數(shù)據(jù)中心正在成為IT市場(chǎng)新興增長(zhǎng)點(diǎn),標(biāo)準(zhǔn)要求、技術(shù)使用以及用戶的應(yīng)用習(xí)慣都與過去有不小的差別,如何理解這些差別并善加利用是構(gòu)建新一代數(shù)據(jù)中心時(shí)必須面對(duì)的話題。對(duì)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)而言正在快速向前發(fā)展,這在由中國(guó)綜合布線工作組和中國(guó)數(shù)據(jù)中心工作組聯(lián)合主辦,布線聯(lián)盟網(wǎng)協(xié)辦的“2012年中國(guó)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)與布線高峰論壇”上可見一斑。
標(biāo)準(zhǔn)的更新
標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)據(jù)中心構(gòu)建指明了方向,與過去相比,高性能、高密度、模塊化、智能化和綠色節(jié)能的要求是現(xiàn)在以及未來一段時(shí)間的發(fā)展方向。今年有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都進(jìn)行了更新,正是對(duì)現(xiàn)在新特征的回應(yīng)。
在我國(guó)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)中,TIA-942-A數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)是其中重要的一個(gè)參照。在今年今年早些時(shí)候,美國(guó)電信工業(yè)協(xié)會(huì)工程師委員會(huì)TR-42已經(jīng)通過了TIA-942-A數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)的再版。與第一版標(biāo)準(zhǔn)相比,新版標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容上有一些補(bǔ)充和變更。主要的補(bǔ)充有兩個(gè)方面,分別是增加新的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成部分以及增加節(jié)能建議的章節(jié)。在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成部分中中間配線區(qū)域(IDA)被加入數(shù)據(jù)中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在ZDA區(qū)域不再允許使用有源設(shè)備。在新增能效(節(jié)能)設(shè)計(jì)條款中提供了電信布線、通道和空間設(shè)計(jì)的建議,在很多人還認(rèn)為綠色節(jié)能是面子功夫的時(shí)候,TIA-942-A為什么增加這部分的建議呢?從數(shù)據(jù)來看來看,根據(jù)Uptime Institute的統(tǒng)計(jì),三年內(nèi)用于服務(wù)器供電和冷卻的費(fèi)用是服務(wù)器硬件初始采購(gòu)成本的1.5倍,而在EPA的調(diào)查中,美國(guó)數(shù)據(jù)中心的能耗年增長(zhǎng)率將高達(dá)12%。對(duì)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)而言,能耗正在成為一個(gè)巨大的支出項(xiàng)。但是“對(duì)各式各樣的安裝實(shí)例來說,并沒有通用的靈丹妙藥。”美國(guó)西蒙公司大中國(guó)區(qū)技術(shù)部經(jīng)理陳宇通提醒說。
數(shù)據(jù)中心工作組副組長(zhǎng)、美國(guó)西蒙公司大中國(guó)區(qū)技術(shù)經(jīng)理陳宇通
除新增內(nèi)容之外,TIA-942-A還修改了部分認(rèn)可和限制,水平線纜標(biāo)準(zhǔn)不再認(rèn)可3類和5e類,認(rèn)可的水平平衡線纜是6類和6A類,推薦使用6A類。光線傳輸介質(zhì)則不再認(rèn)可OM1和OM2,認(rèn)可的水平和主干多模光纖改為OM3和OM4,但是推薦OM4。單/雙芯光纖連接器為L(zhǎng)C接口,兩芯以上多模光纖連接器為MPO接口。同時(shí),取消對(duì)水平光纖布線的100米距離限制,改為各獨(dú)立應(yīng)用的要求。
綜合布線工作組副組長(zhǎng)、美國(guó)康普公司中國(guó)區(qū)技術(shù)總監(jiān)吳健
如果說傳輸介質(zhì)的要求升級(jí)很大程度上是考慮到傳輸速率的不斷升級(jí),那么對(duì)能耗的建議則更多是應(yīng)對(duì)高密度和綠色節(jié)能。那么ANSI/TIA-606-B“電信基礎(chǔ)設(shè)施的管理標(biāo)準(zhǔn)”的修改則更多是關(guān)注在智能化領(lǐng)域。新版標(biāo)準(zhǔn)中一個(gè)重大的變化是增加了第13章“自動(dòng)化基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)”的內(nèi)容。與ISO/IEC 14763-2:2012 AIM相比,有很多類似的地方,比如:“自動(dòng)探測(cè)到跳線的連接/斷開,發(fā)送警報(bào),自動(dòng)更新記錄信息;提供端口上連接的鏈路連接信息;生成電子工單;輸出各種報(bào)表;集成CAD或其他類型的平面圖來輔助端口定位等” 美國(guó)康普公司中國(guó)區(qū)技術(shù)總監(jiān)吳健解釋道。
用戶的實(shí)踐
在數(shù)據(jù)中心建設(shè)方面,可以說每個(gè)用戶都有自己特殊的要求,但是,也大多數(shù)的原則和做法是類似的。“數(shù)據(jù)中心的建設(shè)原則是根據(jù)RFC1925的要求,也就是好、便宜和快,但是這三個(gè)條件是不能同時(shí)滿足的。” 阿里巴巴集團(tuán)首席數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師龐俊英作為《數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)白皮書》的主要編寫者發(fā)表了自己的看法,“阿里現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)都要跟業(yè)務(wù)方面做比較密切地溝通,原來都是業(yè)務(wù)推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)去改造,現(xiàn)在我們也希望網(wǎng)絡(luò)反過來影響業(yè)務(wù)的改造。”在不久之前的11.11購(gòu)物狂歡節(jié)中,支付寶總銷售額達(dá)到191億,在這巨大的數(shù)字之后,是網(wǎng)絡(luò)的有力支撐。“我們?cè)谧鲱愃苹顒?dòng)的時(shí)候,得到最大的教訓(xùn)是能不做鏈路捆綁的時(shí)候都不要做捆綁,這是非常慘痛的教訓(xùn),從冗余上可以多做一些考慮。”
數(shù)據(jù)中心工作組顧問專家、阿里巴巴集團(tuán)首席數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師龐俊英
目前的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正在成為拉動(dòng)數(shù)據(jù)中心成長(zhǎng)的重要力量,其中,有些需求在不斷挑戰(zhàn)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的極限,一些定制設(shè)備也就開始出現(xiàn)。“我們現(xiàn)在90%以上的設(shè)備是商用設(shè)備,曾經(jīng)在2009年的時(shí)候做過一次定制,現(xiàn)在也在做定制。”龐俊英表示,阿里對(duì)新技術(shù)的跟蹤比較及時(shí),目前也在做SDN方向的研究,“大約明年會(huì)有結(jié)果發(fā)布。”
性能是網(wǎng)絡(luò)最明確的考核指標(biāo),什么時(shí)候需要升級(jí)帶寬是很多用戶在實(shí)際工作中會(huì)遇到的典型問題,是不是業(yè)務(wù)需求、網(wǎng)絡(luò)流量在還沒有用滿的時(shí)候就可以先不考慮了呢?“業(yè)務(wù)需求和增加帶寬的關(guān)系就好像是雞生蛋、蛋生雞一樣。”龐俊英表示,有些時(shí)候,是帶寬的問題反而壓抑了業(yè)務(wù)的增長(zhǎng),“比如,網(wǎng)絡(luò)從千兆升級(jí)到萬(wàn)兆,但是網(wǎng)卡延遲只降低了五倍,這就可以看出已經(jīng)在抑制業(yè)務(wù)了。事實(shí)上,低延遲對(duì)擴(kuò)展性和誤碼率的問題解決上有很大的幫助,當(dāng)延遲不是問題的時(shí)候,目前分布式系統(tǒng)以及分布式數(shù)據(jù)庫(kù)面臨的問題都將迎刃而解。”40G/100G產(chǎn)品已經(jīng)上市,但是在國(guó)內(nèi)應(yīng)用卻寥寥無幾,“我們正在考慮明年在核心上使用40G,在數(shù)據(jù)中心之間的互聯(lián)上開始考慮100G。”為什么不直接升級(jí)到100G,而要用40G作為過渡呢?“受限于現(xiàn)在的工藝水平,100G的密度不能做到很大,所以現(xiàn)在做核心可能還不是時(shí)候。”
網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)與過去大不相同,而其對(duì)布線的影響也越來越大,傳統(tǒng)的布線方式EoR和MoR正在面臨ToR的強(qiáng)勁挑戰(zhàn)。“現(xiàn)在我們用的都是ToR,只要設(shè)計(jì)合理,成本是可以控制在合理范圍之內(nèi)的。”但是,解決了能耗等問題,EoR和MoR在未來仍會(huì)有用武之地。在傳輸介質(zhì)的選擇上,龐俊英強(qiáng)調(diào)了自己的觀點(diǎn),銅不出機(jī)架,也就是說銅會(huì)應(yīng)用到連接服務(wù)器上,在之后的連接會(huì)完全使用到光。“現(xiàn)在做萬(wàn)兆服務(wù)器連接也是用光,是因?yàn)殂~的功耗太大,一旦這個(gè)問題解決,那么用6類或者6A銅纜的使用就順理成章了,因?yàn)榫W(wǎng)卡部分已經(jīng)完成了。”
光的未來
美國(guó)康寧公司技術(shù)總監(jiān)房毅
在高速網(wǎng)絡(luò)的傳輸中,光纖無疑會(huì)發(fā)揮越來越大的作用。《數(shù)據(jù)中心光纖布線系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)白皮書》也應(yīng)時(shí)發(fā)布。用戶選擇光纜的標(biāo)準(zhǔn)是什么呢?美國(guó)康寧公司技術(shù)總監(jiān)房毅解釋說:“一個(gè)重要指標(biāo)是傳輸距離,另一個(gè)指標(biāo)則是要考慮衰減的問題。”目前,在TIA-942-A標(biāo)準(zhǔn)中,OM3和OM4多模光纖是被推薦的類型,在傳輸40/100G的時(shí)候,OM3要求最低為100米,OM4要求為150米,但在實(shí)際操作過程中,往往這個(gè)長(zhǎng)度是不能滿足要求的。所以用戶在選擇光纜產(chǎn)品的時(shí)候,需要根據(jù)自己數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)來選擇。此外,衰減的問題同樣值得注意,多模光纜傳輸時(shí)有很多種模式,當(dāng)每種模式的光波接近纖芯臨界面時(shí),非常容易逃逸,尤其是當(dāng)光纜彎曲時(shí)。“事實(shí)上,光纜的彎曲半徑越小,從纖芯泄漏的光波信號(hào)也就越多。” 房毅說,所以抗彎曲的OM3/OM4多模光纜是對(duì)信號(hào)質(zhì)量要求較高的用戶一個(gè)可能的選擇,“超抗彎曲光纜幾乎能夠收束不同模式光波的全部能量,“彎曲”衰減比當(dāng)前的IEC/ITU標(biāo)準(zhǔn)提高90%。”
PUE不能太糾結(jié)
這些年,隨著綠色節(jié)能的需求不斷被提出,一些計(jì)算公式也開始流行,其中,PUE就是一個(gè)很典型的案例。在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中,如何降低PUE是現(xiàn)在很多人都在考慮的問題,但是在具體的操作中,也容易走向另外一個(gè)極端——單純比較PUE的數(shù)值。“PUE不能一刀切,地點(diǎn)、溫度、等級(jí)和空氣質(zhì)量都有很大的關(guān)系,一刀切必定帶來的不公平的表現(xiàn),1.5在北京,在東北很容易實(shí)現(xiàn),但是去深圳就很難實(shí)現(xiàn)1.5。” 數(shù)據(jù)中心工作組組長(zhǎng)鐘景華解釋說,“同時(shí),需要注意的是,PUE和建設(shè)數(shù)據(jù)中心的團(tuán)隊(duì)的團(tuán)隊(duì)有很大關(guān)系,從設(shè)計(jì)到運(yùn)維都相關(guān),一切的都出于設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)沒考慮節(jié)能,在今后想改都很難,而設(shè)計(jì)的時(shí)候投入是最少的,起的作用是最大的,一旦到了實(shí)施階段,再想改變它花的成本會(huì)是最大的。”
數(shù)據(jù)中心工作組組長(zhǎng)鐘景華
另外,在節(jié)能上的一些趨勢(shì)也需要考慮到,“從低密走到高密,從散熱走到耐熱,從氣冷走到水冷,從一些直接冷熱交換的一些技術(shù),以及利用自然條件的方式,選址上面盡量接近電廠,這些的話,都對(duì)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能會(huì)有幫助。” IBM大中華區(qū)數(shù)據(jù)中心總經(jīng)理(IBM全球科學(xué)家)Glen Yuan如是說。
不斷成熟的產(chǎn)業(yè)
“2012年度中國(guó)綜合布線十大品牌”頒獎(jiǎng)現(xiàn)場(chǎng)
數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)正在快速向前發(fā)展,這在由中國(guó)綜合布線工作組和中國(guó)數(shù)據(jù)中心工作組聯(lián)合主辦,布線聯(lián)盟網(wǎng)協(xié)辦的“2012年中國(guó)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)與布線高峰論壇”上可見一斑,會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)“2012年度中國(guó)綜合布線十大品牌”發(fā)布,中國(guó)綜合布線工作組組長(zhǎng)張宜,現(xiàn)場(chǎng)公布“2012年度中國(guó)綜合布線十大品牌”獲獎(jiǎng)名單,并為獲獎(jiǎng)企業(yè)代表:美國(guó)康普公司大中華區(qū)銷售總監(jiān)陳嵐、康寧大中華區(qū)企業(yè)網(wǎng)副總裁楊正毅、德特威勒電纜系統(tǒng)(上海)有限公司技術(shù)總監(jiān)曾松鳴、美國(guó)泛達(dá)公司大中華區(qū)銷售總監(jiān)袁晟中、南京普天天紀(jì)樓宇智能有限公司副總經(jīng)理馮嶺、羅森伯格亞太電子有限公司亞太區(qū)總裁劉愛力、浙江一舟集團(tuán)中國(guó)區(qū)技術(shù)副總監(jiān)肖必龍、美國(guó)西蒙公司大中國(guó)區(qū)技術(shù)部經(jīng)理陳宇通、上海天誠(chéng)通信技術(shù)有限公司總經(jīng)理雍竣華、TE公司安普布線系統(tǒng)大陸銷售總監(jiān)高東列,頒發(fā)獎(jiǎng)杯和證書。
此外,加上《數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)白皮書》、《數(shù)據(jù)中心光纖布線系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)白皮書》和《智能布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝技術(shù)白皮書》的集中發(fā)布,正是體現(xiàn)了產(chǎn)品、標(biāo)準(zhǔn)以及用戶使用的逐漸成熟。