數(shù)據(jù)中心上下走線方式優(yōu)劣分析

文｜ 羅森伯格亞太電子有限公司 朱榮躍 沈春輝

在數(shù)據(jù)中心布線系統(tǒng)走線方式的問題上，關于上下走線這種無關緊要的問題還需要討論嗎？事實上，上下走線所隱含的問題不僅僅是布線那么點事，對機房整體規(guī)劃乃至其他系統(tǒng)將產(chǎn)生不小的影響，有必要討論分析一下。做好一個數(shù)據(jù)中心項目就需要很多規(guī)劃，大的方面如配電、空調(diào)、網(wǎng)絡、布線等各個系統(tǒng)。布線系統(tǒng)如果初期規(guī)劃走線方式不合理，后期將會花費幾倍的時間來調(diào)整。本文主要圍繞數(shù)據(jù)中心項目在上走線與下走線進行分析。

在數(shù)據(jù)中心項目中，布線系統(tǒng)主流的走線方式一般分為上走線和下走線兩大類。上走線是指線纜敷設在機柜設備上方預安裝好的橋架上，主要有兩種形式：開放梯型式和開放網(wǎng)格式。而下走線是指線纜敷設在活動地板下，有直接敷設在地上以及地板下的橋架上。如圖1所示。

在數(shù)據(jù)中心里，走線不恰當會影響到很多因素，比如制冷、可維護性、美觀等多個方面，還會影響到數(shù)據(jù)通信線纜本身的信號串擾的問題以及受其他信號干擾源而影響數(shù)據(jù)通信的問題?，F(xiàn)實中非常值得注意的是，走線設計的合理與否，將直接影響以后的維護和管理的便利性與效率，對更高級別的數(shù)據(jù)中心在以后改造時也會帶來很多困難。

從數(shù)據(jù)中心綜合布線系統(tǒng)來看，一般防靜電板通常采用下走線，反之如果沒有防靜電板采用的是上走線。采用哪種走線還要考慮到客戶對數(shù)據(jù)中心的要求，比如成本、維護、機房升級等。

上走線在近些年的流行，與機房規(guī)模不斷升級、下送風制冷方式的流行、用戶對維護管理的重視等密不可分。相對而言，下走線有著不防鼠、灰塵大、不易維護、不利于消防等致命缺陷。另外，目前國內(nèi)數(shù)據(jù)中心項目建筑層高有限，“下走線”占用的凈高會高于“上走線”，這在機房平面布局和未來變化中也缺乏靈活性。

實際上，在省級節(jié)點機房和布線工程技術規(guī)范文件中，對“布線工程實施要求”有明確的說明：機房內(nèi)強、弱電走線應明確分開，以避免電磁干擾，一般要求強電采用地板下走線，弱電采用上走線，強電采用線槽，弱電采用吊裝金屬梯架。

當然，這也并不是說下走線一無是處，相對而言，下走線在敷設簡便性、成本等方面，有一定的優(yōu)勢，且施工的精致與否，下走線方式不影響機房的美觀度，客觀上降低了對于施工線纜管理的要求。而上走線在線纜密度和容量較大時，會對走線橋架造成很大壓力，對于網(wǎng)格式橋架上走線方式來看，布線系統(tǒng)的施工綁扎、線纜管理要求、施工質(zhì)量好壞將直接影響整體數(shù)據(jù)中心的外觀。

以下有兩個實際案例分析可供參考：

圖2說明的是當下走線添加新的光纜、雙絞線或者是添加新的電力纜時，很難移除現(xiàn)有的閑置線纜來清理空間。大多數(shù)情況下，為了將宕機的風險最小化，線纜被留在原地。時間長了后，導致強電與弱電線纜沒有足夠的空間來保持距離，易產(chǎn)生信號干擾。同時線纜不斷地積累造成氣流路徑受阻，最終導致數(shù)據(jù)中心內(nèi)部“熱區(qū)”的形成。地板下走線也會導致冷風傳輸受到阻礙，阻礙以后會使能耗升高。由于線纜隱藏在地板下，所以線纜的美觀度并不容易察覺，也就容易使管理人員忽視了對地板下線纜管理的要求。

相反的，在數(shù)據(jù)中心采用吊頂橋架布線易于維護和管理而且理線美觀，如果采用網(wǎng)格式橋架，線纜管理好壞將一覽無遺，用戶將無法接受線纜的混亂管理，這也促進了對上走線方式提出更高的施工要求。上走線方式如圖3所示。弱電上走線后，可以消除由于強電、弱電線纜距離不足產(chǎn)生干擾的可能性，同時使活動地板下方線纜占用空間更少，精密空調(diào)的送風效率得到提升，減少能耗。

從上面的下走線案例來看，由于大量弱電線纜在高架地板下容易阻礙冷風輸送而造成能源浪費，同時線纜穿過地板會造成冷風的泄漏，并與熱風發(fā)生混合。通過采用上走線方式能夠?qū)崿F(xiàn)能源節(jié)約，同時還可以通過改善線纜的維護方法來提高可靠性。

數(shù)據(jù)中心布線的規(guī)劃設計非常重要，有關上走線與下走線的選擇，只是其中一個步驟而已。在確定走線方式后，還要考慮分層設計和強弱電的屏蔽等問題。一般考慮上中下三層，分別是強電線路、銅纜線路和光纜線路的通道，考慮到大量光跳線的脆弱性以及強電的電磁干擾，應當采取屏蔽線或封閉式走線架。最終的目的，要讓機房的布線美觀且易維護與管理。

綜上所述，數(shù)據(jù)中心是一個龐大的系統(tǒng)工程，在施工前要詳細規(guī)劃設計，也要對數(shù)據(jù)中心的應用情況要有整體的了解，也要總體考慮數(shù)據(jù)中心整體的運行環(huán)境。重視研究布線方式的各種條件和影響因素，不僅有利于綜合布線系統(tǒng)的安裝維護，更使得整個數(shù)據(jù)中心規(guī)劃與后期運維管理受益?；诮陙韰⑴c的大量建設的數(shù)據(jù)中心實際案列來看，相比較之下筆者更傾向于在數(shù)據(jù)中心中使用上走線的方式，也認為上走線在整體數(shù)據(jù)中心布線系統(tǒng)更趨于主導地位。希望本文有關上下走線的淺析能對廣大關心數(shù)據(jù)中心的行業(yè)內(nèi)人士能有所啟發(fā)。