數(shù)據(jù)中心綜合布線系統(tǒng)的管理之道

文｜美國康普公司 吳 健

數(shù)據(jù)中心是實(shí)現(xiàn)更高生產(chǎn)率和效率的動(dòng)力之源。它們能集中利用IT資源，加快流程、交易和信息獲取速度，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)效能和競爭力的不斷提升。如今，數(shù)據(jù)中心在企業(yè)和政府機(jī)構(gòu)中扮演著越來越重要的角色，用戶也愈加期待更快速可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的服務(wù)。近日，人們開始呼吁數(shù)據(jù)中心降低對環(huán)境的影響。相關(guān)創(chuàng)新技術(shù)和方法應(yīng)運(yùn)而生，協(xié)助數(shù)據(jù)中心應(yīng)對以上各方壓力，更強(qiáng)大的服務(wù)器核心處理能力以及虛擬化和整合等功能，使得數(shù)據(jù)中心能夠在同一空間內(nèi)提供更多、更好的服務(wù)，且確保能耗更少。然而，這類發(fā)展也對數(shù)據(jù)中心的整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施和管理體系產(chǎn)生了一定的影響。

數(shù)據(jù)中心的管理應(yīng)該從空間管理、標(biāo)識管理、跳線管理和流程管理四個(gè)方面入手。

第一，空間管理涉及到數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)，對于未來擴(kuò)展和節(jié)能設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響。

眾所周知，為了控制空氣流動(dòng)，大多數(shù)數(shù)據(jù)中心都采用了冷通道和熱通道的模式。這種模式中，冷空氣的添加和熱空氣的移除都受到很好的控制，使得散熱設(shè)備的運(yùn)行效率更高。關(guān)于布線系統(tǒng)，可以遵循下面幾條關(guān)于布線黃金法則：

（1）使用綜合布線系統(tǒng)限制氣流阻塞。

（2）合理設(shè)計(jì)和管理架空地板下的電纜。

（3）高壓電纜敷設(shè)在冷通道的地板下。

（4）低壓通信線纜放在機(jī)柜下或直接放在熱通道地板下。

空氣流動(dòng)的空間越大，熱空氣移除和冷空氣循環(huán)所耗費(fèi)的能源就越少。綜合布線是使用主干電纜將大量光纜或銅纜敷設(shè)至一個(gè)區(qū)域，然后在電子設(shè)備區(qū)域分成若干小段電纜。

當(dāng)電纜盤中的一根電纜被正在傳輸信號的其他線纜包圍時(shí)，很難移除該電纜。因?yàn)椴辉敢饷巴ㄐ胖袛嗟娘L(fēng)險(xiǎn)，系統(tǒng)操作員通常會決定在舊電纜上再敷設(shè)一根新電纜，這將造成氣流通道堵塞，增加通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的工作負(fù)荷。使用主干電纜則無需擾動(dòng)鏈路，在靠近電子設(shè)備的配線區(qū)就能完成全部配置，系統(tǒng)中斷的風(fēng)險(xiǎn)非常有限，總體工作量也大為減少，因此應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮此布線方式。

一旦主干電纜敷設(shè)到位，它就成為系統(tǒng)主干，將持續(xù)運(yùn)行很多年。電子設(shè)備和軟件的更換周期一般是三到五年，布線系統(tǒng)的更換周期則長得多，因?yàn)閷㈦娎|穿入和拉出運(yùn)行中的系統(tǒng)并非易事，這意味著目前安裝的布線系統(tǒng)必須滿足將來很長一段時(shí)間的需要。大多數(shù)數(shù)據(jù)中心在為10G傳輸速率進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，OM3 光纜和6A類銅纜布線能夠在數(shù)據(jù)中心的典型距離上達(dá)到該速率。對于目前以10/100/1000Mbps速度運(yùn)行的數(shù)據(jù)中心，6類電纜似乎適合目前的需求。但是，如果要考慮在未來三到五年支持萬兆應(yīng)用而進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)升級，則應(yīng)安裝更高帶寬的6A類電纜。這種銅纜能提供高性能傳輸，支持設(shè)備端如服務(wù)器和存儲設(shè)施的萬兆傳輸連接。

第二是標(biāo)識管理。對設(shè)備間、電信間、進(jìn)線間和工作區(qū)的配線設(shè)備、纜線、信息點(diǎn)等設(shè)施應(yīng)按一定的模式進(jìn)行標(biāo)識和記錄。

綜合布線系統(tǒng)工程宜采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行文檔記錄與保存，簡單且規(guī)模較小的綜合布線系統(tǒng)工程可按圖紙資料等紙質(zhì)文檔進(jìn)行管理，并做到記錄準(zhǔn)確、及時(shí)更新、便于查閱；文檔資料應(yīng)使用中文。綜合布線的每根電纜、光纜、配線設(shè)備、端接點(diǎn)、接地裝置、敷設(shè)管線等組成部分均應(yīng)給定唯一的標(biāo)識符，并設(shè)置標(biāo)簽。標(biāo)識符應(yīng)采用相同數(shù)量的字母和數(shù)字等標(biāo)明。纜線兩端都應(yīng)該標(biāo)識，兩端標(biāo)識應(yīng)該相同。設(shè)備間、電信間、進(jìn)線間的配線設(shè)備宜采用統(tǒng)一的色標(biāo)區(qū)別各類業(yè)務(wù)與用途的配線區(qū)。所有標(biāo)簽應(yīng)保持清晰、完整，并滿足使用環(huán)境要求。

綜合布線系統(tǒng)相關(guān)設(shè)施的工作狀態(tài)信息應(yīng)包括設(shè)備和纜線的用途、使用部門、組成局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸信息速率、終端設(shè)備配置狀況、占用器件編號、色標(biāo)、鏈路與信道的功能和各項(xiàng)主要指標(biāo)參數(shù)，還應(yīng)包括設(shè)備位置和纜線走向等內(nèi)容。

上述管理內(nèi)容的實(shí)施，將給今后布線工程維護(hù)和管理帶來很大的方便，有利于提高管理水平和工作效率。

綜合布線的各種配線設(shè)備，應(yīng)用色標(biāo)區(qū)分干線纜線、配線纜線或設(shè)備端點(diǎn)，同時(shí)，還應(yīng)采用標(biāo)簽標(biāo)明端接區(qū)域、物理位置、編號、容量、規(guī)格等，以便維護(hù)人員加以識別。

在每個(gè)配線區(qū)實(shí)現(xiàn)線路管理的方式是在各色標(biāo)區(qū)域之間按應(yīng)用的要求，采用跳線連接。色標(biāo)用來區(qū)分配線設(shè)備的性質(zhì)，分別按性質(zhì)劃分的配線模塊組成，且按垂直或水平結(jié)構(gòu)進(jìn)行排列。電線和光纜的兩端應(yīng)采用不易脫落和磨損的不干膠條標(biāo)明相同的編號。目前，市場上已有配套的打印機(jī)和標(biāo)簽紙供應(yīng)。

第三是跳線管理。在銅纜和光纖網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中，跳線有可能成為最薄弱的一環(huán)。在銅纜和光纖跳線的管理中必須遵循正確的操作程序，以便實(shí)現(xiàn)最佳的性能和可靠性。在各個(gè)層次貫徹最佳操作規(guī)范還能最大限度地減少與移動(dòng)、添加和更改相關(guān)的成本。

有關(guān)跳線管理的最佳操作規(guī)范可分為四大部分：規(guī)劃、準(zhǔn)備、配線、驗(yàn)證。為了更好的完善跳線管理，可以考慮采用電子配線架技術(shù)。

各種管理活動(dòng)、移動(dòng)、添加或更改均始于變更請求。變更請求必須含有啟動(dòng)規(guī)劃程序的所有必要信息。收到請求表后，應(yīng)對記錄進(jìn)行搜索，以確定所用電路路徑。確定正確的跳線長度前，首先要找出待連端口之間的最佳路由。通常為通過水平和垂直纜線導(dǎo)管的最短路由，而且不得阻礙或妨礙配線架中的其他跳線或連接器。選擇跳線、應(yīng)避免過度松弛，確保外觀整潔。跳線太緊會增大對連接器的拉力，而過度松弛則會給跳線管理帶來麻煩，增加配線架的管理難度，注意光纜纖芯直徑匹配的問題，單?；蚨嗄９饫w跳線與互通光纜的纖芯直徑必須相同。例如，當(dāng)將一條62.5/125μm的跳線與一條50/125μm的光纜連接時(shí)，會發(fā)生較大衰減。對于銅纜，為了減少中斷時(shí)間，應(yīng)在實(shí)施管理操作之前盡量多做準(zhǔn)備，研究管理記錄，確定需要連接、重新連接的端口位置及相關(guān)端口的標(biāo)簽信息。檢查跳線是否損壞，必須確保跳線的型號和質(zhì)量正確無誤及連接部位的清潔，重新使用跳線時(shí)尤需如此。

配線架的安裝，應(yīng)根據(jù)操作規(guī)程完成各個(gè)階段的工作。跳線施工中紐結(jié)、毛刺、箍縮和接觸不良均有可能大幅降低跳線性能。

在跳線管理方面，還應(yīng)考慮設(shè)計(jì)方式。不論是數(shù)據(jù)還是語音都存在互連和交連兩種配線方式，對應(yīng)在布線設(shè)計(jì)階段將需要考慮配線架的單端和雙端設(shè)計(jì)。配線模塊采用交連方式可以使得管理集中化。這樣，當(dāng)布線系統(tǒng)在切換配線的時(shí)候，只需要在兩配線架端口上進(jìn)行跳接，不需要經(jīng)常直接去插拔設(shè)備的端口，增加了設(shè)備的使用壽命，同時(shí)可以使跳線的管理集中化，易于控制跳接過程，從而提高管理效率。交連的方式會在數(shù)據(jù)中心中有更多應(yīng)用。

第四是流程管理。如果要對布線系統(tǒng)引入流程管理，需要考慮選用電子配線架。

以當(dāng)今數(shù)據(jù)中心的規(guī)模和活力，不能再僅僅局限于“速度快”這一系統(tǒng)要求。它還必須是可管理的，能夠支持各種增長和變化。部署智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)將使IT經(jīng)理能更好地了解和掌控網(wǎng)絡(luò)，從而更高效地利用能源、網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)與自然資源。智能化基礎(chǔ)設(shè)施能讓IT經(jīng)理對網(wǎng)絡(luò)中的所有可用交換機(jī)端口了如指掌，從而只需部署最少數(shù)量的交換機(jī)，減少網(wǎng)絡(luò)的總體功率消耗。

簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議與聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通信，并在可能發(fā)生能源消耗問題時(shí)發(fā)出警報(bào)通知。因?yàn)橹悄芑A(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)識別網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)資產(chǎn)，因此可以進(jìn)行監(jiān)控，并在非業(yè)務(wù)時(shí)段實(shí)施資產(chǎn)關(guān)機(jī)策略，以節(jié)省能源。也可以遠(yuǎn)程發(fā)送電子郵件通知來關(guān)閉聯(lián)網(wǎng)的復(fù)印機(jī)、打印機(jī)和臺式機(jī)。

使用智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)能更好地利用資源，降低維護(hù)成本，更快地實(shí)施變更，減少停機(jī)時(shí)間，提供更高的服務(wù)性能水平。

減少數(shù)據(jù)中心中的材料浪費(fèi)和能源低效使用有很多種途徑。對無源系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化能為打造綠色數(shù)據(jù)中心做出巨大貢獻(xiàn)。若能在設(shè)計(jì)過程中就召集綜合布線廠商與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、能源、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等廠商一起討論，打造出高效的設(shè)計(jì)，則可以減少環(huán)境廢物，以低成本提供高性能的系統(tǒng)，創(chuàng)造使用壽命長的高效解決方案。

一般來講，對于智能化建筑的綜合布線系統(tǒng)，我們認(rèn)為“綜合布線智能管理系統(tǒng)工作在物理層，而通常網(wǎng)管軟件工作在網(wǎng)絡(luò)層，他能告訴網(wǎng)管員邏輯鏈路的故障，但不能告訴網(wǎng)管員物理故障的位置，這一點(diǎn)恰恰是智能布線系統(tǒng)的功能之一，智能布線系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確、方便的提供布線系統(tǒng)端到端的鏈路連接，并且實(shí)時(shí)監(jiān)控其狀態(tài)，并自動(dòng)更新、記錄所有的信息文檔到數(shù)據(jù)庫中，節(jié)省操作復(fù)雜性，提高管理效能?！?/p>

實(shí)時(shí)智能布線管理系統(tǒng)，其主要理念是：“可視+知識=控制”。怎么理解這個(gè)理念？“可視”即通過軟硬件結(jié)合布線系統(tǒng)建立可視的基礎(chǔ)架構(gòu)管理系統(tǒng)；“知識”即由于可以直觀地看到，就可以幫助管理人員建立基礎(chǔ)架構(gòu)的整體概念；“控制”即由于有了完整的基礎(chǔ)架構(gòu)的概念，則可進(jìn)而通過流程化的操作，避免人為的失誤，從而極大地提高管理效能，為前端用戶提供高質(zhì)量的服務(wù)，最終達(dá)到降低管理運(yùn)行成本的目標(biāo)。

綜上所述，針對數(shù)據(jù)中心的智能化管理，目前市場上有多種相關(guān)軟件系統(tǒng)，但一般都是針對數(shù)據(jù)中心的多廠商設(shè)備平臺而言，包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等，使得運(yùn)維管理人員可以進(jìn)行審計(jì)，保障安全等。而“實(shí)時(shí)智能化管理系統(tǒng)”主要的不同是：首先是基于智能化配線架硬件平臺建立；其次通過軟硬件的交互提供一套實(shí)時(shí)的物理層基礎(chǔ)設(shè)施的管理工具；最后基于以上兩點(diǎn)建立一套物理層基礎(chǔ)設(shè)施管理流程（電子工作單）于其上，這是實(shí)時(shí)智能化管理系統(tǒng)的根本不同之處。

傳統(tǒng)布線系統(tǒng)的管理只能依靠手工對管理記錄進(jìn)行更新，設(shè)備和連接的改動(dòng)往往很難在第一時(shí)間反應(yīng)在管理文檔中，造成很多誤差的產(chǎn)生。智能布線管理的最大作用是彌補(bǔ)了網(wǎng)管系統(tǒng)在物理層管理監(jiān)測中的不足，使甲方的管理人員能夠?qū)嵤?層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的全面管理。

智能基礎(chǔ)架構(gòu)管理解決方案旨在為配線、跳線管理提供幫助。解決方案能夠幫助各種組織應(yīng)對日益增加的壓力，用更少的資源、更快地完成 MAC 任務(wù)。在計(jì)算機(jī)的參與下，使結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)可實(shí)施、可管理、可跟蹤、可控制。以降低管理成本，縮短排錯(cuò)時(shí)間。

智能布線系統(tǒng)是一種將傳統(tǒng)布線系統(tǒng)與智能管理聯(lián)系在一起的系統(tǒng)。通過智能布線系統(tǒng)，將網(wǎng)絡(luò)連接的架構(gòu)及其變化自動(dòng)傳給系統(tǒng)管理軟件，管理系統(tǒng)將收到的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行處理，用戶通過查詢管理系統(tǒng)，便可隨時(shí)了解布線系統(tǒng)的最新結(jié)構(gòu)。通過將管理元素全部電子化管理，可以做到直觀、實(shí)時(shí)和高效的無紙化管理。