一、模塊化數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢(shì):


　　隨著信息技術(shù)特別是云計(jì)算、虛擬化技術(shù)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)也得到了快速發(fā)展，數(shù)據(jù)信息呈爆發(fā)性增長(zhǎng)，進(jìn)入了一個(gè)云計(jì)算大數(shù)據(jù)時(shí)代。隨著各個(gè)行業(yè)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的依賴程度日益加深，數(shù)據(jù)中心作為信息化產(chǎn)業(yè)最重要的IT基礎(chǔ)設(shè)施，在進(jìn)入高速發(fā)展期的同時(shí)，也經(jīng)歷著新的巨變。


　　傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施存在著建設(shè)周期長(zhǎng)、高能耗、高運(yùn)營(yíng)成本、效率低下等問(wèn)題，已不能滿足企業(yè)業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)、按需供應(yīng)、快速擴(kuò)容、節(jié)能降耗、有效控制成本等需求，諸多問(wèn)題亟待解決。


　　一種新興的數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式“模塊化數(shù)據(jù)中心”，以其快速部署、綠色節(jié)能、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化等諸多特點(diǎn)逐步成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)的主流趨勢(shì)。


　　模塊化數(shù)據(jù)中心集成了機(jī)柜、供配電、機(jī)房專用空調(diào)、綜合布線、智能管理等子系統(tǒng)于一體，可有效降低數(shù)據(jù)中心的建設(shè)周期及運(yùn)營(yíng)成本，可使機(jī)房占地面積減少30%以上，在相同面積獲得更大IT容量。





二、模塊化數(shù)據(jù)中心技術(shù)優(yōu)勢(shì):


1、快速部署
　　模塊化數(shù)據(jù)中心各子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)組裝，系統(tǒng)由集成的標(biāo)準(zhǔn)化組件構(gòu)成，可顯著縮短部署周期，將數(shù)據(jù)中心建設(shè)周期縮短50%以上。


　　模塊化數(shù)據(jù)中心將工程產(chǎn)品化，極大地簡(jiǎn)化了機(jī)房前期規(guī)劃設(shè)計(jì)，對(duì)數(shù)據(jù)中心場(chǎng)地要求降至最低，無(wú)需架高地板，甚至無(wú)需機(jī)房裝修，現(xiàn)場(chǎng)僅需接線和連管即可開(kāi)機(jī)運(yùn)行。


2、柔性擴(kuò)容
　　采用模塊化的部件和統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)以機(jī)架或模塊為單位按需擴(kuò)容，節(jié)省投資。按需設(shè)計(jì)，通過(guò)定制方案，支持單機(jī)柜額定功率密度平滑升級(jí)。


3、智能管理
　　模塊化數(shù)據(jù)中心內(nèi)具備智能化的監(jiān)控和管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的動(dòng)力、環(huán)境、視頻、設(shè)備、門禁的全領(lǐng)域統(tǒng)一監(jiān)控。集成告警管理、報(bào)表管理、工單管理、能效管理等功能，實(shí)現(xiàn)全面智能管理。


4、綠色節(jié)能
　　模塊化數(shù)據(jù)中心采用封閉冷/熱通道技術(shù)，可有效優(yōu)化管理氣流組織，減少對(duì)整個(gè)機(jī)房的無(wú)謂制冷，同時(shí)又可避免冷熱風(fēng)交叉混合，提高制冷設(shè)備回風(fēng)溫度，從而提高制冷能效。配置有變?nèi)萘恐评湓O(shè)備的模塊化數(shù)據(jù)中心，還可根據(jù)負(fù)載發(fā)熱量的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)制冷量以實(shí)現(xiàn)精確匹配。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心相比，可節(jié)約30%～50%的能耗。


三、模塊化數(shù)據(jù)中心分類:


1、機(jī)柜式模塊化數(shù)據(jù)中心
　　機(jī)柜式模塊化數(shù)據(jù)中心將配電、UPS、電池、機(jī)架式機(jī)房精密空調(diào)、應(yīng)急通風(fēng)系統(tǒng)、機(jī)柜及氣流管理系統(tǒng)、布線系統(tǒng)、智能監(jiān)控管理系統(tǒng)等數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)備集中在一個(gè)或兩個(gè)封閉式的機(jī)柜內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)“機(jī)柜即數(shù)據(jù)中心”的創(chuàng)新性解決方案。適用于小微型數(shù)據(jù)中心、各類分布式營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、大型公司的分支機(jī)構(gòu)等應(yīng)用場(chǎng)景，真正達(dá)到即插即用，極大地加快了微型數(shù)據(jù)中心的建設(shè)速度。





2、單排式模塊化數(shù)據(jù)中心
　　單排式模塊化數(shù)據(jù)中心將一排機(jī)柜式的數(shù)據(jù)中心分為配電、制冷、UPS、電池、機(jī)柜及氣流管理、智能監(jiān)控及管理等子模塊，各子模塊在工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)將子模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單拼裝即可組成一列機(jī)柜式的模塊化數(shù)據(jù)中心。適用于中小型數(shù)據(jù)中心、業(yè)務(wù)量較大的分布式營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)機(jī)房、大型企事業(yè)單位的分支機(jī)構(gòu)機(jī)房。


　　單排式模塊化數(shù)據(jù)中心氣流管理方式靈活多變，具備封閉冷通道、封閉熱通道和冷/熱通道均封閉等多種形式，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行配置。制冷系統(tǒng)多采用近熱源的行級(jí)高效精密空調(diào)，采用開(kāi)放式的系統(tǒng)機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)1拖3(一臺(tái)行級(jí)精密空調(diào)帶4個(gè)機(jī)柜)，1拖4、2拖6或2拖8等多種方式。


　　單排式模塊化數(shù)據(jù)中心簡(jiǎn)化了小型數(shù)據(jù)中心的建設(shè)復(fù)雜程度，降低了和土建等部門耦合關(guān)系，大幅節(jié)省工程費(fèi)用，具有建設(shè)速度快、高能效、配置豐富、維護(hù)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。


3、雙排模塊化數(shù)據(jù)中心
　　雙排模塊化數(shù)據(jù)中心是由兩排機(jī)柜設(shè)備配合封閉冷通道作為結(jié)構(gòu)件，內(nèi)含配電系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)、機(jī)柜及氣流管理系統(tǒng)、智能監(jiān)控和管理系統(tǒng)、布線和管理系統(tǒng)等模塊化子系統(tǒng)。各子系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化程度高，可根據(jù)需求靈活配置。適用于中大型數(shù)據(jù)中心、國(guó)家機(jī)關(guān)和企事業(yè)單位信息中心、電信數(shù)據(jù)中心、信息機(jī)房。


四、模塊化數(shù)據(jù)中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和要求:


1、數(shù)據(jù)機(jī)房模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化
　　在現(xiàn)代信息社會(huì)，無(wú)論是信息化還是智能化，都離不開(kāi)信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的通信管理方式的改造，通過(guò)這些改造來(lái)提升通信業(yè)務(wù)的運(yùn)行效率、服務(wù)水平和安全系數(shù)。通信機(jī)房作為承載信息化系統(tǒng)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，伴隨著新業(yè)務(wù)的發(fā)展、新需求的出現(xiàn)和新技術(shù)的應(yīng)用，迫切需要對(duì)其建設(shè)規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)提出新的標(biāo)準(zhǔn)和要求。


　　建設(shè)通信數(shù)據(jù)機(jī)房是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及建筑、制冷、供電等多個(gè)專業(yè)及不同的施工單位，建設(shè)周期長(zhǎng)，投資巨大，但其作用和意義非常重要，直接關(guān)系著通信管理業(yè)務(wù)的高效、穩(wěn)定和可靠運(yùn)行。


　　傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心因?yàn)榧軜?gòu)問(wèn)題難以實(shí)現(xiàn)按需擴(kuò)容，而一次性建設(shè)一個(gè)嚴(yán)重超出初期需求的數(shù)據(jù)中心，將導(dǎo)致投資激增，各系統(tǒng)運(yùn)行在低負(fù)載低效率狀態(tài)，造成資源浪費(fèi)與高運(yùn)營(yíng)成本。這種困境對(duì)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在全層面、全顆粒度地根據(jù)業(yè)務(wù)需求彈性擴(kuò)展提出了必然要求。


　　模塊化數(shù)據(jù)中心作為未來(lái)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的主流趨勢(shì)，以其“按需配置、柔性擴(kuò)容”、節(jié)能高效、標(biāo)準(zhǔn)化、易復(fù)制、建設(shè)周期短等得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，更加貼近我國(guó)通信行業(yè)發(fā)展的業(yè)務(wù)需求特點(diǎn)，且根據(jù)通信數(shù)據(jù)機(jī)房的不同IT需求和建筑空間，容易針對(duì)性地制定并提供標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、易復(fù)制的模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案。


2、因地制宜，工程產(chǎn)品化
　　模塊化數(shù)據(jù)中心遵循“工程產(chǎn)品化”的設(shè)計(jì)理念，集機(jī)柜系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、智能管理等子系統(tǒng)于一體，提供整體設(shè)計(jì)的統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)。針對(duì)各專業(yè)機(jī)房業(yè)務(wù)需求特點(diǎn)，可因地制宜，統(tǒng)籌規(guī)劃，定制化的選擇最佳解決方案。


五、模塊化數(shù)據(jù)中心一體化解決方案:


　　以一個(gè)典型的小型通信機(jī)房為例，其面積多在20～30m2左右，內(nèi)部主要安裝專用服務(wù)器設(shè)備、通信系統(tǒng)交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)終端、UPS電源和電池設(shè)備等，一般部署3～4個(gè)19″標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，一個(gè)獨(dú)立配電箱，針對(duì)該應(yīng)用場(chǎng)景，可采用定制化的單排式





　　機(jī)房工藝布置結(jié)合機(jī)房空間布局，在機(jī)房?jī)?nèi)配置一款帶有封閉冷通道的單排式模塊化數(shù)據(jù)中心，包括封閉冷通道、服務(wù)器機(jī)柜、網(wǎng)絡(luò)布線柜，一臺(tái)變?nèi)萘繖C(jī)房精密空調(diào)，一套機(jī)架式配電單元和UPS供電設(shè)備，每個(gè)機(jī)柜配置1條PDU。


　　該方案的封閉通道組件采用模塊化設(shè)計(jì)，方便現(xiàn)場(chǎng)安裝，并支持快速并柜部署。封閉冷通道的制冷方案能有效地隔離冷熱氣流，防止氣流短路和循環(huán)，提高精密空調(diào)制冷量利用率，從而提高系統(tǒng)能效。同時(shí)，該方案采用的是行級(jí)制冷架構(gòu)，相對(duì)傳統(tǒng)的房間級(jí)制冷架構(gòu)具有兩大顯著優(yōu)勢(shì):一是就近送回風(fēng)，減小風(fēng)機(jī)功率，降低風(fēng)機(jī)能耗;二是能夠提高空調(diào)送/回風(fēng)溫度，從而提升空調(diào)壓縮機(jī)運(yùn)行能效。這兩個(gè)優(yōu)勢(shì)最終都能夠提高空調(diào)的運(yùn)行效率，從而降低機(jī)房PUE值。


　　借助先進(jìn)的CFD模擬仿真技術(shù)，給出氣流組織圖、溫度場(chǎng)圖和風(fēng)速分布圖。由于采取了冷通道封閉的方案，精密空調(diào)設(shè)備送出的冷風(fēng)被約束在封閉的通道中，冷熱風(fēng)得到有效的隔離，避免了冷風(fēng)短路和熱風(fēng)的循環(huán)。





　　機(jī)柜系統(tǒng)機(jī)柜按照功能可分為IT設(shè)備柜、電氣設(shè)備柜、綜合布線柜等三類。三類機(jī)柜均為19″標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，采用相同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，機(jī)柜架構(gòu)、外觀造型以及尺寸統(tǒng)一，滿足IEC60297-1標(biāo)準(zhǔn)，采用前進(jìn)風(fēng)后出風(fēng)氣流組織設(shè)計(jì)，采用1400mm深封閉冷通道機(jī)柜設(shè)計(jì)方案，設(shè)備安裝空間和封閉通道一體化，其中封閉冷通道機(jī)柜配置前鋼化玻璃門和后雙開(kāi)網(wǎng)孔門，網(wǎng)孔門開(kāi)孔率≥70%。


　　供配電系統(tǒng)供配電系統(tǒng)主要由配電單元(PDB)、不間斷電源(UPS)、電源分配單元(PDU)、后備電池等四部分組成。


　　機(jī)架式配電單元(PDB)提供UPS輸入輸出配電，空調(diào)配電以及照明、智能監(jiān)控管理系統(tǒng)配電，滿足C級(jí)防雷要求。


　　不間斷電源(UPS)采用機(jī)架式，兼容單進(jìn)單出、三進(jìn)單出和三進(jìn)三出多種進(jìn)出線方式，支持并機(jī)，方便擴(kuò)容。





　　電源分配單元(PDU)采用模塊組合一體化設(shè)計(jì)，將配電、保護(hù)、接插(插座或端子)等集成在一起，整套可拆卸，便于安裝、更換配件，后備電池具有機(jī)架式和外置式兩種可選方案，可靈活配置。


　　熱管理系統(tǒng)采用前出風(fēng)、背回風(fēng)形式的空調(diào)，與空調(diào)封閉框配合可形成封閉冷通道的氣流組織形式。每個(gè)機(jī)柜配置應(yīng)急風(fēng)扇單元，能夠緩解空調(diào)制冷中斷以后機(jī)柜內(nèi)的溫度上升問(wèn)題。





　　智能監(jiān)控管理系統(tǒng)智能監(jiān)控管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)配電、設(shè)備(UPS、空調(diào)等)、機(jī)房環(huán)境、機(jī)房安全、門禁系統(tǒng)的集中監(jiān)控。以模塊為單位獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)控管理系統(tǒng)，具有適應(yīng)模塊化數(shù)據(jù)中心快速建設(shè)、快速?gòu)?fù)制的特點(diǎn)。





　　模塊化數(shù)據(jù)中心方案，是當(dāng)今行業(yè)中主流及領(lǐng)先的應(yīng)用方案，在政府、金融、醫(yī)療、國(guó)防、教育等各行業(yè)的大中小型機(jī)房中廣泛應(yīng)用，并受到行業(yè)專家及用戶高度認(rèn)可。


六、恩億梯模塊化數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品特點(diǎn):


1、高效
　　集成機(jī)柜、供配電、制冷、監(jiān)控和綜合布線的整體解決方案系統(tǒng)；采用模塊化UPS，使得供配電系統(tǒng)處于合理的帶載率區(qū)間內(nèi)，提高電源效率；采用行級(jí)制冷單元，結(jié)合封閉冷/熱通道，提高制冷效率；智能微模塊占地面積小，提高單位建筑面積使用率。


2、節(jié)能
　　實(shí)現(xiàn)快速安裝，縮短施工周期，降低施工成本，提高效率；密閉通道，提高了機(jī)房整體制冷效率，降低總體投入成本；微模塊產(chǎn)品的PUE可達(dá)1.5以下，相比傳統(tǒng)機(jī)房節(jié)能40%以上；邊使用邊擴(kuò)容，根據(jù)后期發(fā)展情況來(lái)逐步升級(jí)擴(kuò)容，節(jié)約投入成本。


3、靈活
　　模塊化設(shè)計(jì)，支持按需建設(shè)，分步實(shí)施，縮短建設(shè)周期；去工程化設(shè)計(jì)使得數(shù)據(jù)中心建設(shè)設(shè)備化、快速化、個(gè)性化成為可能；依據(jù)機(jī)房尺寸和單柜功耗，可靈活選擇單排和雙排，滿足擴(kuò)容要求；適配企業(yè)web和內(nèi)部業(yè)務(wù)，IT機(jī)柜內(nèi)靈活安裝服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。


4、安全
　　供配電系統(tǒng)采用2N，實(shí)現(xiàn)冗余設(shè)計(jì)，滿足機(jī)房設(shè)計(jì)要求，提高安全等級(jí)；密閉冷通道頂部采用活動(dòng)頂板，與消防聯(lián)動(dòng)，不影響氣體滅火系統(tǒng)；同廠家一體化產(chǎn)品，各系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作，避免兼容性問(wèn)題出現(xiàn)；強(qiáng)電與弱電分離設(shè)計(jì)，減少電磁干擾。


5、智能
　　采用嵌入式網(wǎng)絡(luò)型監(jiān)控設(shè)備，輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、功能模塊管理；可通過(guò)多種傳感器、采集器，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)各功能模塊的不間斷實(shí)時(shí)監(jiān)控；動(dòng)力環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠適應(yīng)機(jī)房管理人員多途徑管理需求，實(shí)時(shí)發(fā)出告警信息；提供PPT報(bào)表輸出，為機(jī)房管理者提供真實(shí)的運(yùn)維數(shù)據(jù)，減輕工作量；真實(shí)3D界面，準(zhǔn)確定位各設(shè)備和傳感器，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)能力。