摘要：大數據以及云計算的蓬勃發(fā)展，掀起了大型數據中心不斷建設的熱潮，與此同時，也在很大程度上，改善了數據中心機房基礎設施建設。本文闡述了大型數據中心機房基礎設施的發(fā)展需求，總結了大型數據中心機房基礎設施的發(fā)展趨勢。

關鍵詞：大型數據；中心機房；基礎設施；發(fā)展趨勢

前言：現階段，越來越大的大型數據中心機房面積，以及越來越精細的大型數據中心機房的模塊。如何最好地構建大型數據中心機房基礎設施，當前已成為務必考慮的主要問題，因為，它與數據中心機房的后續(xù)操作和維護密不可分。因此，研究大型數據中心基礎設施的發(fā)展趨勢具有重要意義。

1.大型數據中心機房基礎設施的發(fā)展需求

中國互聯網以及大型數據產業(yè)在不斷地發(fā)展，中國的數據中心機房基礎設施的建設已經步入了大規(guī)模的階段。據相關數據分析，預計到2020年，中國數據中心將達到30km2的總面積。大部分地區(qū)數據中心建設規(guī)劃將迅速增加，大數據中心的數量必將呈現迅速增長的趨勢。對基礎設施建設來說，通信網絡的建設與其密不可分，涉及的內容也是錯綜復雜，關系到的系統(tǒng)設計也是非常之多，如空調、供電、管理等等。所以，在詳細的大型數據中心機房基礎設施的建設過程中，要充分考慮相關的IT設備布局和使用要求，并遵循未來大型數據中心機房基礎設施的發(fā)展趨勢。

2.大型數據中心機房基礎設施的發(fā)展趨勢

2.1對數據中心進行選址

在選擇數據中心地址的過程中，不僅要充分考慮自然地理條件和資源條件，而且還要全面考慮配套設施和周圍環(huán)境等因素。以數據中心空調系統(tǒng)為例，為了能夠降低PUE，最好提高自然冷源的利用率。在這樣的條件下，能夠依據不同地區(qū)的氣候，對免費制冷方案進行科學的制定，并且在通信室中制冷系統(tǒng)的最大能量消耗可高達每年50%。同時，隨著PUE的減小，數據中心的功耗也將降低，這將有助于數據中心節(jié)省電力。所以，數據中心應位于自然寒冷以及電力便宜的地區(qū)。

2.2關于空調系統(tǒng)的簡析

近年來，運行能耗較低的冷凍水系統(tǒng)逐漸地取代了通信機房風冷精密空調?？紤]到技能的基礎，

現階段，在數據中心機房的建設中，由于自然冷卻技術具有廣泛的應用范圍，良好的節(jié)能效果，高運行穩(wěn)定性，低環(huán)境污染，自然冷卻技術在數據中心空調系統(tǒng)中得到了有效應用。關于自然冷卻有兩種主要的類型，風側自然冷卻以及水側自然冷卻。在這個階段，數據中心的主流空調系統(tǒng)主要是水側的自然冷卻。在節(jié)能方面，水側的自然冷卻也起到了很好的作用。自然新風冷卻系統(tǒng)比較于水側自然冷卻系統(tǒng)，自然新風冷卻系統(tǒng)省去了能量轉換和傳輸環(huán)節(jié)，因此，自然新風冷卻系統(tǒng)具有很強大的節(jié)能性特點，對中國數據中心的發(fā)展，具有重要的作用。然而，關于耐高溫腐蝕服務器的發(fā)展，風側自然冷卻對其提出了很高的要求，與此同時，應考慮環(huán)境因素。

辦公室、客廳的供暖以及生活熱水，是由數據中心的余熱提供的，這也是其中一種新型免費制冷方式，與其面積熱源和供熱需求相結合，進行設置機房內余熱回收裝置，并且對集中冷凍水空調系統(tǒng)的數據中心進行設置，從而能夠使能源的利用效率得到有效地提高。可以看出，在很大程度上，數據中心的發(fā)展趨勢對制冷空調系統(tǒng)的發(fā)展方向有著很大的影響。所以，優(yōu)化空調系統(tǒng)參數、合理利用自然冷源、靈活拓展冷卻系統(tǒng)，以及制冷技術的高密度，以上系統(tǒng)逐漸成為數據中心空調發(fā)展的主要趨勢。

2.3關于智能化管理的分析

在我國，無論是數據中心的建設數量，還是數據中心的建設規(guī)模，呈現的趨勢都是增長的趨勢，但是，一般來說，數據中心建設的利用效率并不是很高。造成這種現象的關鍵因素是數據中心房的基礎設施管理層協(xié)調性以及統(tǒng)籌性，運行過于分散，出現能源消耗不斷增加的現象。如何解決這些問題是數據中心管理者現在必須研究的一個關鍵性的問題。對數據中心基礎架構的集成管理進行實現，是其管理系統(tǒng)的廣泛應用，為優(yōu)化基礎架構動態(tài)提供了堅實的基礎。數據中心基礎設施管理系統(tǒng)主要收集相關數據的方式，是通過硬件設施來實現的，有利于數據中心機房基礎設施的智能化管理，對成本控制能夠完成的呈現，對集中監(jiān)控和容量規(guī)劃的目標進行完美的實現。與此同時，對數據中心監(jiān)控系統(tǒng)進行合理科學的利用，能夠有效控制各種設備的穩(wěn)定運行。一旦出現問題，將首次發(fā)送警報消息。智能管理系統(tǒng)的不斷建設，使數據中心管理者能夠有效掌握多種資源的消耗，為資源的有效管理提供基礎。此外，維修人員能夠采用遠程訪問進行操作和維護，從而在降低成本的同時，不斷地提高效率。

2.4電源系統(tǒng)

在這個階段，低成本和低能耗是選擇數據中心設備電力系統(tǒng)的兩個十分關鍵的因素。電壓水平是在對發(fā)電組選擇過程中，必須要考慮的方面。因此，在綜合測量方面，應不但要與供電系統(tǒng)的結構相結合，還要將相關設備供電系統(tǒng)的容量，以及設備工作電壓相互融合。在此基礎上，應決定對高壓發(fā)電機組或低壓發(fā)電機組進行選擇。高壓和低壓發(fā)電機各自具有各自的優(yōu)點，舉例說明，10kV高壓發(fā)電機組的優(yōu)點主要體現在以下幾點：首先，發(fā)電機組可以集中設置，不需要設置在負載中心附近。因此，應廣泛應用于遠距離輸配電中。

第二，在合理設置發(fā)電機組的數量過程中，可以以機房的實際用電負荷為主要依據，這樣不但能夠避免功率不足，而且還能夠最大限度的減少資源浪費，符合低成本、低能耗的兩個要求。第三，對于提高系統(tǒng)的容量，可以利用多臺并機的方式，以應對負載變化的影響。因為，大型數據中新機房的功耗較大，因此選擇了10kV高壓發(fā)電機組。

2.5關于數據中心機房的分析

數據中心機房非常靈活。在正常情況下，數據中心機房的建設周期很長，完成建設需要一年半到兩年的時間。在施工完成后很難重建。因此，在建立數據中心時，業(yè)主應綜合考慮市場、機電技術和目標客戶的需求，確保數據中心的可用性和數據中心的高效安全運行。除此之外，應充分考慮數據中心的靈活性，以更好地對市場不確定性，以及業(yè)務不同的需求進行滿足。為解決這一問題，數據中心機房應實施統(tǒng)一規(guī)劃，采用標準化設計，以及分布式實施措施。對于建設標準化的數據中心機房，應與整體設計理念相融合，合理科學地改善布局，對裝載效率進行不斷地提高。在這種情況下，不但對施工時間能夠有效降低，而且還能夠有利于維修管理，有效地控制施工建筑成本。所謂的分配實施戰(zhàn)略，就是一種共同投資以及增長的戰(zhàn)略，分配實施戰(zhàn)略不但在一定的程度上能夠降低因為固定資產折舊造成的損失，而且還能對一次性資本的投資壓力進行減輕，降低市場對金融資產的負面影響。在今后，大型數據中心的分階段建設將成為構建大型數據中心基礎設施的主要途徑。應該指出的是，在施工階段應協(xié)調土地與總體規(guī)劃之間的關系，以防止后面施工造成的破壞。

關于數據中心機房的樓層高度，荷載，以及立柱網。在設計過程中，首先不但要對相關設備布置的空間要求進行全方面的考慮，而且還要考慮管路管線的布局要求，除此之外，它不但為IT過程的實施提供了空間，因為IT過程的配套設施的布置提供了空間。所以，有必要與現有的設備相結合，進行科學地計算建筑的柱網、樓層高度、荷載等參數。在此基礎上，保留一定數額的津貼，以促進未來的轉變。

結束語：

信息技術在不斷發(fā)展，作為一種特殊的建筑類別，大型數據中心基礎設施建設是世界范圍內的一個新課題。對大型數據中心基礎設施建設的發(fā)展趨勢進行掌控，有必要認真開展規(guī)劃設計，對其安全可靠性進行把握，從維護和管理的角度出發(fā)，從實際需求出發(fā)，降低成本建設。

文章來源：艾默生空調 http://www.yuanchangqo.cn/emerson/