韦德1946娱乐手机版 2

机房布线之数据主导服务器接入安顿,重新思量数据主导布线措施以增长财富功用

重新考虑数据中心布线措施以提高能源效率,数据中心能源

根据美国能源、卡耐基梅隆大学,西北大学和斯坦福大学的研究人员的调查研究,2014年美国的数据中心耗电量约为700亿千瓦时。虽然数据中心消耗大量的电力来运行服务器,交换机,导向器,存储设备和其他IT设备,但研究表明如果不是近年来提高了能源效率,2014年的能源消耗量可能将达到1100亿千瓦时。

现在,数据中心基础设施运营的高度重视使得工程师们设计出了性能更高并且效率更高的新产品。尽管这些创新技术在减少数据中心的碳足迹方面发挥了关键作用,但它们只是促使数据中心更加环保的一部分,而结构化布线却是组织在节能方面可能忽略的一个部分。

韦德1946娱乐手机版 1

数据中心布线可能很难管理,并且可能阻碍散热的热空气通道。因此,数据中心管理人员必须设法提高冷热空气分配的效率。而以下一些简单步骤可以帮助数据中心管理人员做到这一点。

1. 消除电缆拥塞

电缆拥塞是电缆没有进行有效管理的常见问题,这可能会造成一系列负面影响。首先,电缆拥塞可能阻止设备上的冷空气进入,导致硬件过热并可能发生故障。电缆拥塞还可能阻止热空气从机柜出来进入热通道,并可能导致热空气扩散到冷通道冷却系统中,从而浪费电能,同时降低了制冷效率。IBM公司调查表明,数据中心布线基础设施的改进,比如消除电缆拥塞,可以节省15%到40%的能源成本。

2. 采用更小的密度电缆

为了防止机柜拥塞,增强空气流动,促进更有效的散热冷却,采用到密度较小电缆比采用笨重的电缆更轻、更灵活。

3. 依靠线缆管理器

构建更高能效的数据中心的主要因素是:采用水平和垂直电缆管理器,防止气道堵塞设备,并简化新设备的安装和连接,其中包括更好地管理较长的电缆,确定电缆布线路径,并在移动、添加和更改(MAC)时节省时间。

韦德1946娱乐手机版,4. 安装盲板

通过用盲板填充额外的机柜空间,以确保热通道与冷通道分离。其结果消除了热空气与冷空气的混合,提高电能的利用率。

5. 限制机柜中的设备

在单个机柜中尽量减少光纤通道设备和盲板的数量,以便限制终端的数量。这样就可以减少布线,以免阻塞机柜内和周围的气流。

6. 绞合电缆

预端接的导向中继线确保了卓越的性能,因为它们专门适用于当今最流行的导向器级交换机中的光纤通道交换模块。其每个接头应交错排列,以适应每个端口,消除电缆的松弛,防止柜体堵塞,同时增强气流。

布线基础设施在数据中心的设计中起着关键作用,但往往被忽视,而通过采取这些措施,数据中心管理人员不仅将为更加节能的数据中心铺平道路,而且还可能获得更高的投资回报率以及总拥有成本的改进。

根据美国能源、卡耐基梅隆大学,西北大学和斯坦福大学的研究人员的调查研究…

根据美国能源、卡耐基梅隆大学,西北大学和斯坦福大学的研究人员的调查研究,2014年美国的数据中心耗电量约为700亿千瓦时。虽然数据中心消耗大量的电力来运行服务器,交换机,导向器,存储设备和其他IT设备,但研究表明如果不是近年来提高了能源效率,2014年的能源消耗量可能将达到1100亿千瓦时。

数据中心机房平面布局通常采用矩形结构,为了保证制冷效果,通常将 10 至 20
个机柜背靠背并排放置成一行,形成一对机柜组(又称为一个POD)。

现在,数据中心基础设施运营的高度重视使得工程师们设计出了性能更高并且效率更高的新产品。尽管这些创新技术在减少数据中心的碳足迹方面发挥了关键作用,但它们只是促使数据中心更加环保的一部分,而结构化布线却是组织在节能方面可能忽略的一个部分。

POD中的机柜都采用前后通风模式,冷空气从机柜前面板的吸入并从后部排出,由此在机柜背靠背摆放的POD中间形成
“热通道”,相邻的两个POD之间形成“冷通道”。

韦德1946娱乐手机版 2

热通道正对CRAC(机房空调),热空气沿热通道流回CRAC,再开始新一次循环。

数据中心布线可能很难管理,并且可能阻碍散热的热空气通道。因此,数据中心管理人员必须设法提高冷热空气分配的效率。而以下一些简单步骤可以帮助数据中心管理人员做到这一点。

每个POD由服务器机柜和网络机柜组成,其中服务器机柜占多数。由于服务器的形态差异(机架式服务器、刀片服务器),POD中服务器机柜和网络机柜的布线方式也存在差异。

1. 消除电缆拥塞

机架式服务器的布线方式:交换机EOR(End of Row)布线方式

电缆拥塞是电缆没有进行有效管理的常见问题,这可能会造成一系列负面影响。首先,电缆拥塞可能阻止设备上的冷空气进入,导致硬件过热并可能发生故障。电缆拥塞还可能阻止热空气从机柜出来进入热通道,并可能导致热空气扩散到冷通道冷却系统中,从而浪费电能,同时降低了制冷效率。IBM公司调查表明,数据中心布线基础设施的改进,比如消除电缆拥塞,可以节省15%到40%的能源成本。

采用交换机EOR布线方式时,每个POD中的两排机柜的最边端摆放2个网络机柜,POD中所有的服务器机柜安装配线架,配线架上的铜缆延伸到POD最边端网络机柜,网络机柜中安装接入交换机。机架式服务器安装在服务器机柜中,服务器网卡通过跳线(铜缆)连接机柜中的配线架。

2. 采用更小的密度电缆

交换机EOR布线方式特点:交换机EOR布线方式最为常见。

为了防止机柜拥塞,增强空气流动,促进更有效的散热冷却,采用到密度较小电缆比采用笨重的电缆更轻、更灵活。

通常在服务器和接入交换机安装以前,服务器机柜到网络机柜的布线施工已经完成,设备(服务器/交换机)安装和跳线工作都在服务器机柜内和网络机柜内进行。如果每台机架式服务器的功率为500W,且每个服务器机柜的电源输出功率按4KW或6KW计算,则一个42U高度的服务器机柜能安装8-12台机架式服务器。

3. 依靠线缆管理器

EOR布线方式的缺点:从服务器机柜到网络机柜的铜缆多(约有20-40根铜缆),且距网络机柜越远的服务器机柜的铜缆,在机房中的布线距离越长,由此导致线缆管理维护工作量大、灵活性差。

构建更高能效的数据中心的主要因素是:采用水平和垂直电缆管理器,防止气道堵塞设备,并简化新设备的安装和连接,其中包括更好地管理较长的电缆,确定电缆布线路径,并在移动、添加和更改(MAC)时节省时间。

交换机MOR(Middle of
Row)布线是对EOR布线方式的改进。MOR方式的网络机柜部署在POD的两排机柜的中部,由此可以减少从服务器机柜到网络机柜的线缆距离,简化线缆管理维护工作。

4. 安装盲板

机架式服务器的布线方式:交换机TOR(Top of
Rack)布线方式(真正大型数据中心的部署方案)

通过用盲板填充额外的机柜空间,以确保热通道与冷通道分离。其结果消除了热空气与冷空气的混合,提高电能的利用率。

交换机TOR布线方式是对EOR/MOR方式的扩展,采用TOR布线时,POD中每个服务器机柜的上端部署1-2台两台接入交换机,机架式服务器通过跳线接入到机柜内的交换机上,交换机上行端口通过铜缆或光线接入到EOR/MOR的网络机柜中的汇聚交换上。如图所示

5. 限制机柜中的设备

TOR布线方式特点:

在单个机柜中尽量减少光纤通道设备和盲板的数量,以便限制终端的数量。这样就可以减少布线,以免阻塞机柜内和周围的气流。

TOR布线方式简化了服务器机柜与网络机柜间的布线,从每个服务器机柜到EOR/MOR的网络机柜的光纤或铜缆数量较少(4-6根)。机柜中服务器的密度高。对于标准的19英寸宽,42U高的机柜,如果采用交换机TOR布线方式,则每个机柜可部署15-30台1U高度的机架式服务器(具体数量需要考虑单台服务器的功耗和机柜的电源输出功率)。

6. 绞合电缆

TOR布线的缺点:

预端接的导向中继线确保了卓越的性能,因为它们专门适用于当今最流行的导向器级交换机中的光纤通道交换模块。其每个接头应交错排列,以适应每个端口,消除电缆的松弛,防止柜体堵塞,同时增强气流。

每个服务器机柜受电源输出功率限制,可部署的服务器数量有限,由此导致机柜内交换机的接入端口利用率不足。

布线基础设施在数据中心的设计中起着关键作用,但往往被忽视,而通过采取这些措施,数据中心管理人员不仅将为更加节能的数据中心铺平道路,而且还可能获得更高的投资回报率以及总拥有成本的改进。

在几个服务器机柜间共用1-2台接入交换机,可解决交换机端口利用率不足的问题,但这种方式增加了线缆管理工作量。从网络设计考虑,TOR布线方式的每台接入交换机上的VLAN量不会很多,在网络规划的时候也要尽量避免使一个VLAN通过汇聚交换机跨多台接入交换机,因此采用TOR布线方式的网络拓扑中,每个VLAN的范围不会太大,包含的端口数量不会太多。

【编辑推荐】

但对于EOR布线方式来说,接入交换机的端口密度高,在网路最初设计时,就可能存在包含较多端口数的VLAN。TOR方式的接入交换机数量多,EOR方式的接入交换机数量少,所以TOR方式的网络设备管理维护工作量大。

刀片服务器的布线方式

集成刀片交换机的刀片服务器在进行机柜安装时,不需要考虑机柜内从服务器到接入交换机/或配线架的跳线,只需考虑刀片交换机上行端口的配线方式即可。

而机架式服务器则需要分别对每台服务器进行跳线连接。例如,一个42U的服务器机柜安装10台1RU机架式服务器,1台接入交换机,并采用TOR布线方式时,在机柜后面将看到22根电源线(服务器和交换机都配置冗余电源)、10根KVM线、至少30根双绞线(每台服务器两个业务网卡和一个管理网卡),2根光纤(交换机上行端口),这还不包括连接外部存储和其他设备的线缆,显的非常凌乱。

而对于一台配置了10个服务器模块和2个交换机模块的刀片服务器来说,则只需2根电源线,1根KVM线,4根光纤。因此刀片服务器在机房布线管理上比机架式服务器具有明显的优势。

集成交换机模块的刀片服务器主要采用EOR/MOR布线方式,但这种EOR布线方式与机架式服务器TOR布线方式的特点基本相同,如图所示。

服务器在服务器机柜内完成网络接入,从服务器机柜到EOR/MOR网络机柜的电缆主要是刀片交换机上行汇聚交换机的光线,而且数量比较少。但刀片服务器的计算单元的密度比机架式服务器更高,所以对单个机柜的电源输出功率以及机房制冷环境的要求也更高。

采用pass-through模块的刀片服务器的机柜布线方式可分为EOR/MOR和TOR两种,如图所示,两种方式的特点与机架式服务器的相应方式相同,此处不再赘述。

10 至 20 个机柜背靠背并排放置成一行,形成一对机柜组(又称为一个…

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注