数据中心的可用性及可靠性

次 ，每次 停 了 １小 时 。无论 停 了 多少 次 ，只 要 总 的 停 电 时间 是 ４小 时 ，则 其 可 用 性就 是
０． ９９５４。 ９
可 靠 性 是 一 个 概 率 值 ，指 某 个 设 备 或 系
统 在 一个 指 定 的 时 间 内能 够 无故 障 的持 续 稳
定 运 行 的 可 能 性 。 可 靠 性 随 着 指 定 时 间 的 不 同 而 变 化 ，时 间 越 长 。 可 靠 性 越 低 。 可 靠 性
只 停 电 一 次 ， 停 了 ４小 时 ， 也 可 能 停 了 四
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－ Ｏｒｙ 本 关 ■ ｕＥ ｓ 期 注 ｅ
据 中心 的基 础 设施 是 Ｉ Ｔ设备 连 续稳 定 运 行 的
保 证 ，建 设 高 可 用 性 和 高 可 靠 性 的 数 据 中心 则
是一 个 随时 间变化 的函数 ，其计 算公式 为 ：
Ｒ （ ）＝ｅ ｔ 一入ｔ
成 为建设单 位及设计 单位考 虑的重点 。国 内外
的 数 据 中心 规 范 、 准 对 数 据 中心 的 等 级 划 分 ， 标 归根结底 还是在可 用性和 可靠性要 求上的一个 划 分 ，等 级 越 高 其 可 用 性 和 可 靠 性 就 越 高 。 其 中，
方 面 进 行 了说 明 ，如 抗 震 设 防 的要 求 、冷 冻
机 组 配 置要 求 、供 电 电源 要 求 、柴 油 发 电机 及 Ｕ Ｓ的配置 要 求等 ，这些 方面 的要 求都 是 Ｐ 为 了建 设 一个 满 足相 应 等 级 的可 靠 性 和可 用 性 的数据 中心 。 用 １ １冗 余 方 式 配 置 。 若 整 个 系 统 可 用 性 ＋ 为 Ａ，市 电 电网可 用 性为 Ａ１ ，主 配 电柜 可用 性为 Ａ ２，Ｕ Ｓ Ｐ １（ 括 电池 系统 ）可 用 性 为 包
个 指 定 的 时 间 内持 续 运 行 ，而 可 用 性 却 没 有
不 问 断 持 续 运 行 的 要 求 。所 以数 据 中心 可 靠 性 能 达 到 ４个 “ ”和 ５个 “ ”的 说 法 是 错 误 的 ， ９ ９ 应 为数 据 中心 可 用 性 达 到 ４个 “ ” ５个 “ ” ９和 ９。 目前 ，可 用 性 是 衡 量 数 据 中心 系 统 性 能 优 劣 的主要指 标 。
【 关键词 】数据 中心 可用性 可靠 性
１ 引言
企 事业 的数据 中心 ，如金 融 、保险 及通信 运 营 商等计 算机 及 网络 通信 设 备投 入服 务后 ，
若 无 一 个 长期 稳 定 的外 围 物理 环 境 来 保 证 ｌ Ｔ 设 备 的正 常 运 行 ，一 旦 造 成 服 务 器 的 宕 机 ， 势 必 造 成 一 定 的 经 济 损 失 或 不 好 的 社 会 影 响 。数
如 ２０ ０ ８年 某 城 市 电 网 的平 均 无 故 障 时 间 为８５ ７ ６小 时 ， 平 均 故 障 维 修 时 间 为 ４小 时 ， 则 ２０ ０ ８年 此 城 市 电 网 的 可 用 性 为 ：
Ａ＝ ７ ６ ８ ５ ＋４）＝ ９ ９ ４ ８ ５ ／（ ７ ６ Ｏ．９ ５
可 用 性 并 没 有 对 故 障 次 数 有 限 制 。 如 上 例 ，２ ０ ０ ８年 某 城 市 电 网 系 统 的 可 用 性 为 ０９ ９ ４， 表 示 出 ２ ０ ．９ ５ ０ ８年 总 的 停 电 时 间 为
３ 国 内外规 范、标准对数据 中心的要求
国家标 准 《 电子 信 息 系统 机 房设计 规 范 》 （ ０ ７ — ０ ８） 求 设 计 时 根 据 机 房 的 ＧＢ ５ １ ４ ２ ０ 要
使 用 性 质 、 管 理 要 求 及 其 在 经 济 和 社 会 中 的
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４小 时 ，但 是 ，并 不 确 定停 电 次 数 ，有可 能
这 表 明，虽 然 系 统 的 可 用 性 达 到 了 ０９ ９ ４ ．９ ５ ，但 其 发 生 故 障 的 概 率 却 为 ０６ ２ 。 ３ ３ 可 靠 性 通 常 低 于 可 用 性 ，因 为 可 靠 性 要 求 在 某
一
平 均故障维修 时 间 （ Ｔ ＭＴ Ｒ） 来计 算 ：
Ａ＝ＭＴ ／（ ＢＦ ＢＦ ＭＴ ＋ＭＴ ＴＲ ）
重 要性 ，确 定 所 属级 别 ，并 对不 同 的级 别提 出 了不 同 的性 能 要 求 。Ａ级 机 房 的 基础 设 施 要 达 到容 错 的要 求 ； Ｂ级 机 房 的 基 础设 施 达 到 冗 余 配置 ； Ｃ级 机 房 的基础 设 施 满 足基 本 需 求 配 置。 并对 不 同级 别 的机 房在 技 术 要 求
为 故 障 率 ， 入＝ ／ Ｂ 。 可 见 １ＭＴ Ｆ
无 论 系 统 设 计 的 多 么 可 靠 ， 系 统 随 着 时 间 的 延 长 出现 故 障 的 可 能 性 就 越 来 越 高 。 还 以上 例 为例 ， 如 果 ＭＴ Ｆ ８ ５ Ｂ ＝ ７ ６小 时 ，
２ 可用性与可靠性的定义
可 用 性 是 指 长 时 间 的 一 个 平 均 数 值 ，用 这
则 一年 内市 电的可靠 性 为 ：
Ｒ（ ｔ）＝ ３ ７ ０．６ ７
个 数值来 表示某一 运行 中的可修复设 备或 系统
在 这 段 时 间 内能 按 其 功 能 稳 定 运 行 的 能 力 。 可 用 性 （ ）可 用 平 均 无 故 障 时 间 （ Ｂ Ａ ＭＴ Ｆ）和
数据 中心的可用性及 可靠性
文 Ｉ中国 惠 普 有 限 公 司 常 菲
世 源 科 技 工 程 有 限 公 司 牛 悦
【 摘 要 】 据 中心 的可用 性、可靠性是衡量其 系统性能 的重要指标 ，本 文就 供配 电系统对数据 中心 的 数
可 用 性 及 可 靠 性 进 行 了介 绍 。