Ⅰ.Cos'è il data center?

Il data center di solito si riferisce all'elaborazione centralizzata, all'archiviazione, alla trasmissione, allo scambio e alla gestione di dati e informazioni in uno spazio fisico. In genere contiene apparecchiature chiave come apparecchiature informatiche, apparecchiature server, apparecchiature di rete, apparecchiature di comunicazione e apparecchiature di archiviazione. L'infrastruttura del data center si riferisce al progetto di base progettato e configurato per garantire il funzionamento sicuro, stabile e affidabile delle apparecchiature e dei dispositivi chiave del data center, chiamato anche sala computer. La costruzione dell'ingegneria della sala computer del data center non è solo per il funzionamento e la gestione delle apparecchiature di sistema del data center Per fornire un ambiente di garanzia per la sicurezza dei dati e delle informazioni, ma anche per creare un ambiente di lavoro per questioni sanitarie.

Un data center può essere composto da un gruppo di edifici, edifici o più piani o parti di un edificio. In circostanze normali, è costituito da una sala computer e da uno spazio di supporto ed è un centro per l'archiviazione, l'elaborazione e la circolazione delle informazioni elettroniche. L'apparecchiatura di elaborazione dei dati di base collocata nel data center è il centro informazioni di agenzie governative, imprese e istituzioni. L'istituzione del data center serve a gestire e ottimizzare in modo completo, centralizzato, proattivo ed efficace l'infrastruttura IT, per raggiungere un elevato livello di gestibilità, disponibilità, affidabilità e scalabilità del sistema informativo, per garantire il buon funzionamento dell'azienda e il fornire un servizio tempestivo.

Esistono diversi tipi di data center per soddisfare requisiti aziendali specifici. I due tipi più comuni sono data center aziendali/aziendali e data center di hosting/Internet. I data center aziendali sono di proprietà e gestiti da società e istituzioni con personalità giuridica indipendente o da agenzie governative. Questi data center forniscono alle proprie istituzioni, unità e personale servizi di elaborazione dati e orientati al Web che supportano intranet e Internet. Il funzionamento e la manutenzione sono effettuati dal reparto IT interno. Il data center di hosting/Internet è di proprietà ed è gestito da operatori del settore delle telecomunicazioni, fornitori di servizi Internet e operatori del settore delle telecomunicazioni commerciali. Forniscono servizi di tecnologia dell'informazione (IT) in outsourcing a cui si accede tramite una connessione Internet. Forniscono accesso a Internet, hosting Web o di applicazioni, colocation e server controllati e reti di archiviazione. Indipendentemente da come viene implementato il sistema del data center, ci sono alcuni principi o preoccupazioni di base per il data center, a cui dovrebbe essere prestata sufficiente attenzione durante la pianificazione dell'infrastruttura di ciascun data center.

1.Gestibilità
Costruire una rete ad alte prestazioni per gli utenti non è ciecamente complicato e costoso. La gestione è l'elemento più basilare. Senza gestione, la rete di cablaggio di base può soddisfare le esigenze del data center solo a breve termine. Se è necessario migliorare il controllo e la gestione della rete di base del data center, è necessario costruire un sistema di cablaggio strutturato per evitare l'esistenza di un ambiente gestito in modo disordinato composto da un gran numero di ponticelli difficili da riconoscere.

2. Flessibilità e scalabilità
La flessibilità e la scalabilità del cablaggio di base consentono un'implementazione rapida e semplice senza gravi ripercussioni sul funzionamento quotidiano del data center, che è quello di ridurre il rischio di modifiche al cablaggio di base causate dall'uso di nuove applicazioni tecnologie in futuro. La scalabilità del data center è molto importante per il futuro aggiornamento della larghezza di banda elevata del sistema e per l'espansione delle prestazioni senza interruzioni. Pertanto, dobbiamo prestare attenzione ai vari componenti del sistema utilizzati per realizzare la topologia di rete in grado di migliorare efficacemente l'efficienza della rete, risparmiare tempo e costi.

3. Efficienza della rete
A causa della crescita del numero e della scala dei data center, della continua evoluzione della rete e dello sviluppo di 100G Ethernet, il futuro dovrebbe continuare a crescere grazie all'elevata larghezza di banda. A causa della crescita prevedibile dei data center, la rete di cablaggio di base richiede un sistema di cablaggio semplice ed efficace per massimizzare l'uso dello spazio e ridurre efficacemente tempi e costi di installazione. Per un sistema di cablaggio di base ben pianificato, si dovrebbero prendere in considerazione applicazioni in grado di supportare da 15 a 20 anni e diverse generazioni di apparecchiature di sistema di rete e crescita della velocità dei dati.

Ⅱ. Composizione del sistema del data center

Il data center può essere suddiviso in una sala computer e altri spazi di supporto in termini di funzione: la sala computer è utilizzata principalmente per l'installazione, il funzionamento e la manutenzione di apparecchiature elettroniche per l'elaborazione, l'archiviazione, lo scambio e la trasmissione delle informazioni, compresa la sala server, la rete stanza, magazzino, ecc. Le aree funzionali sono installate con apparecchiature server (anche host o minicomputer), apparecchiature SAN (Storage Area Network) e NAS (Network Attached Storage), sistemi di backup su nastro, switch di rete e armadi/rack, cavi , e configurazione Apparecchiature via cavo e canali via cavo, ecc.

Lo spazio di supporto è lo spazio esterno alla sala computer dedicato all'installazione e al lavoro delle strutture a supporto del funzionamento del data center, tra cui la sala linee in entrata, la sala telecomunicazioni, l'area amministrativa, l'area ausiliaria e l'area di supporto. Per un data center completo, non contiene solo vari tipi di aree funzionali. Come: area host, area server, area di archiviazione, area di rete e sala di controllo, sala operatori, sala prove, sala apparecchiature, sala telecomunicazioni, sala linea in entrata, sala dati, sala ricambi, ufficio, sala riunioni, lounge, ecc. . Include anche il sistema di cablaggio integrato, che è una parte importante del data center e supporta la connessione, l'intercomunicazione e il funzionamento dell'intera rete dell'area funzionale. Il sistema di cablaggio integrato è solitamente costituito da cavi a doppino intrecciato, cavi ottici, dispositivi di connessione e varie apparecchiature di cablaggio. E pur soddisfacendo la domanda di larghezza di banda per un periodo di tempo futuro, terrà conto delle prestazioni in termini di costi. Pertanto, è essenziale garantire che la progettazione di una soluzione di cablaggio per data center possa soddisfare le esigenze di velocità di trasmissione più elevate in futuro.

Grafico 1: separazione degli spazi del data center

Nel Grafico 1 sopra:
1)L'area uffici nell'area esterna alla sala computer dell'edificio può essere collegata con la sala telecomunicazioni al piano dell'edificio e la sala ingresso dell'edificio tramite cavi orizzontali;
2) La sala telecomunicazioni al piano dell'edificio può essere comunicata con la camera di ingresso dell'edificio attraverso il cavo di dorsale;
3) L'area amministrativa, l'area ausiliaria, l'area di supporto e lo spazio di supporto dello spazio di supporto della sala computer possono essere collegati con il cavo principale tramite il cavo principale;
4) Il cavo principale può essere utilizzato per la comunicazione tra lo spazio di appoggio della stanza e la camera di ingresso dell'edificio;
5) La sala computer supporta la comunicazione tra la sala telecomunicazioni dello spazio e la sala telecomunicazioni dell'edificio e la linea in arrivo attraverso il cavo di dorsale;
6) Il cavo principale può essere utilizzato per comunicare tra il sito nella sala computer e la sala telecomunicazioni dello spazio di supporto e la sala della linea in entrata.

Ⅲ．Tipo di data center

1. I data center sono classificati in base alla funzione
Esistono quattro tipi principali di data center: sala computer, sala telecomunicazioni, sala controllo, sala schermata, ecc. Queste sale computer hanno la comunanza delle sale computer elettroniche, ma hanno anche le proprie caratteristiche. Coprono diversi contenuti e funzioni.
1)Sala computer Nell'aula computer
sono collocate importanti attrezzature per l'elaborazione dei dati, le apparecchiature di archiviazione, le apparecchiature di trasmissione in rete e le apparecchiature di sicurezza della sala computer. La realizzazione dell'aula informatica dovrà tenere conto del normale funzionamento delle suddette apparecchiature per garantire la sicurezza delle informazioni e dei dati e le esigenze di salute fisica e psichica del personale.
La grande sala computer è generalmente composta da un'area non presidiata, le sale computer generalmente includono piccole sale computer, sale server, sale di archiviazione, sale computer di rete, sale di archiviazione multimediale, sale apparecchiature di condizionamento, sale apparecchiature UPS, sale di distribuzione dell'alimentazione, ecc .; le sale computer presidiate generalmente includono sale computer del centro di controllo principale, sale computer di ricerca e sviluppo e sale prove. Sala computer, sala test delle apparecchiature, magazzino per la manutenzione delle apparecchiature, stanza buffer, spogliatoio, sala di riposo, ecc. Le sale computer di piccole e medie dimensioni possono combinare piccole sale computer, sale server e sale di archiviazione in un'unica sala host.
2) Ripostiglio per le telecomunicazioni

La sala telecomunicazioni è una risorsa preziosa per ogni operatore di telecomunicazioni. L'uso razionale, efficace e completo della sala delle telecomunicazioni è di grande importanza per il funzionamento e la manutenzione delle apparecchiature, la rapida gestione dei guasti delle apparecchiature, la riduzione dei costi e il miglioramento della competitività di base delle imprese. I locali per le apparecchiature di telecomunicazione sono generalmente suddivisi e disposti in base a diverse funzioni e professioni e sono generalmente suddivisi in locali per apparecchiature, locali per apparecchiature di supporto e locali per apparecchiature ausiliarie.
Il locale tecnico è uno spazio dell'edificio utilizzato per installare un certo tipo di apparecchiatura di comunicazione per realizzare una determinata funzione di comunicazione ed è conveniente completare l'operazione, la manutenzione e la produzione nel professionista corrispondente. È generalmente composto da una sala di trasmissione, una sala di commutazione e una sala di rete. La sala computer di supporto è uno spazio dell'edificio utilizzato per installare apparecchiature per garantire il funzionamento normale, sicuro e stabile delle strutture di comunicazione. Generalmente è costituito da un centro di fatturazione, una sala di monitoraggio della gestione della rete, una sala batterie di alimentazione , una sala di distribuzione dell'energia e una sala macchine petrolifere.
La sala computer ausiliaria è una stanza che garantisce le esigenze di produzione, ufficio e vita oltre alla sala computer della struttura di comunicazione. In generale, è costituito dall'ufficio operativo e di manutenzione, dal locale operativo e di servizio di manutenzione, dalla sala dati, dalla libreria dei pezzi di ricambio, dal locale antincendio, dal locale del ventilatore dell'aria fresca, dalla sala cilindri e dalla toilette, ecc. Composizione. Negli edifici intelligenti in generale, la sala di comunicazione è spesso costruita insieme alla sala della rete di computer.

3) Sala di controllo

Con lo sviluppo di edifici intelligenti, al fine di realizzare il controllo delle apparecchiature edilizie intelligenti negli edifici, è necessario istituire una sala di controllo. Rispetto alla sala dati e alla sala telecomunicazioni, la sala controllo ha un'area più piccola, funzioni più semplici e requisiti ambientali inferiori. Ma è legato al funzionamento sicuro di edifici intelligenti e al normale utilizzo di attrezzature e strutture.
La sala di controllo comprende l'edificio della sala di controllo intelligente, la sala di monitoraggio della sicurezza, la sala antincendio, la sala del ricevitore satellitare, la sala di controllo della videoconferenza, ecc. La caratteristica comune di queste sale di controllo è che ci sono operatori che lavorano nelle sale computer. Oltre a garantire il funzionamento delle apparecchiature elettroniche, devono anche garantire le esigenze fisiche degli operatori. In base ai requisiti delle apparecchiature e del funzionamento, anche queste sale di controllo hanno le loro caratteristiche corrispondenti.
①Costruire una sala di controllo intelligente. Utilizzato principalmente per posizionare il mainframe e le apparecchiature di controllo del controllo intelligente dell'edificio, il monitoraggio in tempo reale dell'illuminazione pubblica, del sistema di climatizzazione, dell'ascensore e delle apparecchiature meccaniche ed elettriche come vento, acqua ed elettricità nell'edificio intelligente per garantire il funzionamento sicuro di l'edificio intelligente
②Sala di monitoraggio della sicurezza. Host di monitoraggio integrato e apparecchiature di visualizzazione del terminale, agli ingressi dell'edificio, ai garage, ai passaggi pedonali, alle cabine degli ascensori, alla videosorveglianza, all'allarme antifurto, ecc.
③Sala antincendio. È il centro di controllo dell'allarme antincendio automatico e del sistema di collegamento, ed è anche il centro di comando e informazione antincendio in caso di incendio. Ha una posizione e una funzione molto importanti. Il "Codice per la progettazione della protezione antincendio degli edifici civili a molti piani" e il "Codice per la progettazione della protezione antincendio degli edifici" stabiliscono chiaramente l'intervallo di impostazione, l'ubicazione e la resistenza al fuoco dell'edificio della sala di monitoraggio degli incendi e avanzano requisiti di principio per i suoi principali funzioni.
④Stanza del ricevitore satellitare. Viene utilizzato principalmente per posizionare ricevitori satellitari, modem, mixer, amplificatori, apparecchiature di accesso a cavi cablati e ottici e vari display di ricezione della banda di frequenza. La sala del ricevitore satellitare si trova generalmente all'ultimo piano dell'edificio, che favorisce la trasmissione dei segnali TV satellitari.
⑤Sala di controllo per videoconferenze. Utilizzato principalmente per posizionare l'unità di controllo principale (MCU) della videoconferenza, il mixer audio, il sistema di amplificazione del suono, l'apparecchiatura di trasmissione del segnale, l'apparecchiatura della console, l'armadio della sorgente del segnale, ecc. Tuttavia, a causa della piccola area della sala di controllo generale della videoconferenza, l'attrezzatura dovrebbe essere disposta in modo flessibile in base alla situazione specifica della stanza.
4)Aula informatica blindata
Al fine di prevenire efficacemente l'influenza del rumore e delle radiazioni elettromagnetiche sulle apparecchiature elettroniche e sugli strumenti di misurazione e per impedire che la fuga di segnali elettronici minacci la sicurezza delle informazioni riservate, le agenzie statali, le forze armate, la pubblica sicurezza, le banche, le ferrovie e altre unità devono istituire sale informatiche schermate. La data room con requisiti di riservatezza dovrebbe essere una stanza schermata per garantire che il segnale non perda durante l'elaborazione dei dati, in modo da soddisfare i requisiti di riservatezza dei dati. Alcuni ambienti con elevati requisiti di resistenza elettromagnetica, come i laboratori di prova delle apparecchiature di comunicazione e altri luoghi, devono costruire sale apparecchiature schermate per prevenire segnali elettromagnetici esterni.

2. I data center sono classificati per livello
Secondo lo standard cinese GB50174 "Codice per la progettazione della sala computer del sistema informatico elettronico", il data center può essere basato sulla posizione della sala computer, sulla struttura dell'edificio, sull'ambiente della sala computer, sulla gestione della sicurezza e la natura della sala computer, nonché l'interruzione del funzionamento del sistema informativo elettronico a causa del guasto delle apparecchiature del sito nell'economia e nella società. Il grado di danno o impatto causato è suddiviso in tre livelli: A, B e C.
La classe A è tollerante ai guasti. Durante il periodo in cui il sistema deve funzionare, l'apparecchiatura del sito non deve causare l'interruzione del funzionamento del sistema informatico elettronico a causa di errori di funzionamento, guasto dell'apparecchiatura, interruzione dell'alimentazione esterna, manutenzione e revisione.
Il livello B è un tipo ridondante. Durante il periodo in cui il sistema deve funzionare, l'apparecchiatura del sito rientra nell'ambito della capacità di ridondanza e il funzionamento del sistema informatico elettronico non deve essere interrotto a causa di un guasto dell'apparecchiatura.
La classe C è il tipo base. Durante il normale funzionamento delle apparecchiature del sito, il funzionamento del sistema informatico elettronico dovrebbe essere garantito senza interruzioni

Foreign TIA942 divide i data center in 4 livelli in base al normale tempo di funzionamento supportato dai data center. Livelli diversi richiedono strutture diverse nel data center. Più alto è il livello, più severi sono i requisiti.

T1 Data Center: Tipo base. Questo tipo di data center utilizza un unico percorso senza progettazione ridondante.
Data center T2: ridondanza dei componenti o utilizzo di un singolo percorso per aumentare la ridondanza dei componenti.
Data center T3: manutenzione online, con percorsi multipli, apparecchiature a canale singolo, la sala computer T3 dovrebbe essere facilmente aggiornata alla sala computer T4.
T4 Data Center: un sistema tollerante ai guasti con più percorsi attivi per migliorare la tolleranza ai guasti.
Nei quattro diversi livelli di definizione sono inclusi diversi requisiti per la sicurezza della struttura dell'edificio, elettrica, di messa a terra, antincendio e delle infrastrutture di telecomunicazione. La tabella 2 mostra l'indice di disponibilità del livello di data center standard TIA942.

Grafico 2: Indicatori disponibili di diversi livelli di data center nello standard TIA942

Confrontando la disponibilità e la ridondanza dei data center, abbiamo stabilito una relazione di riferimento tra data center di diversi livelli descritti negli standard nazionali ed esteri. Vedere la Tabella 3 di seguito.

Grafico 3: Corrispondenza tra livello di data center nazionale ed estero