数据中心与智慧城市

现代物业・新建设 2012年第11卷第11期

智慧城市是一个总规划和总结构。很多的智慧城市理念和方案，如宁波智慧城市、上海智慧城市、深圳智慧城市，都有欠缺的地方，并不完整。它们或是以电信运营商层面实现，或是以物联网层面实现，或是以智能社区层面实现。本人认为智慧城市应该是三个智慧点加一个信息平台，再加一个数据中心。物联网的实现主要是针对行业；智慧社区的实现主要依赖于城市整体的住宅方面；智能楼宇主要体现智能建筑。这三个信息点之间的互通依赖于电信运营商。数据中心在整个智慧城市中，起到一个智慧岛的作用，它对信息进行存储、云计算，是一个运维中心。数据中心具有托管业务的特性，是一个智慧点，作为一个信息平台为整个智慧城市提供一些长期的服务，它带有运维的特点，要长期运行，是运营部分的一个内容。

智慧城市的目的是实现以人为本，它主要在城市管理、环境提升、基础设施改善、生活质量保障和城市人口控制方面起积极的作用。它是互联网、物联网和通信网之间信息的浓缩，它通过智能化对城市的整个健康运行进行掌控，而且能够做到优化和改进，有效地利用现有资源，使城市能够实现节约运转。

智慧城市的建设要从三方面采取相应的措施。第一是信息平台的搭建，包含网络融合、业务融合，以及数据中心建设；第二是智能化的应用，主要体现于智能建筑、智能建筑群。从建筑行业看主要是满足十大类建筑物的需要；第三是物联网，物联网的运行集中体现于各行业，如在交通、医疗、环境、安防、物流等领域。这三个平台的搭建是智慧城市建设的重要组成部分。而作为智慧的数据中心，主要是对整个智慧城市的各种信息进行存储、处理、交换，提供一种服务。另外，要保证信息的安全，使它能够正常地运行。

从目前数据中心建设特点来说，已经不仅仅局限在对一个城市的管理，也不仅仅局限对一个行业、一个服务商的服务，而是正向进行异地广域管理发展。因此我们也面临着如何实现数据中心的地域管理和地域运行。

目前对智慧城市比较有利的是国家正在实施“光进铜退”方针，使得城市每一个用户、每一个智能建筑、每一个信息之间的传送能够取得更高的带宽，为实现智慧城市信息的互通，创造一个基础条件。所以，光纤到楼、光纤到户、光纤到办公桌的举措或在2012年年底或2013年实现，这相当于为智慧城市建立了一条高速公路。

数据中心的提供者，电信运营商占比最高；还有一些专业服务商及租用托管业务的运营商。一个企业、一个行业所建立的数据中心，实际上是自用的。现在的数据中心，主要以托管业务为主。因此，建设一个提高效率、降低成本、安全运行的数据中心，需要有长远的规划。

第一，数据中心的规划。设计数据中心规划时，主要侧重于以下几方面：首先要考虑实际的业务需求，包括对带宽的需求，对流量、业务、应用的预测。其次，数据中心的能耗问题。数据中心的供电能耗是非常大的。建什么样的数据中心、数据中心的性质、服务对象，对数据中心的能耗会产生很大的影响。因此，要对每一个数据中心从长远的绩效考虑，对它的电量和热量进行正确评估。再次，在数据中心的设备配置上，应该作到更加优化，使选用的设备、产品、应用技术既能满足现在的需要，又要有发展空间。另外，为了降低成本，提高运行效率，要对数

数据中心与智慧城市

张宜

（中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会，北京 100835）摘 要：智慧城市需要三个智慧点（物联网、智慧社区、智能楼宇）加一个信息平台，再加一个数据中心来实现。数据中心的建设和管理首先要充分体现整体的规划，要考虑它的分布实施原则，还要考虑它的异地集成。第二要结合产品的应用技术，提出优化的方案。第三，必须考虑端至端的信息互通。第四，要充分利用现有的网络资源，实现信息的共享。第五，最大化的统一集成管理，与实施信息数据进行采集、分析和控制。

关键词：智慧城市；数据中心；建设；管理

中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：1671-8089（2012）11-0026-02

智慧城市 Wisdom City

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据中心的资产进行管理和监控，可以把物联网技术用在数据中心。当然，还要进行财务评价，数据中心建完运行以后，会给相关部门产生哪些的经济效益和社会效益。

第二，数据中心的建设和管理。

首先对整个机房的布局要作到合理化，机房空间布局的影响因素有：1、热量的散发，主要考虑如何提升环境对温度影响的抵抗能力。现在数据中心的设备能够承受的环境温度已经在提升，一些网络设备，像交换器、路由器、服务器等，其芯片承受的温度已经可以达到40℃以上，可以长期工作在这样的高温环境中。网络设备承载温度的提升，使得数据中心的热量、能量消耗可以降低很多。对空调系统来说，温度每提升一度，它的能量消耗可以降低10%。设备承受的温度提高了，它的集成度提高了，能量的有效利用也就提升了。2、数据中心功能区划分，有机房主区、服务区、监控区，还有一些办公能源区。首先要对数据中心进行功能分区，针对不同的功能区采取不同的措施。数据中心生产区和管理区根本区别在于是否有人存在。大部分数据中心的机房是无人区。功能区划分对设计会产生很大影响。3、机柜、机架的摆放位置。现在空调的冷却理念非常多，有下送风上回风的，有上送分下回风的，有中间送风再上回风的，也有密闭的机柜式的散热措施。机柜设备的摆放和数据中心的气流组织是密切相关的。当然，也不可以忽视机列的长度（每一列的机柜数量），重点考虑每一列机柜的供电能耗以及它的线缆对信息传输的需要。另外，要考虑冷通道的设计及数据中心机房中管线的路由设计和位置。

其次，机柜的选择。现在数据中心建设，节能效果体现到了每一个机柜空间，目前经常提到微空间，即从每一个机柜去考虑节能，而不是从一个机房的空间去考虑节能，这样它会产生更大的效益。另外，从网络交换、互联网技术看，正在强调从虚拟化角度进行信息的处理，也可以提高设备利用率、降低能耗。

再次，数据中心的设备管理。要使数据中心能够长期、有效、安全、节能地运行，就要对设备运行状态进行实时监测和控制。包括供电设备、空调设备、油机设备、通信设施、网络设备以及智能化的系统，对这些设备的管理，除了要考虑运行状态以外，还要考虑到它们通信接口和通信协议的开放。数据中心中设备运行监测和控制的集成管理，需要协议开放，在一个统一的管理平台上进行管理，可以通过楼宇自控系统的应用和信息的集成形成一个大的平台。另外数据中的设备更换非常频繁，不断地扩容、增容。因此，对数据中心的资产和物流进行有效管理，可以把物联网技术用于数据中心，也就是可以对资产进行评估，这对数据中心的运行节约产生很大影响。第一可以对基础设施进行资产管理，比如说管槽、线缆、配线箱，甚至于涵盖文档、办公用品等等。另外，可以对机柜机架进行管理，对贵重物品还有运行的机电设备和网络设备同样可以进行资产管理，可以降低人力的消耗。

第四，数据中心环境的实时监测。环境的监测主要是让网络设备在一个优良、安全的环境下正常工作，使用寿命延长，同样可以起到节约的作用。因此，从数据中心建设的角度，对它的环境，实际上应该对下面几个方面进行实时监测。

首先，环境的温湿度。环境的温湿度能一定程度反映数据中心的PUE值，即节能指标，PUE值可以通过温湿度及设备能量消耗来计算。另外，要对数据中心空气粒子浓度进行监测，还要对电源设备工作电压、工作频率、零低电压进行监测。还要考虑到无线骚扰环境影响，现在有很多数据中心为了变配电的安全，会配置非常多的油机变压器和高低压配电柜，有些工程中，这些强电设备紧挨着数据中心的主要设备，因此要考虑到电池干扰的问题。另一个是照度，数据中心的照度是比较高的，照度体现在每一个机柜，因此，照明是在数据中心耗电量较大的方面。还有对机房的接地电阻值、环境中的漏水，以及机房的安防、消防设施进行实时监测。当然，环境的消防设施和安防设施的监测，还要考虑信息传输。另外一个重要方面，是现在数据中心的节能已经细化到一个机柜空间了，它是一个独立的承载物，机柜实际上要从结构、功能、对环境的监控各个方面去提升，从供电到机柜内环境，以及耗电量，都要进行实时监测，使每一个机柜设备能够安全运行。除此之外，还要考虑到数据中心的管理信息、运行信息的集成，要考虑能够实现远程监测。

总之，智慧城市的建设，首先要充分体现整体的规划，要考虑分布实施原则，还要考虑异地集成。第二要结合产品的应用技术，提出优化的方案。第三，必须考虑端至端的信息互通。第四，要充分利用现有的网络资源，实现信息的共享。第五，最大化的统一集成管理，与实施信息数据进行采集、分析和控制。

张宜：数据中心与智慧城市

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