總控中心(ECC)工藝設計淺見

張 弩，劉愛學，張 亮，楊興宴，李 冰

(中國建筑設計研究院有限公司，北京 100044)

0 引言

ECC是Enterprises Control Center 企業控制中心的簡稱，根據GB50174-2017《數據中心設計規范》中術語稱為總控中心。伴隨著數據中心的建立和發展，ECC發揮著管理核心和服務核心作用。對內，通過技術手段、組織結構和流程管理的提升，確保網絡的穩定性和可靠性，綜合對數據的應用，為企業提供決策和預見性。對外，為企業客戶提供可靠的、不間斷的服務，以及各類問題快速響應。因此數據中心和ECC不同于其他基建建設，更加受到企業高層的重視，并且作為企業實力和信息化建設成果的展示窗口，ECC還扮演著接待各級領導、集團客戶等重要角色，通過將后臺業務生動地展示給合作伙伴、大客戶，增強其合作信心，增大合作機會。

這種管理形式最早出現在美國大型互聯網企業，隨著國內經濟的迅速發展逐步傳到了國內，因此本世紀初我國大型企業的數據中心和ECC很多都是IBM、惠普等公司設計甚至實施的。近年來，隨著我國互聯網應用的快速發展，數據中心技術也得到了普及，并且在大量的實踐中，逐步形成了適合我國國情的建設模式和技術特色。尤其是ECC的建設，與我國企業管理體系、運維模式、接待參觀形式日益貼合。

下文將就目前大型企業ECC各系統構成進行簡要的介紹和探討。另外，應急指揮中心、生產調度中心在設計方面也有類似之處，因此一并作為本文探討的對象。

1 ECC工藝設計

ECC在不同的企事業單位中，通常有不同的功能定位和使用要求。工藝設計是按照業主對該空間的使用特點對各系統進行設計。ECC工藝設計通常包含ECC工藝布局，包括音視頻系統、坐席及坐席管理系統、內部通訊系統、錄播系統。另外ECC工藝設計還包括綜合布線、網絡系統、集中控制系統、會議討論系統、信息發布等，本文篇幅有限，暫不做探討。

1.1 總體布局探討

作為企業的數據管控核心，考慮到人員流線的方便性，ECC通常設置在靠近運維或管理部門辦公地點的附近，而不一定要靠近數據機房。ECC的工作時間通常是7×24h，為了打造先進的運維支撐平臺，建設一個高效、舒適的網絡監控工作環境，監控大廳占用的面積，在造價允許的范圍內盡量寬敞。這樣既避免了各個班組監控人員之間在工作中相互干擾，同時也在空間上創造一個較為舒適的環境。

監控大廳布局圖如圖1所示，監控大廳工位與大屏幕要留有合適的距離，同時考慮監控人員與參觀人員的視角。大屏幕的分辨率也是布置監控工位的重要參考，不同分辨率的屏幕最佳觀看距離不同，良好的監控工位布置方式，可以使監控人員得到清晰、舒適的觀看效果。

圖1 監控大廳布局

參觀通道也是ECC監控大廳布局需要重點考慮的方面。合理的參觀路線設計既可以展示企業的實力和特點，又不影響大廳內監控人員的工作。

決策室也稱指揮室，是召開日常例會、應急指揮或演練、接待參觀的重要場所。其布置要靠近ECC監控大廳，比較理想的是，可以在決策室看到監控大廳的工作狀況，最好可以直接看到監控大屏幕的內容。根據不同項目的建筑格局條件，可以安排與監控大廳同層，也可以高于監控大廳，從上一個樓層俯視大廳的全貌。

1.2 擴聲系統

對其他廳堂擴聲系統進行配置時，首要考慮的問題也是確定采用多少擴聲通道。通常如企業數據中心的ECC、有關職能部門的應急指揮中心、工業廠礦單位的生產調度中心、機場的AOC/TOC等，擴聲系統的主要功能是播放遠端音頻信號。如來自遠程視頻會議系統音頻、來自內部通訊系統的音頻、廣播系統的音頻等，因此從信號源角度考慮，大多采用單聲道擴聲系統。從廳堂布局方面，也區別于劇場、劇院或類似的聽音廳堂，監控大廳的布局很難建立音質良好的立體聲區，因此兩通道立體聲或多通道立體聲系統并不適合ECC。當然，如果需要在大廳播放具有立體聲信號源的宣傳片，或業主單位又很重視聽音效果，則需要考慮在參觀流線的某個部位，建立立體聲聽音區。

雖然單通道擴聲系統架構相對簡單，但在ECC中需要具備N+1的冗余和設計。冗余備份的方式是在信號源之后，從分開主備鏈路，信號流程上不應有不可繞過的關鍵節點。造價允許的情況下，盡量采用自動熱備方式。

1.3 視頻系統

視頻系統在ECC中是一個較大的系統，通常包含了視頻顯示、視頻攝像、視頻切換等組成部分或子系統。

視頻顯示主要是指大廳中的中央主屏幕，有的企業根據班組不同的需要，還布置輔助屏幕。在面積相同的情況下，屏幕類型的選擇通常決定了屏幕的造價，目前比較常用的屏幕類型有LED屏、LCD液晶拼接屏、背投拼接屏，性能對比如表1所示。

屏幕性能對比 表1

主屏幕通常是ECC中造價最高的設備，因此需要在觀看效果和經濟性之間取得平衡。

視頻攝像系統也是視頻系統重要的組成部分。這里不是指視頻安防監控系統布置的攝像機。其重要功能是：(1)為視頻會議系統采集視頻；(2)為錄播系統提供現場實況；(3)為決策室觀看大廳的工作情況提供視頻信號。

攝像機的布置要考慮全景和對個別部位的拍攝。因此，通常需要布置多機位，并且選擇帶有變焦鏡頭和云臺機型號，比如快球類的攝像機。攝像機控制鍵盤通常布置在班長工位或專用的運維工位上。

視頻矩陣切換、處理系統是視頻信號路由分配的核心，現階段市場流行的系統有集中式和分布式兩種。集中式在ECC中通常采用光通訊方式，是以光纖矩陣為核心，信號源的視頻信號傳輸至發送模塊TO，將視頻電信號轉換成光，再通過光纖連接到矩陣主機，矩陣主機通過接收模塊RO,連接到拼接控制器。

分布式也稱IP方式，是以交換機為核心，聯通信號源和顯示設備，在ECC中其編、解碼節點通常與交換機采用銅纜網線傳輸。因此在設計之初就要根據節點數量，選擇采用何種網絡架構。

由于系統的重要性，需要采用冗余備份設計。目前流行備份的方式有集中式+分布式和雙分布式兩種。

(1)集中式+分布式：設計出發點相對保守，采用光纜和銅纜并行，不同體制的兩套系統互為備份，從備份的角度看是比較理想的。但視頻矩陣的發展趨勢是采用IP方式的分布式系統，很多一線的矩陣設備廠家已經不再研發新的集中式矩陣系統了。另外，集中式矩陣系統需要配置拼接控制器，會增加信號流通環節，造價也相應的有所增加。

(2)雙分布式系統：通常采用兩層以上的網絡架構，編解碼節點和交換機也需要考慮雙備份。由于采用了IP方式，因此系統可以完成故障自動檢測、自動熱備切換、信號源預監、拼接控制等功能，由于可以選擇POE方式供電，在設備安裝方面機柜的編制也相對容易，不用考慮集中式的發送和接收器配套的綜合配電系統，并且IP方式對于系統運維平臺也更加友好，因此各矩陣生產廠家紛紛推出分布式的產品，從2K到4K到8K，具備各種功能特點的產品不斷更新，逐步在矩陣市場占據主導地位。

1.4 座席管理系統

目前ECC的管理PC都是采用人機分離方式，PC主機放置在專用的機房內，屏幕和鍵鼠放置在監控工位上。這樣可以減少監控大廳的本地噪聲，熱量排放也可以限制在機房內，為監控人員創造一個相對舒適的工作環境。

監控工位的座席管理區別于普通的KVM系統，工位通常是多機多屏共用鍵鼠，不同的班組配置也不盡相同。需要在充分了解需求的情況下進行設計，某數據中心需求分析表如表2所示。

數據中心坐席管理系統需求分析表 表2

ECC監控大廳最主要的工作都是在工位PC上完成的，因此從機房到工位屏幕和鍵鼠都需要UPS后備電源的支持，因此，座席管理的KVM主機也需要采用備份設計。 考慮到延時等因素，目前主流的ECC用KVM還是采用光纖系統，這樣鼠標操作的體驗感好一些。 IP系統目前在延時等方面也在不斷改進，有些廠家的產品已經接近光纖系統的參數，并且功能也更加多樣。

1.5 內部通信系統

本文的內部通信是指ECC與被監控單位、管理單位的專屬的通訊系統，拓撲圖如圖2。如果監控大廳面積較大，工位較多，內通系統也用于本地各班組之間的通訊。其作用是日常綜合指揮調度管控，也是突發事件應急保障機制的組成部分。系統整合語音、指揮調度、大屏上墻、應急預案、調度辦公、數字錄音系統等功能，具備接入各二級部門、相關單位，建立集語音、視頻、數據三位于一體的融合與調度指揮功能。

圖2 內部通信系統拓撲圖

(1)雙機熱備

為了確保系統安全性、穩定性，核心交換主機的主控板、電源板、資源板均為冗余配置；調度服務、錄音服務設備均為雙機熱備。

(2)通訊錄調度

系統需具備通訊錄調度功能，可按集團內部分組靈活組建內部通訊錄，也可根據應急預案組建應急通訊錄。

(3)語音調度

系統需具備基本的語音調度功能，包括查看用戶信息、單點呼叫、組呼、組呼通知、選呼、監聽、保持與取消保持、強插、點名、一鍵同振、加入會場等。

(4)語音會議調度

系統可在觸摸屏調度臺上開展會議，可按需求組建一個或多個會場，會議語音終端可以是手機、固定電話、無線終端等。

(5)計報表

實時統計組呼、群呼、語音播放等信息，時間、時長、是否接通、失敗原因等，統計結果形成表格，支持結果導出。

(6)數字錄音

系統需具備數字錄音功能，可對調度電話、調度會議進行錄音，支持WEB方式查詢錄音文件，錄音文件存儲在集團統一存儲設備中，確保存儲可靠。

(7)桌面指揮臺

桌面指揮臺可實現持視頻調度、語音調度、監控調度、GIS調度及視頻會商等功能。

(8)視頻IP話機

點對點視頻通話，通話聲音通過音頻通道接入到音頻矩陣，再通過現場的會議擴聲系統，保證任一話機的通話聲音在監控大廳內播放。

1.6 決策室各系統

決策室也稱指揮室，功能是召開日常的管理或調度例會、保障重大節日、處理應急事件或定期展開應急演練、接待重要來賓等。其系統配置與普通會議室基本相同，也包含擴聲、遠程視頻會議、會討、視頻等系統，但也有自身的特點。

擴聲系統除完成普通的會議擴聲功能外，還需要作為廣播系統的一個部分，具備呼叫監控大廳、與監控大廳保持語音通訊的功能，因此決策室的擴聲系統與監控大廳的擴聲系統要有互通的音頻鏈路(其信號源來自會議討論系統)，并且具備方便的開啟和關閉功能。

視頻系統除完成本地的視頻播放和采集功能外，也要與監控大廳的視頻系統進行互聯，方便在決策室內調取信號、進行討論和決策。

應急指揮系統是一套定制化的軟件平臺，決策室的建設需要配合應急指揮系統配置相應的硬件系統。如連接相應的網絡(有的單位將應急指揮系統部署在專網或生產網)有的則部署在辦公網內；內部通訊系統要在會議桌上配置內通通話站；錄播系統也稱為黑匣子系統，通過室內布置的攝像機和語音采取設備對決策實況進行實時錄制，并且可以在決策室內調取以往存儲決策會議。

2 結束語

ECC工藝是圍繞著企業或機關單位的數據運維，內部管理等業務而建設的一整套軟硬件系統，隨著時代的發展運維和管理的手段、模式也在不斷的變化和更新，因此工藝設計也將會隨之不斷地推陳出新。但作為團隊人員則是核心中的核心，尤其是指揮調度人員，在各類單位都是核心資產之一。因此，創造一個綠色、健康、舒適的工作環境，也是ECC工藝設計需要考慮的重要方面。

合適的溫度、良好空氣質量是對暖通專業基本的要求。因此在工藝設計中需要配置各類傳感器，并且與空調和新風系統實現聯動。

ECC采用自然照明的較少，大多采用人工照明，并且工作時間為7×24h，因此要符合人體的生物節律，做到模擬自然光隨時間調整照度和色溫。