微模塊數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)與好處

本文中微模塊指以若干機(jī)柜、UPS、配電柜、列頭柜、機(jī)柜式（列間）空調(diào)等功能設(shè)備為基本單位，包含網(wǎng)絡(luò)、布線、監(jiān)控等功能在內(nèi)的獨(dú)立的運(yùn)行單元。該模塊內(nèi)全部組件可在工廠預(yù)制，可靈活拆卸、搬運(yùn)，現(xiàn)場(chǎng)快速組裝后投入使用。

微模塊數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)組成

微模塊數(shù)據(jù)中心主要由供電系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、機(jī)架系統(tǒng)、電纜連接系統(tǒng)、智能管理系統(tǒng)、氣流組織管理系統(tǒng)等模塊組成。

圖1 臺(tái)達(dá)微模塊數(shù)據(jù)中心示意圖

?供電系統(tǒng)

包括不停電供電系統(tǒng)（輸入輸出配電、UPS 主機(jī)、列頭柜）、機(jī)架配電、電池系統(tǒng)、地線系統(tǒng)、配電保護(hù)（防雷和電涌保護(hù)、各級(jí)保護(hù)斷路器）、系統(tǒng)管理。供電系統(tǒng)根據(jù)客戶需求可配置交流供電或直流供電。

?制冷系統(tǒng)

制冷系統(tǒng)主要包括空調(diào)以及運(yùn)行所需的所有相關(guān)子系統(tǒng)（管道系統(tǒng)、管道和所有機(jī)架級(jí)的冷氣配送設(shè)備）。為確保高密度機(jī)架的散熱和降低制冷的能源浪費(fèi)，可采用水平送風(fēng)空調(diào)，就近送風(fēng)、減少冷氣損失，單機(jī)柜密度可提高至20kW以上?？照{(diào)機(jī)組可以采用直接膨脹或水冷系統(tǒng)。

?機(jī)架系統(tǒng)

機(jī)架是所有的IT設(shè)備的支撐機(jī)構(gòu)和分配單元，是IT設(shè)備的微環(huán)境。包括物理結(jié)構(gòu)、承重、IT設(shè)備的安裝及兼容性、散熱管理（進(jìn)風(fēng)、出風(fēng)、氣流管理）、電源分配（雙路供電、機(jī)架PDU）、線纜管理（電源電纜和數(shù)據(jù)電纜）等。

?電纜連接系統(tǒng)

微模塊數(shù)據(jù)中心的所有數(shù)據(jù)電纜以及提供所有負(fù)載電力所需的電源電纜，也是基礎(chǔ)設(shè)施的一部分。電纜鋪設(shè)方法和電纜管理直接影響著IT系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)踐表明，電纜的可修復(fù)性和可管理性始終是機(jī)房中電纜鋪設(shè)和管理的一個(gè)難題。

?智能管理系統(tǒng)

為了確保微模塊所有子系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，必須要能夠自動(dòng)地監(jiān)視管理這些子系統(tǒng)。管理系統(tǒng)包括：動(dòng)力設(shè)備管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件管理系統(tǒng)、環(huán)境管理系統(tǒng)、安防系統(tǒng)以及其他監(jiān)測(cè)用的硬件和軟件。

?氣流組織管理系統(tǒng)

微模塊數(shù)據(jù)中心采用獨(dú)立的冷卻系統(tǒng)，來滿足此功能區(qū)冷卻需求。微模塊機(jī)柜布局為冷/熱通道，采用水平送風(fēng)空調(diào)，所有空U的機(jī)柜空間安裝盲板， 95%左右的冷風(fēng)可以直接送到冷/熱通道內(nèi)而進(jìn)入服務(wù)器機(jī)柜；所有機(jī)柜排出的熱風(fēng)被空調(diào)機(jī)組吸回，熱風(fēng)不再進(jìn)入到機(jī)柜的前面。模塊數(shù)據(jù)中心全封閉式冷氣循環(huán)系統(tǒng)環(huán)境，提高空調(diào)使用率，達(dá)到節(jié)能降耗的效果。微模塊數(shù)據(jù)中心頂部設(shè)置部分開啟扇，開啟面積為冷通道頂部面積的60%以上，由于機(jī)房采用氣體滅火系統(tǒng)，當(dāng)火災(zāi)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，冷通道的頂部開啟扇部分開啟，冷通道末端的玻璃門門磁失電，進(jìn)行滅火。微模塊數(shù)據(jù)中心消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)采用自動(dòng)控制功能，并把狀態(tài)信號(hào)反饋給消防中心。自動(dòng)狀態(tài)下，通過消防控制中心信號(hào)讓冷通道的頂部開啟扇部分打開。氣流組織管理系統(tǒng)組要由天窗系統(tǒng)、側(cè)門系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。

模塊帶來的好處

1. 減少人為錯(cuò)誤

微模塊減少了數(shù)據(jù)中心中的人為錯(cuò)誤，微模塊組裝流程到系統(tǒng)的故障診斷、文檔編制、培訓(xùn)等都更加簡(jiǎn)單、有效，從而使員工更熟練、更不容易出錯(cuò)。

2. 預(yù)見問題

對(duì)工作原理的了解，再加上此類事物的標(biāo)準(zhǔn)化程序（如設(shè)備監(jiān)控和預(yù)測(cè)性維護(hù)程序），形成了一個(gè)足以應(yīng)對(duì)那些“意外”事故的強(qiáng)大防御手段。

3. 提高效率

由于學(xué)習(xí)效果相互影響并互相推動(dòng)，效率得到了全面提高。員工的知識(shí)越全面，在相關(guān)問題上所花費(fèi)時(shí)間的利用率就越高。人為錯(cuò)誤的減少不但減少了在糾正人為引發(fā)問題上所需的時(shí)間，而且也減少了答復(fù)與此類問題有關(guān)的電話幫助熱線的時(shí)間，使人力資源得到更好地釋放和合理使用。

4. 批量生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)

部件和流程的標(biāo)準(zhǔn)化，微模塊使批量生產(chǎn)成為可能，批量生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：成本更低、質(zhì)量更高、更易于維修、交貨速度更快。

5. 微模塊系統(tǒng)擴(kuò)展性

微模塊可以根據(jù)當(dāng)前的 IT 需求進(jìn)行部署，并且能在以后根據(jù)需要添加更多微模塊。微模塊顯著降低了TCO（總擁有成本）。

6. 微模塊系統(tǒng)的可移植性

在安裝、升級(jí)、重新配置或移動(dòng)微模塊時(shí)，獨(dú)立組件、標(biāo)準(zhǔn)接口以及易于理解的結(jié)構(gòu)既節(jié)省了時(shí)間又節(jié)約了資金。

7. 微模塊可提高故障修復(fù)時(shí)間

模塊的可移植和可插拔特性使得很多工作可以在工廠進(jìn)行，既包括交貨之前（如配電設(shè)備的預(yù)先布線），也包括交貨之后（如電源模塊的修理）。從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度上分析，同樣的工作，在工廠內(nèi)完成要比在現(xiàn)場(chǎng)操作的再故障率低得多。例如，與在現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)的 UPS 電源模塊相比，在工廠修復(fù)的模塊在引起斷電、發(fā)生新的故障或無法恢復(fù)到滿負(fù)荷工作狀態(tài)方面的概率要低幾百倍。

臺(tái)達(dá)微模塊數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品

臺(tái)達(dá)微模塊數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品的顏色一般為黑色、啞光，機(jī)房燈光下無暈眩感。包含：市電配電柜、UPS+列頭、電池柜、網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜、機(jī)柜式（列間）空調(diào)、通道封閉組件、動(dòng)環(huán)監(jiān)控、門禁、視頻監(jiān)控、底座及內(nèi)布線橋架等。產(chǎn)品規(guī)劃具體如下：

表1 臺(tái)達(dá)微模塊數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品規(guī)劃

臺(tái)達(dá)微模塊數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

(1)微模塊采用上走線形式，模塊內(nèi)走線架采取機(jī)柜頂置的方式，位于模塊頂部，在機(jī)柜上方固定，強(qiáng)、弱電分離；

(2)微模塊內(nèi)網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜由該列的“UPS+列頭”引電，電池組可以集成或單獨(dú)設(shè)置電池室安裝；

(3)微模塊采用兩種監(jiān)控方式：一種每個(gè)模塊配置1個(gè)彩色觸摸屏，另一種不配置彩色觸摸屏。配置彩色觸摸屏上傳信息由觸摸屏完成，不配置觸摸屏由采集主機(jī)完成；

(4)微模塊供電系統(tǒng)配置B、C兩級(jí)防雷系統(tǒng)；

(5)觸摸屏（選配）可顯示UPS+列頭、空調(diào)、配電柜、機(jī)柜微環(huán)境、漏水、溫度、濕度、煙感、門的狀態(tài)等信息；

(6)UPS、空調(diào)、機(jī)柜外形尺寸，顏色完全一致，柜體一次成型；

(7)UPS、空調(diào)、監(jiān)控等部件均為自主研發(fā)生產(chǎn)，公司掌握核心技術(shù)；

(8)小型、中型微模塊供電系統(tǒng)集成同一柜內(nèi)節(jié)省空間，可安裝更多的主設(shè)備。

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臺(tái)達(dá)創(chuàng)立于1971年，為電源管理與散熱解決方案的領(lǐng)導(dǎo)廠商，并在多項(xiàng)產(chǎn)品領(lǐng)域居世界級(jí)重要地位。面對(duì)日益嚴(yán)重的氣候變遷議題，臺(tái)達(dá)秉持“環(huán)保 節(jié)能 愛地球”的經(jīng)營(yíng)使命，運(yùn)用電力電子核心技術(shù)，整合全球資源與創(chuàng)新研發(fā)，深耕三大業(yè)務(wù)范疇，包含“電源及元器件”、“能源管理”與“智能綠生活”。同時(shí)，臺(tái)達(dá)積極發(fā)展品牌，持續(xù)提供高效率且可靠的節(jié)能整體解決方案。

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