數據中心綜合布線方案設計淺析

翟麗娜

（廣東省電信規劃設計院有限公司）

如果說數據中心是整個信息網絡的大腦，那么綜合布線系統就是整個大腦的神經中樞。根據相關資料顯示：數據中心網絡故障的原因約有71%源自基礎設施故障，而其中硬件設備故障占比25%，軟件占比26%，綜合布線系統故障，21%。在整個網絡設備投資中，綜合布線系統投資約占5%左右，綜合布線系統生命周期長達20年。可以說綜合布線系統對企業數據中心建設來講是一種不折不扣的戰略性投資，因此數據中心綜合布線系統的規劃設計要前瞻性、適用性兼顧，達到技術經濟合理。本文試圖從綜合布線分區規劃、傳輸介質選擇、走線槽道設計、施工事項幾個方面對數據中心綜合布線系統的規劃設計進行探討！

1　綜合布線分區

根據ANSI/TIA-942-A標準，機房空間總體來說可分為主配線區（Main Distribution Area）、水平配線區（Horizontal Distribution Area）、接入間（Entrance Room）等部分。

1.1　主配線區

數據中心都需有主配線區（即核心網絡區），以安裝核心路由器、以太網交換機、存儲交換機等.高等級的數據中心要求至少有兩個主配線區。多臺核心路由器/交換機應分別安裝在不同主配線區內。

1.2　水平配線區

水平配線區相當于一個匯接的配線區域，用于安裝匯聚交換機、ODF等。一般在每個數據機房分別設置一個水平配線區。機房內機柜根據分組分別布放網線和光纜到機房內水平配線區，水平配線區設置光纜和電纜，分別上聯至兩個主配線區二。

1.3　設備分配區

設備分配區是分配給終端設備的空間，包括計算機系統、通信設備、服務器及其外圍設備，通常是采用機柜/機架式安裝的額配線架進行端接。

1.4　接入間

接入間是用于室內電纜和出局電信線纜的轉接。用于安裝傳輸設備、ODF、出口路由器等設備。對于需要接入到多運營商的機樓，建議采用2個以上的接入間。

2　介質選擇

2.1　雙絞線

2.1.1常見介質類型及應用范圍

表1　

雙絞線（俗稱網線）在數據中心大量應用，一般用于服務器與交換機之間高速通信，建議使用6A類/EA級別，這類雙絞線信號屬于高于500MHz，可以支撐10Gbps的鏈路。

應用6A類線纜有以下原因：

2.1.2可預見的網絡帶寬增長的需求

成熟的1Gb/s（6類布線，帶寬250MHz）的網絡速率成了最低的應用要求，大型企業對水平和骨干的網絡的帶寬要求越來越高，以便為云計算、存儲區域網絡等應用提供支持。從布線基礎實施的角度來看，選擇6A布線系統解決方案能為能夠以較低成本為不可預見的將來提供保障。

2.1.3規范要求

在《電子信息系統機房設計規范》（GB 50174-2008）10.0.2款中，有以下規定：“承擔信息業務的傳輸介質應采用光纜或六類及以上等級的對絞電纜，傳輸介質各組成部分的等級應保持一致，并應采用冗余配置。”

在《數據中心電信設計標準》（ANSI/TIA-942-A）中提到：數據中心中的水平和垂直信道應適應未來的發展，使它們以后不會被再次訪問；除非設備制造商特殊要求，不可以使用總線或直接連接；不可以共享線纜；推薦6A類布線系統。

2.2　光纖

2.2.1常見介質類型及應用范圍

表2　

2.2.2光纖選擇

光纜一般在數據中心中應用廣泛，一般用于園區之間，或者跨不同水平配線間，以及水平配線間至主配線間之間傳輸通道連接，速率超過10Gbps以上的大型網絡設備之間的互聯以及高吞吐量如存儲區域網之間的鏈接等。數據中心建議選用激光優化的50μm多模光纖（0M3）以及標準單模光纖（OS1）。

典型數據中心機房綜合布線網絡邏輯示意如圖1。

圖1　結構化布線網絡邏輯示意圖

3　走線橋架選擇

3.1　走線方式

數據機房可采用上走線方式或者下走線方式，兩種方式沒有絕對的優劣。下走線由于線纜藏在地板內，機房顯得美觀，但維護不便，每次新布放線纜需打開地板操作，而且安全隱患較多。而上走線的線纜走線路由清晰，對線纜的維護非常方便，不易有安全隱患。雖然上走線機房線纜外露，但只要線纜布放按規范操作，減少不規范的施工，機房也可以做到比較美觀。

對于設備來說，幾大設備廠家IBM、HP、華為等的設備大部分可以使用上走線方式或者下走線方式，只有少數設備是只采用下走線方式的，但也可以由廠家適當改造而采用上走線方式。

因此，從機房維護便利性及安全性方面考慮，一般數據中心機房所有線纜均采用上走線方式。

3.2　兩種橋架

3.2.1傳統鋁合金式走線架

鋁合金走線架作為現代通信機房中通信設備必不可少的輔助設備，它具有支撐全部線纜重量、提供布線以及為設備提供頂部固定支點的功能。根據信息產業部的要求，設計為全開放式裸架，可以吊頂走線、沿墻走線及立式架走線，承重效果好。

3.2.2網格式走線架

網格式橋架是由縱橫兩向的鋼絲經焊接組成網格后，經表面防腐處理而成。其具有連接快速、質地輕、通風散熱性能好、安裝制作方便、靈活性強等特點，因此在現代機房和數據中心中得到廣泛應用。

3.2.3兩種橋架性能對比（見表3）

4　施工注意事項

（1）布放電纜時，應按照實際需要進行電纜的裁剪；

表3　

（2）布放電纜時應嚴格執行施工規范。信號線纜與電力線纜分開布放，注意電纜的綁扎。盡量布放一條，裁剪一條，以便合理使用電纜；

（3）制作電纜接頭時，應根據具體設備接頭類型制作相應的接頭；

（4）新布信號線纜兩端應做標簽，應清晰注明本端和對端所連設同時標簽應在不用撥動線纜的情況下，可讓維護人員方便查看到所寫的本端和對端連接設備。此外，如果線纜有改動，應在改動結束后更新標簽，以確保標簽的正確性，方便日后維護。

5　結束語

客戶需求是無論何時都要考慮的因素，綜合布線系統建設也不例外，然而，本文重點不在于如何進行有效的客戶需求分析，而是給出數據中心一般應用場景下的最合適的建議.結合工作實際經驗，本文建議考慮選擇6A類銅纜、激光優化50μm多模光纖（OM3）與標準單模光纖相結合，采用網格式走線架，上走線方式，并提出施工時的注意事項。在數據標準、用戶需求與技術進步三個因素共同驅動下，綜合布線技術以結構化、高密度、高帶寬、高可靠、智能化、綠色化為數據中心基礎建設提供保障。