duì)數(shù)據(jù)中心中消防系統(tǒng)提出了幾點(diǎn)要求。數(shù)據(jù)中心中大多設(shè)備為電子產(chǎn)品,，如果進(jìn)水可能會(huì)造成嚴(yán)重后果,。因此，機(jī)房中消防噴頭中要放置氣體,，減少損失產(chǎn)生,，一般由業(yè)主完成。多個(gè)微模塊一起工作時(shí),，可使用集中式滅火系統(tǒng),，與數(shù)據(jù)中心消防結(jié)合，提升消防效率 ,。消防系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備要達(dá)到當(dāng)?shù)叵谰值南嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn),，保證設(shè)備使用的長久性和安全性。

　　4 微模塊數(shù)據(jù)中心的發(fā)展

　　微模塊在數(shù)據(jù)中心的建設(shè),，促使政企市場快速進(jìn)入云計(jì)算時(shí)期,。隨著IT行業(yè)的發(fā)展，越來越多的企業(yè)建立數(shù)據(jù)中心,，即使是中小企業(yè),，數(shù)據(jù)中心也日益成熟。政府部門開始重視數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建,，嘗試與 IT 企業(yè)合作,，以市為中心建立云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，為中小型企業(yè)提供云服務(wù),，將云計(jì)算從概念階段轉(zhuǎn)向?qū)嵱秒A段,。數(shù)據(jù)中心作為運(yùn)用云計(jì)算服務(wù)的主要部門，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,，不斷趨向集中,。微模塊數(shù)據(jù)中心就是在這種背景下產(chǎn)生的一種新型部 署形式。另外,，云計(jì)算的主要特點(diǎn)是靈活擴(kuò)展,，正是完成數(shù)據(jù)中心彈性化部署的重要環(huán)節(jié)。由于微模塊數(shù)據(jù)中心建設(shè)過程中對(duì)IT的需求大,，而IT行業(yè)中的新型技術(shù)往往出自互聯(lián)網(wǎng),，因此我國大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)再次走向*。目前,，多層數(shù)據(jù)中心的微模塊建設(shè)已經(jīng)逐漸成為我國數(shù)據(jù)中心探索的重要方向,。

　　5安科瑞列頭柜及監(jiān)測產(chǎn)品介紹

　　隨著數(shù)據(jù)中心的迅猛發(fā)展,，數(shù)據(jù)中心能耗問題也越來越突出，可靠的數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)方案,，是提高數(shù)據(jù)中心電能使用效率,，降低設(shè)備能耗的方式。

　　AMC系列數(shù)據(jù)中心精密配電系統(tǒng)是針對(duì)數(shù)據(jù)機(jī)房末端設(shè)計(jì)的,，能夠綜合采集所有能源數(shù)據(jù)的智能系統(tǒng),，為交直流電源配電柜提供電參量信息，并可通過通訊將數(shù)據(jù)上傳到動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng),，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)機(jī)房的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理,，為實(shí)現(xiàn)綠色I(xiàn)DC提供可靠保證。

　　5.1精密配電管理解決方案

　　5.1.1交流系統(tǒng)

　　1）功能要求：

　　遙測：輸入分路的三相電壓,、三相電流,、有功功率、有功電度,；輸出分路的單相電壓,、單相電流、有功功率,、有功電度,；

　　遙信：輸入分路的過壓/欠壓，缺相,過流,，輸入分路和輸出分路的開關(guān)狀態(tài),具備電流,、功率需用量分析和統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)電壓,、電流,、功率等參數(shù)的越限報(bào)警功能。

　　2）配置方案-示意圖

5.1.2直流系統(tǒng)

　　1) 功能要求

　　遙測：輸入分路的電壓,、電流,、功率、電度,；

　　遙信：輸入分路的過壓/欠壓,，輸入分路的熔絲狀態(tài),具備電流、功率需用量分析和統(tǒng)計(jì),，實(shí)現(xiàn)電壓,、電流、功率等參數(shù)的越限功能,。

　　2)配置方案-示意圖

5.2產(chǎn)品規(guī)格

　　說明：■為標(biāo)配功能。

　　5.3配套附件

6安科瑞母線槽監(jiān)測產(chǎn)品介紹

　　6.1概述

　　數(shù)據(jù)中心小母線系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心末端母線供配電系統(tǒng)的俗稱,。近年來,，隨著數(shù)據(jù)中心建設(shè)的快速發(fā)展和更高需求,，智能小母線系統(tǒng)逐漸被應(yīng)用于機(jī)房的末端配電中，具有電流小,、插接方便,、智能化程度高等特點(diǎn)，即插式插接箱給各個(gè)機(jī)柜內(nèi)的PDU分配電,。始端箱和插接箱內(nèi)可設(shè)置監(jiān)測模塊,，將數(shù)據(jù)上傳至動(dòng)環(huán)監(jiān)控中心。

　　6.2  AMB智能小母線管理系統(tǒng)

　　1）交流系統(tǒng)功能：

　　遙測：三相電壓,、電流,、有功功率、無功功率,、視在功率,、功率因數(shù)、有功電能,、無功電能,、電纜溫度，系統(tǒng)頻率,、零序電流,、零地電壓、漏電流,、機(jī)柜溫度,、機(jī)柜濕度、開關(guān)狀態(tài),、電壓/電流諧波含量,、電流/功率；

　　遙信：過電流2段閥值越限,、過/欠壓,、過功率告警、缺相,、過頻率,、欠頻率越限、零地電壓,、零線電流,、溫/濕度告警，開關(guān)狀態(tài),、開關(guān)跳閘,；

　　2）直流系統(tǒng)功能：

　　遙測：電壓、電流,、功率,、電能,、電纜溫度、漏電流,、機(jī)柜溫度,、機(jī)柜濕度、開關(guān)狀態(tài),、電流/功率,；

　　遙信：過電流2段閥值越限、過/欠壓,、過功率告警,、缺相、溫/濕度告警,，開關(guān)狀態(tài),、開關(guān)跳閘；

　　6.3產(chǎn)品介紹