微模塊機(jī)房以模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的架構(gòu)和高效可靠的UPS、精密空調(diào)等靈活組合成功打造新一代模塊化數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施，以其快速部署、高效節(jié)省、智能管理等優(yōu)點(diǎn)成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)的關(guān)注焦點(diǎn)，微模塊機(jī)房的優(yōu)勢(shì)具體表現(xiàn)在：

場(chǎng)景適應(yīng)性強(qiáng)——最低只需2.6m的安裝層高要求，在普通辦公環(huán)境下即可進(jìn)行部署;通過(guò)單雙排靈活組合，最大化利用空間。

快速完成部署——一體化集成UPS、精密空調(diào)、配電、機(jī)柜、智能管理等主要子系統(tǒng)，即插即用;工廠預(yù)測(cè)試、預(yù)驗(yàn)證、預(yù)制，1到2周內(nèi)完成現(xiàn)場(chǎng)部署，部署速度較傳統(tǒng)提升50%。

模塊化架構(gòu)，滿足高能效低PUE——優(yōu)化的配電和制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用密閉冷/熱通道和行式空調(diào)近端制冷技術(shù)，實(shí)現(xiàn)PUE≤1.5，節(jié)省能耗30%以上;行級(jí)空調(diào)、高頻模塊化UPS、密閉通道、高集成配電柜的聯(lián)合應(yīng)用使PUE降至1.5以下。

智能化管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)可監(jiān)可控——智能管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控;通過(guò)能效管理、3D虛擬展示等功能，顯著提升數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維效率與體驗(yàn)。

微模塊機(jī)房的設(shè)計(jì)原則

安全可靠性

高可靠性是數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)成功的關(guān)鍵，也是數(shù)據(jù)中心的基本原則。因此決不能出現(xiàn)單點(diǎn)故障，要對(duì)數(shù)據(jù)中心的布局、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、日常維護(hù)等各個(gè)方面進(jìn)行可靠性的設(shè)計(jì)和建設(shè)。在關(guān)鍵設(shè)備采用硬件備份、冗余等可靠性技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用相關(guān)的軟件技術(shù)提供較強(qiáng)的管理機(jī)制、控制手段和事故監(jiān)控與安全保密等技術(shù)措施提高機(jī)房的安全性。針對(duì)數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)方案，其可靠性設(shè)計(jì)包括：鏈路冗余、關(guān)鍵設(shè)備冗余和重要業(yè)務(wù)模塊冗余。

可擴(kuò)展性

數(shù)據(jù)中心方案設(shè)計(jì)中，每個(gè)層次的設(shè)計(jì)所采用的設(shè)備本身都應(yīng)具有極高的端口密度，為數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)展奠定基礎(chǔ)。在Internet互聯(lián)層、核心層、分布層的設(shè)備都采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)EDC網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展進(jìn)行靈活擴(kuò)展。功能的可擴(kuò)展性是數(shù)據(jù)中心隨著發(fā)展提供增值業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡、動(dòng)態(tài)內(nèi)容復(fù)制、MPLSVPN、VLAN等功能，為數(shù)據(jù)中心增值業(yè)務(wù)的擴(kuò)展提供基礎(chǔ)。

標(biāo)準(zhǔn)化

在中心機(jī)房系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，基于國(guó)家頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，包括各種建筑、機(jī)房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，電力電氣保障標(biāo)準(zhǔn)以及計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，堅(jiān)持統(tǒng)一規(guī)范的原則，從而為未來(lái)的業(yè)務(wù)發(fā)展、設(shè)備增容奠定基礎(chǔ)。

靈活性

模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)數(shù)據(jù)中心不同需求進(jìn)行取舍，特別是后臺(tái)管理平臺(tái)設(shè)計(jì)思想，使得數(shù)據(jù)中心可實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同用戶的定制服務(wù)，如在后臺(tái)管理平臺(tái)中的用戶數(shù)據(jù)備份中心、數(shù)據(jù)中心客戶中心、數(shù)據(jù)中心維護(hù)中心，使得數(shù)據(jù)中心用戶可以方便地進(jìn)行對(duì)其應(yīng)用的控制與更新。

可管理性

在建設(shè)數(shù)據(jù)中心時(shí)，隨著業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，管理的任務(wù)必定會(huì)日益繁重。所以在數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)中，必須建立一套全面、完善的管理和監(jiān)控系統(tǒng)。所選用的設(shè)備應(yīng)具有智能化，可管理的功能，同時(shí)采用先進(jìn)的管理監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的集中管理監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)控、監(jiān)測(cè)整個(gè)中心機(jī)房的運(yùn)行狀況，實(shí)時(shí)燈光、語(yǔ)音報(bào)警，實(shí)時(shí)事件記錄，這樣可以迅速確定故障，提高的運(yùn)行性能、可靠性，簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心管理人員的維護(hù)工作，從而為數(shù)據(jù)中心安全、可靠的運(yùn)行提供最有力的保障。

數(shù)據(jù)中心微模塊布局

龐大的數(shù)據(jù)中心內(nèi)密布著一排又一排的機(jī)柜，機(jī)房層高很高，周邊是寬闊的運(yùn)輸通道，頂部是橫豎交錯(cuò)的母線排和消防照明等管路，服務(wù)器狀態(tài)燈藍(lán)光閃爍，總體非常簡(jiǎn)潔清爽。

微模塊機(jī)房和傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)中心有明顯的不同，既沒(méi)有送風(fēng)地板，也沒(méi)有空調(diào)吊頂風(fēng)管或者空調(diào)間等，那么數(shù)據(jù)中心內(nèi)部非常核心的散熱空調(diào)在哪里?又是如何散熱的呢?一排排機(jī)柜頂部的多個(gè)“煙囪”以及“煙囪”底下的厚厚空調(diào)盤(pán)管，這才是微模塊數(shù)據(jù)中心散熱的秘密武器。

1、數(shù)據(jù)中心微模塊原理

數(shù)據(jù)中心機(jī)柜是以連體三聯(lián)柜為最小的建設(shè)顆粒度，或者以6個(gè)機(jī)柜和置頂空調(diào)構(gòu)成的的微模塊為最小顆粒度來(lái)建設(shè)的。機(jī)柜還沒(méi)就位時(shí)先用布簾子(或者白鐵皮)擋住防止熱氣流外泄。

連體三聯(lián)柜朝外側(cè)為冷通道，內(nèi)側(cè)即空調(diào)下方為熱通道，這樣背靠背的兩側(cè)服務(wù)器機(jī)柜散發(fā)出來(lái)的熱空氣在機(jī)柜間的密閉熱通道內(nèi)聚集并自然上升，被頂部的空調(diào)盤(pán)管制冷后，再經(jīng)盤(pán)管頂部的6個(gè)高效率EC大風(fēng)扇帶走，飄散到整個(gè)機(jī)房大環(huán)境中，然后冷空氣自然下沉重新回到機(jī)柜的冷通道側(cè)被服務(wù)器吸入，重新開(kāi)始整個(gè)循環(huán)。整個(gè)過(guò)程中氣流組織非常短而高效，幾乎沒(méi)有多少冷量傳遞損失，且符合熱空氣上升冷空氣下沉的自然對(duì)流法則。熱通道完全封閉后，空調(diào)送回風(fēng)溫差deltaT非常高，因此需要的空調(diào)風(fēng)量較小，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，損耗也可以很小，真正實(shí)現(xiàn)高效散熱的目的。

2、微模塊機(jī)房?jī)?nèi)機(jī)柜單元和制冷單元布局

機(jī)柜每三個(gè)一組，頂部的TOR放在三聯(lián)柜中間，每三個(gè)柜子依次排開(kāi)。兩排機(jī)柜間根據(jù)實(shí)際機(jī)柜的功耗和設(shè)備類(lèi)型，搭配不同數(shù)量的制冷模塊，比如高負(fù)荷的計(jì)算類(lèi)機(jī)柜列比存儲(chǔ)型的機(jī)柜列制冷模塊要多。

如果出現(xiàn)部分區(qū)域的設(shè)備功耗密度較低，則可以多個(gè)三聯(lián)柜共享稍微少量的制冷模塊，這樣制冷模塊間的頂部空隙可以通過(guò)薄鐵皮來(lái)封閉熱通道，如果某個(gè)三聯(lián)柜需要搬遷或者維修，則可以通過(guò)底部滾輪靈活由一個(gè)運(yùn)營(yíng)人員就可推走，但推走后的機(jī)柜位需要制冷模塊正面的鐵皮封板封堵住熱通道，以免整個(gè)封閉熱通道的熱氣流泄露到機(jī)房冷環(huán)境中。

3、微模塊數(shù)據(jù)中心制冷基礎(chǔ)設(shè)施

上圖是包含了數(shù)據(jù)中心制冷基礎(chǔ)設(shè)施的更為詳細(xì)的剖面圖，從這個(gè)圖我們可以清楚看到冷站604提供的冷凍水通過(guò)地板下維護(hù)空間內(nèi)(考慮地板下管路檢修維護(hù)需要，實(shí)際goolge某個(gè)項(xiàng)目的地板下高度高達(dá)122cm)的冷凍水管614和612，送到機(jī)柜上方的制冷模塊來(lái)帶走設(shè)備產(chǎn)生的熱量。

冷站604包括了冷卻塔622、板式換熱器626、冷機(jī)620和水泵624/616等，采用三通閥等設(shè)計(jì)，可以選擇直接冷卻或間接冷卻。實(shí)際建設(shè)的時(shí)候，冷站也可以是模塊化的工廠預(yù)制單元，運(yùn)送到機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)和對(duì)應(yīng)的多排機(jī)柜列對(duì)接即可投入使用，真正達(dá)到了模塊化快速建設(shè)的目的。冷站模塊間的冗余，也可以通過(guò)將這些不同的冷站模塊互聯(lián)到公共接頭的主環(huán)網(wǎng)中，通過(guò)互聯(lián)互通的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)冷站間的冗余，即便某個(gè)冷站故障也不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)。

4、機(jī)房的溫度設(shè)置得高能達(dá)到節(jié)能

數(shù)據(jù)中心為了節(jié)能運(yùn)行，會(huì)將機(jī)房的溫度設(shè)置得較高，整個(gè)機(jī)房作為冷通道，整體溫度場(chǎng)較為均勻，且較為適合運(yùn)維人員操作。服務(wù)器的進(jìn)風(fēng)溫度往往高達(dá)27攝氏度甚至更高。熱通道內(nèi)的溫度則高得多，甚至不適合于運(yùn)維人員呆在里邊，因此服務(wù)器全部設(shè)計(jì)成冷通道前維護(hù)。

比如熱通道內(nèi)的溫度會(huì)高達(dá)43度以上，經(jīng)過(guò)頂部空調(diào)盤(pán)管降溫后的溫度約為25攝氏度，deltaT高達(dá)18度，這樣頂部空調(diào)的風(fēng)量可大大減少，風(fēng)扇也可低速運(yùn)行功耗很低。同時(shí)整個(gè)機(jī)房采用高溫27攝氏度運(yùn)行，冷凍水供水的溫度也可以設(shè)置在20攝氏度的高位溫度，回水溫度則約為40攝氏度，這樣高溫差運(yùn)行也可大大節(jié)省水泵的功耗。如果冷凍水的供水溫度可以達(dá)到20攝氏度，這樣每年制冷主機(jī)真正需要開(kāi)啟的時(shí)間就非常少，甚至在歐洲的幾個(gè)數(shù)據(jù)中心都實(shí)現(xiàn)了無(wú)冷機(jī)運(yùn)行，而冷機(jī)能耗是機(jī)房?jī)?nèi)最大一塊，所以這些設(shè)計(jì)可以大大節(jié)約能耗。

5、微模塊機(jī)房整體布局建設(shè)

微模塊機(jī)房空間非常開(kāi)闊，由于面積很大，采用的是更為經(jīng)濟(jì)安全的水消防，頂部是照明和消防管網(wǎng)以及一排排的供電母線排，通過(guò)支路配線盒直接給機(jī)柜服務(wù)器供電。再往下就是直接架設(shè)在制冷模塊頂部的走線橋架，以及三聯(lián)柜微模塊了。

先建設(shè)好置頂空調(diào)及配電接口泊位，采用三聯(lián)柜的方式滾輪移動(dòng)即插即用快速交付。機(jī)房還配備了梯子、叉車(chē)和移動(dòng)工作臺(tái)、簡(jiǎn)易維修工作臺(tái)、工具箱等，方便現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維。

采用微模塊的方式建設(shè)數(shù)據(jù)中心，運(yùn)維和搬遷等更為靈活和方便。通過(guò)整個(gè)機(jī)房的整個(gè)冷池作為緩沖，且考慮到了制冷模塊、外部冷機(jī)等的冗余，可靠性更高，運(yùn)營(yíng)體驗(yàn)也更好。還可以根據(jù)不同設(shè)備類(lèi)型和設(shè)備的不斷升級(jí)更新等，靈活配置制冷模塊來(lái)快速滿足業(yè)務(wù)不斷變化的需要。