数据中心综合布线系统的设计要求

ｓｙｓｔｅｍ Ｃａｂｌｉｎｇ ｐａｔｈｗａｙ Ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
摘要介绍了数据中心机房类型．分析了数据 中心综合布线系统设计需考虑的因素、布线通道、拓 扑结构方面的内容和要求．并给出了一个数据中心预 连接光缆解决方案的案例。
关键词 数据中心 综合布线系统 布线通道 拓扑结构
数据中心是企业最关键的ＩＴ（信息技术）资源及 业务核心．当企业员工及客户无法访问其数据中心的 服务器和存储设备时．企业的整体运作将会受到很大 影响。根据美国著名ＩＴ咨询公司Ｓｔｒａｔｅｇｉｃ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ 的调查报告．金融经纪公司每小时的网络宕机所造 成的经济损失最高达到６００多万美元。因此，越来 越多的企业将数据中心的建设视为企业的头等大事， 并不惜投入巨资以满足当前及今后企业发展的需要， 数据中心综合布线也正在成为整个布线行业新的业 务增长点。
ａ．主布线区（ＭＤＡ），用于放置路由器、主干 线缆、ＬＡＮ／ＳＡＮ交换机、ＰＢＸ程控交换机、配线架。
ｂ．水平布线区（ＨＤＡ）．用于放置ＬＡＮ／ＳＡＮ／ ＫＶＭ交换机、配线架。
Ｃ．区域布线区（ＺＤＡ），用于放置ＨＤＡ与ＥＤＡ 的中间续接区域过线盒／整合点。
ｄ．设备布线区（ＥＤＡ），用于放置机架／机柜／ 设备、出线盒。
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数据中 心综合 布线系统的设计要求
印骏徐殉（华东建筑设计研究院有限公司，上海市２００００２） Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｃａｂｌｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｄａｔａ Ｃｅｎｔｅｒｓ Ｙｉｎ Ｊｕｎ Ｘｕ Ｘｕｎ（Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ Ｄｅｓｉｇｎ＆Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００００２，Ｃｈｉｎａ）
拓扑结构较为简单、区域少、器件少．适用于小型的数据中 心布线系统。 早期数据中心的布线系统多采用这种结构。
大型的数据中心需要多个电信室（ＴＲ）、接人室 （ＥＲ），以及宽大的办公区域和管理区域。 附加的接入室采用光缆、双绞线、同轴线缆连接到 主布线区（ＭＤＡ）和几个水平布线区（ＨＤＡｓ）。
在分布型拓扑结构中，第一个接入室（ＥＲ）不能直接连接 水平布线区（ＨＤＡｓ），而附加的（第二个）接人室允许 直接连接水平布线区．这样除降低关键线路的线缆长 度限制外．更重要的是提供了适当的、必须的、额外 的冗余线路． 分布型拓扑结构可以认为是在基本型拓扑结构的基础上．增 加了附加的（第二个）接入室，也相应地增加了冗余线路。
１数据中心机房
数据中心是网络交换和数据存取的核心部分．承
载了大量的核心数据及资料管理功能。各种服务器
及数据备份设备、呼叫中心交换设备、网络管理系
统、运营设备控制以及管理设备等均置于其中。数据
中心支持的功能包括各种终端用户远程访问与登录、
２０
万方数据
■■—●陛鲤：！！塑№！：垫！！：姐
ＥＲｎ
数据及多媒体图片下载、ＶＯＤ（视频点播）及各种影 视应用．其数据交换量往往是一般网络或终端用户数 据流量的数百倍甚至数千倍。
说明
基本型
一个接八室（ＥＲ），可能有一个或多个电信室 （ＴＲ），一个主布线区（ＭＤＡ），几个水平布线区 （ＨＤＡｓ），几个设备布线区（ＥＤＡｓ），以及可能设有 的区域布线区（ＺＤＡ），有水平布线及主干布线。
拓扑结构较为完整．适用于大多数的企业数据中心和公用数 据中心。
简化型 分布型
将接人室（ＥＲ）、电信室（ＴＲ）、主布线区（ＭＤＡ）、 水平布线区（ＨＤＡ） “合并”为一个区域，即数据 中心机房的主布线区（ＭＤＡ）。 在这种拓扑结构中，只有主布线区（ＭＤＡ）、区域布 线区（ＺＤＡ）、设备布线区（ＥＤＡ）以及水平布线。
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ ａ
ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ｄａｔａ ｃｅｎｔｅｒ ｐｒｅ—ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｏｐｔｉｃａｌ
ｃａｂｌｅｓ ｉｓ ｇｉｖｅｎ．
Ｋｅｙ
ｗｏｒｄｓ
Ｄａｔｅ ｃｅｎｔｅｒ
Ｇｅｎｅｒｉｃ ｃａｂｌｉｎｇ
布线区、接人室、电信室（ＴＲ）之间的主 干交叉连接。
ｃ． 推荐采用的布线传输介质： １００ｎ ４一Ｐａｉｒ ＣＡＴ６双绞线：激光优化的 ５０，１２５¨ｍ多模光纤ＯＭＩ／ＯＭ３；单模光 纤：７５Ｑ同轴线缆。
３数据中心解决方案实例介绍
目前主流的数据中心解决方案有美国 康普ＩｎｓｔａＰＡＴＣＨ Ｐ１ｕｓ预连接光缆解决方
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_jzdq200911007.aspx
ａ．基于标准的开放式系统。 ｂ．纳入增长因素的高性能和高带宽。 Ｃ．支持存储设备（即光纤通道．ＳＣＳＩ小型计算 机系统接口或ＮＡＳ网络附加存储）。 ｄ．支持发展中的链路聚集技术。 ｅ．高品质、可靠性和可扩展性。 ｆ．冗余度。 ｇ．大容量和高密度。 ｈ．灵活性和扩充性，方便移动、添加和变更。 ｉ． ＢＡＳ（楼宇自动化系统）、语音、视频、
目前数据中心机房主要包括下列几种： ａ． 以电信部门节点机房为核心的ＩＤＣ（互联网 数据中心）机房．占据ＩＤＣ服务行业超过６０％的市 场份额。 ｂ． 以集团公司总部为核心的数据中心机房．包 括银行、证券、上市企业总部等。 ｃ． 以外资或民营电信运营商为主建设的数据中 心机房。规模较小。服务器台数一般不超过５００台。 ｄ．企业、政府职能部门自建的以数据存储为主 的ＩＴ网络机房。
案、美国泛达Ｆｉｂｅｒ Ｒｕｎｎｅ一光纤走线系
统等。下面通过一个实例介绍预连接光缆 解决方案在金融数据中心的应用设计。
该项目为某银行大型数据中心的扩容
某银行数据中心布线系统拓扑图
Ｆｉｇ．
Байду номын сангаас
Ｃａｂｌｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ａ ｂａｎｋ ｄａｔａ ｃｅｎｔｅｒ
工程．即在数据中心机房的预留空间内．新增加了４ 列机柜，每列１０台，用于放置小型机，每台小型机 含有９６个光纤接口。用户希望建立一套高标准的布 线系统．该系统应支持大容量信息．并易于灵活调整 和增容．
■■■■一！型．！鲤！塑ｌ：垫！！！！
数据中心综合布线系统的设计要求
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
印骏， 徐珣， Yin Jun， Xu Xun 华东建筑设计研究院有限公司,上海市,200002
建筑电气 BUILDING ELECTRICITY 2009,28(11)
参考文献(1条) 1.华东建筑设计研究院 智能建筑设计技术 2002
数据中心的光纤布线通道与管理应有一个专用的 管道系统．为光纤跳线、尾纤和光纤配线架、熔接盒
和终端设备间的主干光缆的路由和存储提供安全的防 护。因为光纤传播的是光信号而不是电信号．它和铜 缆相比，承载和弯曲半径的要求是不同的。设计要求 有适当的预留空间． ２。３布线系统的拓扑结构
数据中心布线系统的拓扑结构类型及基本特征见 下表。
康普ＩｎｓｔａＰＡＴＣＨ Ｐｌｕｓ预连接光缆系统支持数据 中心的不间断服务，能满足用户对高带宽、高性能、 模块化、灵活性、易扩容等特性的要求．适合银行大 型数据中心。
某银行数据中心布线系统拓扑如图．系统按照端
间的主干预连接光缆，目前规划如下：每台小型机柜 规划２根４８芯预连接光缆．同时备份１根１２芯预连 接光缆．不但满足目前需求．也适当考虑了将来的扩 展需求。
根据ＴＩＡ一９４２标准和中国工程建设标准化协会 信息通信专业委员会综合布线工作组发布的《综合布 线系统管理与运行维护技术白皮书》，数据中心的建 筑空间包括：计算机房／主机房：数据中心内的通 信室；维护人员办公室；接入室；机电设备机房； 运营监管中心：存储及载入室。
在一个数据中心中．典型的计算机房／主机房空 间区域划分为：
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｄａｔａ ｃｅｎｔｅｒ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｏｏｍ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｄｅｓｉｇｎ ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｇｅｎｅｒｉｃ ｃａｂｌｉｎｇ
ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｄａｔａ ｃｅｎｔｅｒｓ，ｃａｂｌｉｎｇ ｐａｔｈｗａｙｓ ａｎｄ ｃｏｎｔｅｎｔｓ＆
ＣＣＴＶ（闭路电视）和其他弱电系统。 ｉ．数据中心安全和监控系统。
２．２布线通道 布线可以用铜缆（ＵＴＰ非屏蔽双绞线、Ｆ／ＵＴＰ
铝箔总屏蔽双绞线、Ｓ，ＦＴＰ双重屏蔽双绞线）或光 纤．这在很大程度上取决手设备的连接界面以及期望 的应用需求。在很多情况下．多种媒介类型将被组合 使用。用户最好的选择就是在第一次布线实施时考虑 未来的发展需求。此外，移动、添加和变更布线系统 是昂贵的．并会使正在使用中的关键部件的风险增 加。比如通常在安装所需光缆的同时预留暗光纤（已 经敷设但未使用的光纤）：设备可能是有源的也可能 是无源的。
另外计算机房／主机房与接入室（ＥＲ）直接相
数据中心布线系统的拓扑结构类型及基本特征 Ｔａｂ．Ｔｈｅ ｔｙｐｅｓ ａｎｄ ｂａｓｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｄａｔａ ｃｅｎｔｅｒ ｃａｂｌｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ
布线系统 撼扑结梅类型
基本特征
连接光纤模块，最大密度２８８芯。 ｂ．各个小型机下采用地板下安装盒（ＲＦＥ）．
该ＲＦＥ可以垂直安装１５个２４ＬＣ口ＤＭ２预连接光纤 模块．最大密度３６０芯。目前按照每台小型机下安 放１个设计．深化设计时可以考虑２台小型机共用
一个地板下安装盒。 ｃ．从管理机柜到各个小型机地板下的安装盒之
２２ 万方数据
２数据中心综合布线系统设计
２．１ 数据中心综合布线系统设计需考虑的因素 ２００５年美国国家标准学会（ＡＮＳＩ）和美国电信工
业协会（ＴＩＡ）共同发布了《数据中心电信基础设施标 准》（ＡＮＳＩ／ｒＩ’ＩＡ一９４２—２００５，以下简称ＴＩ Ａ一９４２ 标准），对数据中心布线系统设计提供了参考依据。
数据中心综合布线系统设计需考虑的因素随不 同的数据中心和所容纳设备的不同而有所不同，一 般包括：
—蕾函函曲
１华东建筑设计研究院编著．智能建筑设计技术． 第二版．上海：同济大学出版社，２００２：５６９—５９３．
２００９一０６—２３来稿 ２００９—１１—０４修回
到端的方式进行规划： ａ．管理机柜安装ＳＹＳＴＩＭＡＸ ＩｎｓｔａＰＡＴＣＨ Ｐｌｕｓ
大容量机柜预连接光缆配线架１０００ Ｇ２—４ Ｕ—ＩＰ— ＦＸ．该配线架可以垂直安装１２个２４ ＬＣ口ＤＭ２预
万方数据
黧塑！：！篓鱼吏缝墨堕塑堡豉罴蔓！！！竺！２！１－＿● ＳＲｌ
建藐电乞。
＿－—＿－＿·＿—＿—＿—·＿■ＢｕｌＬＤＩＮＧ
２１：３口９年第１ １期Ｉ ＥＬＥＣＴＲＩＣＩＴＹ
关，接入室放置网络运营商的接入设备。 数据中心布线系统的线缆为： ａ．水平线缆提供了设备布线区、水
平布线区、区域布线区的水平交叉连接。 ｂ．主干线缆提供了主布线区、水平
数据中心包含高度集中的网络和设备．这种高度 集中需要高密度的布线系统。数据中心的布线通道一 般包括位于架空地板下的地下通道组合和高架线缆桥 架。架空地板的优势是提供了整洁的外观和有效的散 热管理，并且很容易引入／引出暗线。架空地板下的 线缆应敷设在线槽（布线通路）里，以保护其免受运 行在同一环境下的电力电缆、安全装置和灭火系统的 影响。电力电缆既可穿金属管，也可敷设在金属线槽 里。并应遵守相关标准的最小间隔距离要求。