數(shù)據(jù)中心機(jī)房搬遷和擴(kuò)容方案

WORD完美格式WORD完美格式..整理分享....整理分享..WORD完美格式..整理分享..XXXXX科技股份有限公司智慧應(yīng)用事業(yè)部數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?yōu)化及搬遷方案2015年1月22日一、概述1、現(xiàn)狀分析安泰數(shù)據(jù)中心機(jī)房位于時(shí)代數(shù)碼港20樓，經(jīng)過(guò)近一年多的運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)大樓的電源系統(tǒng)經(jīng)常性的出現(xiàn)斷電現(xiàn)象；數(shù)據(jù)中心的出口采用的是電信的50M專線，在過(guò)去的一年中，曾出現(xiàn)過(guò)服務(wù)中斷達(dá)到24小時(shí)以上。同時(shí)，目前的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)不能滿足業(yè)務(wù)快速發(fā)展帶來(lái)的空間需要?？臻g不足：目前20樓中心機(jī)房總面積約為20平米左右，里面含有7個(gè)機(jī)柜，服務(wù)器約15臺(tái)左右，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備約20臺(tái)左右，包含辦公網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，空間使用率已達(dá)到75%以上，按照部門現(xiàn)在的業(yè)務(wù)發(fā)展速度，該機(jī)房已不能滿足近一年的需要。環(huán)境制約：目前機(jī)房采用的是50（2P）的掛壁式空調(diào)，當(dāng)夏季氣溫偏高時(shí)，機(jī)房?jī)?nèi)的溫度難以控制，曾出現(xiàn)過(guò)由于溫度升高導(dǎo)致消防栓漏水的現(xiàn)象。安全隱患：目前機(jī)房在大樓新建時(shí)未進(jìn)行合理規(guī)劃，所屬樓層為20樓，空調(diào)外機(jī)沒(méi)有地方放置，暫放置在隔斷的小房間內(nèi)，通過(guò)窗戶對(duì)外散熱，無(wú)法對(duì)機(jī)房的溫度進(jìn)行有效控制，且夏季溫度偏高，存在安全隱患；機(jī)房?jī)?nèi)屋頂設(shè)有消防栓，夏季容易產(chǎn)生漏水現(xiàn)象；機(jī)房?jī)?nèi)中央空調(diào)為大樓統(tǒng)一控制，晚上中央空調(diào)處于關(guān)閉狀態(tài)；中心機(jī)房與辦公網(wǎng)機(jī)房同在一處，且機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)有門禁系統(tǒng)的控制開關(guān)，經(jīng)常有人需要進(jìn)出機(jī)房調(diào)試設(shè)備或者檢修空調(diào)等，不利于機(jī)房的管理。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：目前數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)采用單出口、單鏈路的架構(gòu)，當(dāng)電信的出口故障時(shí)，數(shù)據(jù)中心對(duì)外提供的服務(wù)將無(wú)法繼續(xù)；在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，所有的鏈路全部為單鏈路（服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間、出口與運(yùn)營(yíng)商之間），如果單鏈路中的某一個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題，將導(dǎo)致服務(wù)終端。在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，未考慮到網(wǎng)絡(luò)安全因素，易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)入侵等事件。備用電源：目前機(jī)房采用10KVA的UPS電源，其上不但接有數(shù)據(jù)中心的設(shè)備，而且接有辦公網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，當(dāng)UPS供電時(shí)，負(fù)載已達(dá)到100%，已不能滿足后期業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。在此背景下，我部門提出了對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行優(yōu)化及搬遷的方案，以解決當(dāng)前所面臨的各種問(wèn)題，從而確保數(shù)據(jù)中心滿足部門未來(lái)三年的業(yè)務(wù)發(fā)展需要。2、建設(shè)內(nèi)容根據(jù)總體規(guī)劃，現(xiàn)將機(jī)電產(chǎn)業(yè)園光伏廠房中原設(shè)計(jì)為倉(cāng)庫(kù)的位置規(guī)劃為中心機(jī)房，該房間總面積約50平米左右，位于三樓，全部用于放置數(shù)據(jù)中心的相關(guān)設(shè)備。本次規(guī)劃中涉及到以下幾個(gè)方面：機(jī)房整體的裝修；強(qiáng)電系統(tǒng)與備用電源UPS的部署；弱電及硬件架構(gòu)規(guī)劃與部署；網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)劃；機(jī)房監(jiān)控與門禁系統(tǒng)部署；機(jī)房空調(diào)部署；機(jī)房規(guī)劃示意圖如下：..整理分享....整理分享....整理分享..WORD完美格式WORD完美格式機(jī)房規(guī)劃示意圖3、規(guī)劃原則（1）前瞻性及靈活性本機(jī)房的規(guī)劃及配套電源設(shè)計(jì)應(yīng)立足于業(yè)務(wù)系統(tǒng)長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展需求，統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一布局，為系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)容預(yù)留充足的配套資源。（2）高可靠性配套電源及機(jī)房空調(diào)設(shè)備的持續(xù)高可用性是保障系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運(yùn)行必不可缺的前提條件。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的冗余性是保障業(yè)務(wù)7x24小時(shí)不間斷的基礎(chǔ)。WORD完美格式安全性機(jī)房的物理安全以及網(wǎng)絡(luò)安全是機(jī)房建設(shè)中必不可少的因素。物理安全，是指防火、防盜、防水、防小動(dòng)物入侵等；網(wǎng)絡(luò)安全，是指防病毒、防入侵、防漏洞等。管理方便性機(jī)房的通過(guò)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)警以及本地化值班處理問(wèn)題的模式，可以使得在數(shù)碼港以及在現(xiàn)場(chǎng)的管理人員實(shí)現(xiàn)有效的信息互動(dòng)，便于機(jī)房日常管理。二、建設(shè)方案機(jī)房整體的裝修在機(jī)房的整體裝修中，采用HDG.600無(wú)邊靜電地板進(jìn)行鋪設(shè)，距離地面高度為20~25cm左右，吊頂采用硫酸鈣板進(jìn)行吊頂，照明使用九盞新亞格600*600規(guī)格的柵燈。照明系統(tǒng)分為機(jī)房正常照明與機(jī)房事故照明，正常照明系統(tǒng)接入市電，事故照明接入U(xiǎn)PS。強(qiáng)電系統(tǒng)與備用電源UPS的部署2.1強(qiáng)電系統(tǒng)部署根據(jù)規(guī)劃，每個(gè)機(jī)柜下面需要配備兩個(gè)16A輸出的電源面板，一個(gè)為市電電源，一個(gè)為UPS電源。所有開關(guān)均帶漏電保護(hù)，并加裝浪涌防雷器。UPS主機(jī)為三進(jìn)三出，UPS的接入線取自動(dòng)力柜的三相市電，由于已有一臺(tái)10KVA的UPS，故將原10KVA的UPS分配給含網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜在內(nèi)的三個(gè)機(jī)柜和監(jiān)控、門禁、機(jī)房事故照明。剩下的機(jī)柜全部WORD完美格式WORD完美格式由20KVA的UPS進(jìn)行平均分配。若設(shè)備后期UPS負(fù)載已超過(guò)額定值，可根據(jù)實(shí)際情況增加相應(yīng)功率的電池組。強(qiáng)電接入一共設(shè)計(jì)兩個(gè)配電柜，一個(gè)為市電的動(dòng)力柜，一個(gè)為UPS配電柜，機(jī)房?jī)?nèi)所有的電源都需配備獨(dú)立的控制開關(guān)，以便在故障檢修或者其他原因引起的事故時(shí)能夠進(jìn)行有效的控制。機(jī)房的強(qiáng)電主干線上需配備獨(dú)立的三相四線多功能電表，記錄機(jī)房的電量消耗情況。機(jī)房接地系統(tǒng)，通過(guò)導(dǎo)線將電路中的某一點(diǎn)或者某一金屬殼體連接在一起，形成電氣通路，使危及人身或者設(shè)備的電流易于流到大地。從而保障機(jī)房工作人員以及機(jī)房設(shè)備的安全。強(qiáng)電設(shè)計(jì)圖如下：WORDWORD完美格式圖1.強(qiáng)電動(dòng)力柜圖2.UPS電力柜1圖3.UPS電力柜22.2備用電源UPS部署WORD完美格式..整理分享....整理分享..WORD完美格式..整理分享..原數(shù)據(jù)中心已有一臺(tái)10KVA的UPS，由于設(shè)備的增加，該UPS已不能再負(fù)載其他的新增設(shè)備。故本次規(guī)劃中，新增了一臺(tái)20KVA的UPS。按照設(shè)計(jì)，每個(gè)機(jī)柜中的最大負(fù)載為4KW，即按照8臺(tái)設(shè)備，每臺(tái)設(shè)備500W計(jì)算，但實(shí)際的負(fù)載基本應(yīng)該維持在3KW以內(nèi)。根據(jù)UPS設(shè)計(jì)原理，配置的負(fù)載應(yīng)該在實(shí)際的負(fù)載上乘以系數(shù)1.5，且考慮到暫時(shí)使用不了太大的UPS，故本次選用了20KVA的UPS，若后期需要擴(kuò)容，再進(jìn)行增加即可，這樣確保了資源被充分利用。按照要求，主機(jī)采用工頻機(jī)（三進(jìn)三出），UPS的負(fù)載為20KVA，延時(shí)時(shí)間為4小時(shí)左右。一共需要64節(jié)蓄電池以及兩個(gè)電池組機(jī)柜，每個(gè)機(jī)柜中能夠安裝32塊蓄電池。另外，由于考慮到樓板的承重有限，為安全考慮，準(zhǔn)備將UPS電池組柜的資金拿來(lái)定做UPS電池架，使樓板的承重面積達(dá)到最大。3、弱電及硬件架構(gòu)規(guī)劃與部署3.1弱電規(guī)劃?rùn)C(jī)房?jī)?nèi)的所有弱電線路全部采用地下鋪設(shè)方式，由主機(jī)柜到各服務(wù)器機(jī)柜，本次規(guī)劃中一共有12臺(tái)機(jī)柜，故需在主機(jī)柜上規(guī)劃12個(gè)24口配線架，各服務(wù)器機(jī)柜上分別規(guī)劃一個(gè)24口配線架。后期因業(yè)務(wù)擴(kuò)展而新增的設(shè)備，可以直接通過(guò)配線架連接到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)中。3.2硬件架構(gòu)規(guī)劃由于考慮到后期的業(yè)務(wù)發(fā)展，本次的硬件架構(gòu)中新增了六個(gè)圖騰的機(jī)柜，原數(shù)據(jù)中心已有6個(gè)機(jī)柜，加上本次新增的8個(gè)，一共為14個(gè)機(jī)柜。這14個(gè)機(jī)柜分為兩排擺放，每排六個(gè)。每個(gè)機(jī)柜上配備WORD完美格式一個(gè)“8位16A輸入10A輸出”的PDU與一個(gè)“IEC14接口8位16A輸入10A輸出”的PDU。每個(gè)機(jī)柜最大容量為8臺(tái)，最大負(fù)載不得超過(guò)4KW。所有的設(shè)備通過(guò)配線架與主機(jī)柜進(jìn)行連接。4、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)劃4.1設(shè)計(jì)思路網(wǎng)絡(luò)安全：通過(guò)在出口和內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器接入位置部署防火墻，保障三到四層的安全。在網(wǎng)絡(luò)中間部署T200-S設(shè)備，通過(guò)深入到7層的分析與檢測(cè)，實(shí)時(shí)阻斷網(wǎng)絡(luò)流量中隱藏的病毒、蠕蟲、木馬、間諜軟件、網(wǎng)頁(yè)篡改等攻擊和惡意行為，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)性能的全面保護(hù)。在服務(wù)器上部署專業(yè)的殺毒軟件，保證內(nèi)網(wǎng)的安全性。業(yè)務(wù)邏輯隔離：針對(duì)不同的業(yè)務(wù)，劃分為不同的VLAN，這樣就為用戶到服務(wù)器提供了一種端到端業(yè)務(wù)傳輸通道，把不同用戶、不同應(yīng)用的數(shù)據(jù)橫向隔離開來(lái)，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃矫苄院桶踩裕_保用戶群組獲得正確的資源和網(wǎng)絡(luò)流量的安全隔離；嚴(yán)格的遠(yuǎn)控管理：為保證數(shù)據(jù)中心能夠被授權(quán)的用戶訪問(wèn)，全網(wǎng)采用VPN方式進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，替換掉原數(shù)據(jù)中心中的teamview管理方式，且用戶需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的授權(quán)，不同權(quán)限級(jí)別的人員所能夠訪問(wèn)的服務(wù)器是不一樣的。全網(wǎng)冗余鏈路：為保證數(shù)據(jù)中心7x24的運(yùn)行，所有鏈路均采用冗余設(shè)計(jì)，防止單點(diǎn)故障而導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷現(xiàn)象。4.2詳細(xì)設(shè)計(jì)增加高性能出口安全設(shè)備，從而提高出口的安全性、可靠性和出口帶寬。在提供傳統(tǒng)防火墻、VPN功能基礎(chǔ)上，同時(shí)提供病毒防護(hù)、漏洞攻擊防護(hù)、P2P/IM應(yīng)用層流量控制和用戶行為審計(jì)等安全功能；更改核心交換機(jī)為千兆三層交換機(jī)，提供強(qiáng)有力的轉(zhuǎn)發(fā)性能；更改接入交換機(jī)為千兆二層交換機(jī)，保證服務(wù)器上行帶寬及轉(zhuǎn)發(fā)率；增加2臺(tái)高性能應(yīng)用控制網(wǎng)關(guān)，提供全面的應(yīng)用識(shí)別能力，進(jìn)行精細(xì)化的流量管理，及完善的安全審計(jì)；保證各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的邏輯隔離，保證IP地址的全局唯一性，避免IP地址沖突影響正常的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)。增加一臺(tái)存儲(chǔ)型備份服務(wù)器，對(duì)主要服務(wù)器進(jìn)行增量備份，確保數(shù)據(jù)的可恢復(fù)性。增加一條聯(lián)通20M出口鏈路作為備用鏈路，當(dāng)電信出口故障時(shí)，業(yè)務(wù)流量能夠通過(guò)聯(lián)通出口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。同時(shí)，雙出口也為后期可能需要的負(fù)載均衡設(shè)備預(yù)留了空間。每臺(tái)服務(wù)器均安裝服務(wù)器版殺毒軟件，確保內(nèi)網(wǎng)各服務(wù)器的安全性。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌篧ORD完美格式WORD完美格式以一臺(tái)S5500-HI系列交換機(jī)作為核心交換機(jī)。H3CS5500-HI系列交換機(jī)是H3C公司最新開發(fā)的增強(qiáng)型IPv6強(qiáng)三層萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品，具備先進(jìn)的硬件處理能力和豐富的業(yè)務(wù)特性。支持最多6個(gè)萬(wàn)兆接口，實(shí)現(xiàn)業(yè)界1U設(shè)備最高的端口密度以及靈活的端口擴(kuò)展能力；支持IPv4/IPv6硬件雙棧及線速轉(zhuǎn)發(fā)，使客戶能夠從容應(yīng)對(duì)即將帶來(lái)的IPv6時(shí)代；除此以外，其出色的安全性、可靠性、PoE供電能力和多業(yè)務(wù)支持能力使其成為大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和園區(qū)網(wǎng)的匯聚、中小企業(yè)網(wǎng)核心、以及城域網(wǎng)邊緣設(shè)備的第一選擇。以S5120-52C-HI前兆交換機(jī)作為接入交換機(jī)。H3CS5120-HI系列交換機(jī)是H3C公司自主開發(fā)的新一代千兆以太網(wǎng)交換機(jī)。具備先進(jìn)的硬件處理能力、豐富的業(yè)務(wù)特性以及靈活的端口擴(kuò)展能力，支持H3C特有的IRF2（第二代智能彈性架構(gòu)）功能，給用戶帶來(lái)一個(gè)簡(jiǎn)單的、高性能的、高可靠的網(wǎng)絡(luò)，適合數(shù)據(jù)中心服務(wù)器群接入和企業(yè)網(wǎng)千兆接入。S5120-HI硬件支持雙可插拔電源，支持綠色節(jié)能模式，支持EEE節(jié)能特性；支持BIMS管理及帶外管理口，可滿足大型數(shù)據(jù)中心對(duì)交換機(jī)高可靠性、易管理性、綠色節(jié)能等嚴(yán)格要求。新增一臺(tái)F1000-C-G與現(xiàn)網(wǎng)出口防火墻聯(lián)動(dòng)，增加出口可靠性；F1000-C-G是H3C公司面向大中型企業(yè)用戶開發(fā)的新一代專業(yè)防火墻設(shè)備。支持外部攻擊防范、內(nèi)網(wǎng)安全、流量監(jiān)控、郵件過(guò)濾、網(wǎng)頁(yè)過(guò)濾、應(yīng)用層過(guò)濾等功能，能夠有效的保證網(wǎng)絡(luò)的安全；采用ASPF（ApplicationSpecificPacketFilter）應(yīng)用狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)，可對(duì)連接狀態(tài)過(guò)程和異常命令進(jìn)行檢測(cè)；提供多種智能分析和管理手段，支持郵件告警，支持多種日志，提供網(wǎng)絡(luò)管理監(jiān)控，協(xié)助網(wǎng)絡(luò)管理員完成網(wǎng)絡(luò)的安全管理；支持多種VPN業(yè)務(wù)，如L2TPVPN、GREVPN、IPSecVPN、SSLVPN等，可以構(gòu)建多種形式的VPN；提供基本的路由能力，支持RIP/OSPF/BGP/路由策略及策略路由。新增一臺(tái)F100-C-G與現(xiàn)網(wǎng)服務(wù)器防火墻聯(lián)動(dòng)，增加服務(wù)器上行鏈路可靠性，F(xiàn)100-C-G是H3C公司推出的新一代防火墻產(chǎn)品，能夠滿足中小企業(yè)不斷變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和日益豐富網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需要。SecPathF100-C-G繼承H3C一貫的高性能、高可靠硬件平臺(tái)，能夠?yàn)橛脩籼峁┚€速、穩(wěn)定的應(yīng)用體驗(yàn)。SecPathF100-C-G不但可以提供傳統(tǒng)的基礎(chǔ)安全功能，如狀態(tài)檢測(cè)、NAT、VPN、鏈路負(fù)載均衡等；同時(shí)通過(guò)統(tǒng)一的軟件平臺(tái)和處理引擎，SecPathF100-C-G有效整合防火墻、入侵防御、應(yīng)用層流量識(shí)別與控制、防病毒功能，為用戶提供一體化的應(yīng)用安全防護(hù)。該設(shè)備將數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等重要的服務(wù)器進(jìn)行了隔離，外網(wǎng)無(wú)法直接探測(cè)到改隔離區(qū)域的服務(wù)器。新增兩臺(tái)臺(tái)T200-S用來(lái)防攻擊和防病毒；H3CSecPathT200-SIPS（IntrusionPreventionSystem）集成入侵防御與檢測(cè)、病毒過(guò)WORD完美格式WORD完美格式..整理分享....整理分享..WORD完美格式..整理分享..濾、帶寬管理和URL過(guò)濾等功能，是業(yè)界綜合防護(hù)技術(shù)最領(lǐng)先的入侵防御/檢測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)深入到7層的分析與檢測(cè)，實(shí)時(shí)阻斷網(wǎng)絡(luò)流量中隱藏的病毒、蠕蟲、木馬、間諜軟件、網(wǎng)頁(yè)篡改等攻擊和惡意行為，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)性能的全面保護(hù)。SecPathT200-SIPS適用于企業(yè)用戶、行業(yè)用戶的互聯(lián)網(wǎng)出口和廣域網(wǎng)邊界。為數(shù)據(jù)中心的所有服務(wù)器安裝殺毒軟件，殺毒軟件采用趨勢(shì)科技的防病毒套裝網(wǎng)絡(luò)版，80%以上的攻擊與病毒感染均來(lái)自于內(nèi)部，所以內(nèi)部服務(wù)器的安全防范也極為重要。網(wǎng)絡(luò)中所有鏈路均采用冗余設(shè)計(jì)，服務(wù)器采用雙網(wǎng)卡橋接模式，當(dāng)某一鏈路故障時(shí)，另一鏈路能夠正常使用。兩臺(tái)核心交換以及兩臺(tái)接入交換之間采用IRF2彈性構(gòu)架技術(shù)，在邏輯上將兩臺(tái)設(shè)備虛擬化為一臺(tái)，一方面便于管理，另一方面為接入設(shè)備提供了備用的冗余鏈路；所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間級(jí)聯(lián)均采用以太通道的方式連接，不僅提高了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)率，而且可以防范由于單點(diǎn)故障引起的業(yè)務(wù)中斷。出口采用雙出口鏈路，使用電信的50M專線為主線，聯(lián)通的20M專線為備用鏈路，一旦電信的鏈路中斷時(shí)，業(yè)務(wù)流量能夠迅速轉(zhuǎn)移到聯(lián)通的出口，保證對(duì)外提供7x24不間斷服務(wù)。整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)體現(xiàn)了冗余鏈路的概念，同時(shí)更體現(xiàn)了架構(gòu)的靈活性，可以說(shuō)這是一種彈性的構(gòu)架。當(dāng)后期由于業(yè)務(wù)量增