集装箱式数据中心对布线系统的影响

罗森伯格亚太电子有限公司 周炜

    本文主要讨论的是布线系统做为网络传输的基础，集装箱式架构数据中心的出现对其会形成什么样的影响，以及布线系统会有什么相应的解决方案。
    通过近年来数据中心建设的高速发展，各类新架构层出不穷。在2008年，业界又出现了一种新式的架构：集装箱式数据中心。这种新式架构的数据中心由于其安装快速，部署方便，节能省电，空间占用小等特色，当即在全球各地获得了普遍的应用。各大IT厂商如IBM（PMDC），HP（POD），SUN（Black Box），SGI(ICE Cube)等也都推出了相应的解决方案。各大厂商的解决方案虽然各不相同，可是其最基本的东西仍是相同的，也就是箱体的尺寸是必定的，一般会采用20尺，40尺，53尺标准柜做为外箱体。箱体的标准化，在运输，安装，运行的时候能够提供至关的便利性。

 

    各厂商的集装箱式数据中心都是模块化的架构。通常分红单柜和多柜2种解决方案，单柜就是ALL-IN-ONE解决方案，IT设备，空调，配电，电源，都在安装在一个集装箱内；多柜会根据设备的不一样,有专用的IT设备箱用于网络，存储和服务设备，有附属设备箱，用于空调，电源等系统。单柜方案只存在内部的布线系统，而多柜方案除了箱内的布线，还会有箱间的布线系统。
    咱们先来看一下箱内的布线系统。目前各大厂商的IT设备箱方案虽然有所区别，可是其设计都是基于开放式架构，兼容其它厂家的产品，并非针对本身的IT设备订制生产，另外由于集装箱标准柜内宽只有2.33米，再加上内装的防水，隔热，防EMI材料后，内宽基本不会超过2米，因此各大厂商的网络，存储和服务设备解决方案基本上都是横向布置的一排标准19寸宽机柜。一个20尺标准柜，采用ALL-IN-ONE设计，能够部署5个19寸机柜，若是所有是IT 设备，能够部署8个19寸机柜；40尺柜的数字则分别是8个和18个19寸机柜。箱内的布线系统通常采用上走线的方式。线缆在机柜间的长度；配线系统在机柜内的安装位置都基本固定。
     集装箱式数据中心对布线系统的第一个要求是其中的一个特色就是快速部署，相比传统的数据中心须要1年半-2年的时间，其从下订单到安装完成只须要3-4个月 ，因此被普遍应用在如救灾，应急通信等场合。这样用于柜内的布线系统也须要可以快速安装。预链接系统快速安装，即插即用的特色，就很是适合。预链接系统比传统的链接方式能够省掉80%以上的安装时间，可能在传统观念里，预链接系统有着供货周期长的毛病，那是在传统数据中心，由于机柜的位置，距离都不一样，并且对于布线系统的要求各不相同(好比光纤芯数)；因此其订制化的特性就显现出来，快速交货就很困难。可是在集装箱式数据中心，内部位置的相对固定就能够将预链接布线系统做为标准件生产，不存在交货周期长的问题。另外预链接系统都是在工厂内测试完成的，因此在安装的时候还能够省掉大量的测试时间。
    对于布线系统的第二个要求是密度高；通常在集装箱式数据中心的内部，空间高度都在2米左右（除了高柜，标准箱内高不超过2.3米，还要去掉内装），没法采用传统的地板下走冷风的方式，都是采用特殊的散热方式，散热的效率很是高。这样IT设备的密度也能够提升，像HP POD的普通型单机柜最大能够支持27KW，高密度型单机柜能够支持44KW，这样设备密度的提升就须要单个机柜就布置更多的网络布线来支持。由于机柜的容量是有限的，为了将空间更多的留给网络和服务设备，高密度布线系统可以节约空间的优点就很明显了。好比对于光纤布线系统，采用预链接高密度的1HU96芯的配线架就比传统的要省掉50%左右的空间。因为集装箱式数据中心内的空间狭小，因此在其主配线柜多采用开放式机架，以便于后期的维护和管理。
     集装箱式数据中心的另一个重要特色是能够反复的移动化部署，在一个地方使用完成后，能够移动到另一个地方。可是在移动过程当中，有多是经过卡车的陆路运输，也有多是海运甚至空运。在运输过程当中，不可避免的会有震动和颠簸，对于布线系统，特别是光纤布线，可靠性要求就很高，若是采用传统的熔接，脆弱的熔接点很容易遭到破坏，预链接光纤采用灌胶的方式，对于内部光纤的保护就行了不少。

 

机柜下方的导轨

 

桥架和机柜间的保护装置

    在采用多柜解决方案的时候，还会牵涉到户外的网络链接。户外的布线系统主要考虑的是安全，可靠。必需要作到防水，抗紫外线，具备较强的抗拉和抗压能力。由于户外状况比较复杂，系统强度必须留有足够的安全余量。好比光纤布线，采用IP68防御级别的MTP/MPO链接系统就能够同时兼顾密度和安全性。

 

户外的链接

    集装箱式数据中心由于有其自己的特性，结构的特色，空间的制约等多方面的因素，就要求布线系统可以作到灵活，可靠，节省空间和便于管理。为了可以更好的配合数据中心的发展，德国罗森伯格推出了一系列高密度，高可靠性，易于管理的布线产品。新系列产品线不只十分适合于应用在新架构的集装箱式的数据中心中，也能够为传统架构数据中心的建设、管理和维护提供极大的方便、可靠性以及节约更多的机柜空间。