一、模塊化數據中心發(fā)展趨勢:


　　隨著信息技術特別是云計算、虛擬化技術的不斷發(fā)展，互聯(lián)網、移動互聯(lián)網、物聯(lián)網也得到了快速發(fā)展，數據信息呈爆發(fā)性增長，進入了一個云計算大數據時代。隨著各個行業(yè)對互聯(lián)網、移動互聯(lián)網和云計算的依賴程度日益加深，數據中心作為信息化產業(yè)最重要的IT基礎設施，在進入高速發(fā)展期的同時，也經歷著新的巨變。


　　傳統(tǒng)的數據中心基礎設施存在著建設周期長、高能耗、高運營成本、效率低下等問題，已不能滿足企業(yè)業(yè)務快速增長、按需供應、快速擴容、節(jié)能降耗、有效控制成本等需求，諸多問題亟待解決。


　　一種新興的數據中心建設模式“模塊化數據中心”，以其快速部署、綠色節(jié)能、智能化、標準化、系列化等諸多特點逐步成為數據中心建設的主流趨勢。


　　模塊化數據中心集成了機柜、供配電、機房專用空調、綜合布線、智能管理等子系統(tǒng)于一體，可有效降低數據中心的建設周期及運營成本，可使機房占地面積減少30%以上，在相同面積獲得更大IT容量。





二、模塊化數據中心技術優(yōu)勢:


1、快速部署
　　模塊化數據中心各子系統(tǒng)可實現(xiàn)工廠預制，現(xiàn)場組裝，系統(tǒng)由集成的標準化組件構成，可顯著縮短部署周期，將數據中心建設周期縮短50%以上。


　　模塊化數據中心將工程產品化，極大地簡化了機房前期規(guī)劃設計，對數據中心場地要求降至最低，無需架高地板，甚至無需機房裝修，現(xiàn)場僅需接線和連管即可開機運行。


2、柔性擴容
　　采用模塊化的部件和統(tǒng)一的接口標準，可實現(xiàn)以機架或模塊為單位按需擴容，節(jié)省投資。按需設計，通過定制方案，支持單機柜額定功率密度平滑升級。


3、智能管理
　　模塊化數據中心內具備智能化的監(jiān)控和管理系統(tǒng)，可實現(xiàn)對數據中心基礎設施的動力、環(huán)境、視頻、設備、門禁的全領域統(tǒng)一監(jiān)控。集成告警管理、報表管理、工單管理、能效管理等功能，實現(xiàn)全面智能管理。


4、綠色節(jié)能
　　模塊化數據中心采用封閉冷/熱通道技術，可有效優(yōu)化管理氣流組織，減少對整個機房的無謂制冷，同時又可避免冷熱風交叉混合，提高制冷設備回風溫度，從而提高制冷能效。配置有變容量制冷設備的模塊化數據中心，還可根據負載發(fā)熱量的變化進行實時跟蹤，動態(tài)調節(jié)制冷量以實現(xiàn)精確匹配。與傳統(tǒng)數據中心相比，可節(jié)約30%～50%的能耗。


三、模塊化數據中心分類:


1、機柜式模塊化數據中心
　　機柜式模塊化數據中心將配電、UPS、電池、機架式機房精密空調、應急通風系統(tǒng)、機柜及氣流管理系統(tǒng)、布線系統(tǒng)、智能監(jiān)控管理系統(tǒng)等數據中心關鍵基礎設備集中在一個或兩個封閉式的機柜內，從而實現(xiàn)“機柜即數據中心”的創(chuàng)新性解決方案。適用于小微型數據中心、各類分布式營業(yè)網點、大型公司的分支機構等應用場景，真正達到即插即用，極大地加快了微型數據中心的建設速度。





2、單排式模塊化數據中心
　　單排式模塊化數據中心將一排機柜式的數據中心分為配電、制冷、UPS、電池、機柜及氣流管理、智能監(jiān)控及管理等子模塊，各子模塊在工廠預制，現(xiàn)場將子模塊進行簡單拼裝即可組成一列機柜式的模塊化數據中心。適用于中小型數據中心、業(yè)務量較大的分布式營業(yè)網點機房、大型企事業(yè)單位的分支機構機房。


　　單排式模塊化數據中心氣流管理方式靈活多變，具備封閉冷通道、封閉熱通道和冷/熱通道均封閉等多種形式，可根據現(xiàn)場實際應用需求進行配置。制冷系統(tǒng)多采用近熱源的行級高效精密空調，采用開放式的系統(tǒng)機構，可實現(xiàn)1拖3(一臺行級精密空調帶4個機柜)，1拖4、2拖6或2拖8等多種方式。


　　單排式模塊化數據中心簡化了小型數據中心的建設復雜程度，降低了和土建等部門耦合關系，大幅節(jié)省工程費用，具有建設速度快、高能效、配置豐富、維護簡單的優(yōu)點。


3、雙排模塊化數據中心
　　雙排模塊化數據中心是由兩排機柜設備配合封閉冷通道作為結構件，內含配電系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)、機柜及氣流管理系統(tǒng)、智能監(jiān)控和管理系統(tǒng)、布線和管理系統(tǒng)等模塊化子系統(tǒng)。各子系統(tǒng)的標準化程度高，可根據需求靈活配置。適用于中大型數據中心、國家機關和企事業(yè)單位信息中心、電信數據中心、信息機房。


四、模塊化數據中心建設標準和要求:


1、數據機房模塊化、標準化
　　在現(xiàn)代信息社會，無論是信息化還是智能化，都離不開信息技術對傳統(tǒng)的通信管理方式的改造，通過這些改造來提升通信業(yè)務的運行效率、服務水平和安全系數。通信機房作為承載信息化系統(tǒng)的關鍵基礎設施，伴隨著新業(yè)務的發(fā)展、新需求的出現(xiàn)和新技術的應用，迫切需要對其建設規(guī)格和標準提出新的標準和要求。


　　建設通信數據機房是一個復雜的系統(tǒng)工程，涉及建筑、制冷、供電等多個專業(yè)及不同的施工單位，建設周期長，投資巨大，但其作用和意義非常重要，直接關系著通信管理業(yè)務的高效、穩(wěn)定和可靠運行。


　　傳統(tǒng)數據中心因為架構問題難以實現(xiàn)按需擴容，而一次性建設一個嚴重超出初期需求的數據中心，將導致投資激增，各系統(tǒng)運行在低負載低效率狀態(tài)，造成資源浪費與高運營成本。這種困境對數據中心系統(tǒng)實現(xiàn)在全層面、全顆粒度地根據業(yè)務需求彈性擴展提出了必然要求。


　　模塊化數據中心作為未來數據中心建設的主流趨勢，以其“按需配置、柔性擴容”、節(jié)能高效、標準化、易復制、建設周期短等得天獨厚的優(yōu)勢，更加貼近我國通信行業(yè)發(fā)展的業(yè)務需求特點，且根據通信數據機房的不同IT需求和建筑空間，容易針對性地制定并提供標準化、系列化、易復制的模塊化數據中心解決方案。


2、因地制宜，工程產品化
　　模塊化數據中心遵循“工程產品化”的設計理念，集機柜系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、智能管理等子系統(tǒng)于一體，提供整體設計的統(tǒng)一基礎架構。針對各專業(yè)機房業(yè)務需求特點，可因地制宜，統(tǒng)籌規(guī)劃，定制化的選擇最佳解決方案。


五、模塊化數據中心一體化解決方案:


　　以一個典型的小型通信機房為例，其面積多在20～30m2左右，內部主要安裝專用服務器設備、通信系統(tǒng)交換機、網絡終端、UPS電源和電池設備等，一般部署3～4個19″標準機柜，一個獨立配電箱，針對該應用場景，可采用定制化的單排式





　　機房工藝布置結合機房空間布局，在機房內配置一款帶有封閉冷通道的單排式模塊化數據中心，包括封閉冷通道、服務器機柜、網絡布線柜，一臺變容量機房精密空調，一套機架式配電單元和UPS供電設備，每個機柜配置1條PDU。


　　該方案的封閉通道組件采用模塊化設計，方便現(xiàn)場安裝，并支持快速并柜部署。封閉冷通道的制冷方案能有效地隔離冷熱氣流，防止氣流短路和循環(huán)，提高精密空調制冷量利用率，從而提高系統(tǒng)能效。同時，該方案采用的是行級制冷架構，相對傳統(tǒng)的房間級制冷架構具有兩大顯著優(yōu)勢:一是就近送回風，減小風機功率，降低風機能耗;二是能夠提高空調送/回風溫度，從而提升空調壓縮機運行能效。這兩個優(yōu)勢最終都能夠提高空調的運行效率，從而降低機房PUE值。


　　借助先進的CFD模擬仿真技術，給出氣流組織圖、溫度場圖和風速分布圖。由于采取了冷通道封閉的方案，精密空調設備送出的冷風被約束在封閉的通道中，冷熱風得到有效的隔離，避免了冷風短路和熱風的循環(huán)。





　　機柜系統(tǒng)機柜按照功能可分為IT設備柜、電氣設備柜、綜合布線柜等三類。三類機柜均為19″標準機柜，采用相同的結構設計，機柜架構、外觀造型以及尺寸統(tǒng)一，滿足IEC60297-1標準，采用前進風后出風氣流組織設計，采用1400mm深封閉冷通道機柜設計方案，設備安裝空間和封閉通道一體化，其中封閉冷通道機柜配置前鋼化玻璃門和后雙開網孔門，網孔門開孔率≥70%。


　　供配電系統(tǒng)供配電系統(tǒng)主要由配電單元(PDB)、不間斷電源(UPS)、電源分配單元(PDU)、后備電池等四部分組成。


　　機架式配電單元(PDB)提供UPS輸入輸出配電，空調配電以及照明、智能監(jiān)控管理系統(tǒng)配電，滿足C級防雷要求。


　　不間斷電源(UPS)采用機架式，兼容單進單出、三進單出和三進三出多種進出線方式，支持并機，方便擴容。





　　電源分配單元(PDU)采用模塊組合一體化設計，將配電、保護、接插(插座或端子)等集成在一起，整套可拆卸，便于安裝、更換配件，后備電池具有機架式和外置式兩種可選方案，可靈活配置。


　　熱管理系統(tǒng)采用前出風、背回風形式的空調，與空調封閉框配合可形成封閉冷通道的氣流組織形式。每個機柜配置應急風扇單元，能夠緩解空調制冷中斷以后機柜內的溫度上升問題。





　　智能監(jiān)控管理系統(tǒng)智能監(jiān)控管理系統(tǒng)可實現(xiàn)對配電、設備(UPS、空調等)、機房環(huán)境、機房安全、門禁系統(tǒng)的集中監(jiān)控。以模塊為單位獨立運轉監(jiān)控管理系統(tǒng)，具有適應模塊化數據中心快速建設、快速復制的特點。





　　模塊化數據中心方案，是當今行業(yè)中主流及領先的應用方案，在政府、金融、醫(yī)療、國防、教育等各行業(yè)的大中小型機房中廣泛應用，并受到行業(yè)專家及用戶高度認可。


六、恩億梯模塊化數據中心產品特點:


1、高效
　　集成機柜、供配電、制冷、監(jiān)控和綜合布線的整體解決方案系統(tǒng)；采用模塊化UPS，使得供配電系統(tǒng)處于合理的帶載率區(qū)間內，提高電源效率；采用行級制冷單元，結合封閉冷/熱通道，提高制冷效率；智能微模塊占地面積小，提高單位建筑面積使用率。


2、節(jié)能
　　實現(xiàn)快速安裝，縮短施工周期，降低施工成本，提高效率；密閉通道，提高了機房整體制冷效率，降低總體投入成本；微模塊產品的PUE可達1.5以下，相比傳統(tǒng)機房節(jié)能40%以上；邊使用邊擴容，根據后期發(fā)展情況來逐步升級擴容，節(jié)約投入成本。


3、靈活
　　模塊化設計，支持按需建設，分步實施，縮短建設周期；去工程化設計使得數據中心建設設備化、快速化、個性化成為可能；依據機房尺寸和單柜功耗，可靈活選擇單排和雙排，滿足擴容要求；適配企業(yè)web和內部業(yè)務，IT機柜內靈活安裝服務器、存儲、網絡設備。


4、安全
　　供配電系統(tǒng)采用2N，實現(xiàn)冗余設計，滿足機房設計要求，提高安全等級；密閉冷通道頂部采用活動頂板，與消防聯(lián)動，不影響氣體滅火系統(tǒng)；同廠家一體化產品，各系統(tǒng)協(xié)調工作，避免兼容性問題出現(xiàn)；強電與弱電分離設計，減少電磁干擾。


5、智能
　　采用嵌入式網絡型監(jiān)控設備，輕松實現(xiàn)遠程監(jiān)控、功能模塊管理；可通過多種傳感器、采集器，實現(xiàn)對機房內各功能模塊的不間斷實時監(jiān)控；動力環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠適應機房管理人員多途徑管理需求，實時發(fā)出告警信息；提供PPT報表輸出，為機房管理者提供真實的運維數據，減輕工作量；真實3D界面，準確定位各設備和傳感器，實現(xiàn)快速響應能力。