數(shù)據(jù)中心建設(shè)與管理

PPT講解：馬歡PPT制作：何海洋材料收集：蘇德軍數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和管理探討一：數(shù)據(jù)中心建設(shè)與管理中存在的問(wèn)題CPU熱量>100W高密度的服務(wù)器安裝更高的存儲(chǔ)容量需要更多的電能需要靈活的配電和供電方案更大的熱負(fù)荷(需要更大制冷量)TCO擁有總成本(總體更經(jīng)濟(jì)的方案）7x24業(yè)務(wù)運(yùn)行需求業(yè)務(wù)咨詢數(shù)據(jù)中心用戶/管理者數(shù)據(jù)中心機(jī)房的設(shè)計(jì)，缺乏靈活性：一旦配電系統(tǒng)開始運(yùn)行后，就沒(méi)有任何變動(dòng)的可能。這意味著如果要擴(kuò)容，需要付出巨大的努力。同時(shí)，在維護(hù)維修時(shí)影響系統(tǒng)可用性；還投入了非常高的初期投資！問(wèn)題1:供電系統(tǒng)的靈活性問(wèn)題問(wèn)題2:布線隨意，缺乏規(guī)范有序管理。強(qiáng)弱電線纜管理問(wèn)題：1、通常缺少規(guī)劃，強(qiáng)弱電線纜交差。2、走線隨意，亂拉亂接。3、忽視安全問(wèn)題。4、標(biāo)簽信息不明確、不準(zhǔn)確。問(wèn)題3:數(shù)據(jù)中心的散熱！目前設(shè)備散熱問(wèn)題已經(jīng)日益成為數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)的最主要限制因素。

氣流難以像電流一樣被約束。冷熱空氣的混合、對(duì)流、短路等，均會(huì)造成氣流組織偏離設(shè)計(jì)值，從而使部分機(jī)柜得不到足夠的風(fēng)量，而同時(shí)又有一部分冷風(fēng)沒(méi)有被利用。這種情況將降低空調(diào)機(jī)的工作效率，浪費(fèi)電能。由于未解決的制冷和供電問(wèn)題意味著，有時(shí)候很多機(jī)柜只安裝一半設(shè)備。這種小型化安裝的方案，給數(shù)據(jù)中心帶來(lái)了更高的固定運(yùn)行成本（場(chǎng)地，機(jī)柜，電能）。這樣的數(shù)據(jù)中心將需要安裝更多的服務(wù)器機(jī)柜，更高的計(jì)算性能將帶來(lái)同比例更高固定成本。問(wèn)題4:數(shù)據(jù)中心空間需求問(wèn)題！您會(huì)將這些服務(wù)器裝在一個(gè)機(jī)柜中嗎?12kW（37臺(tái)1UPC服務(wù)器）18kW(5臺(tái)7U刀片服務(wù)器)是否會(huì)是以下的方案?

3.6kW/機(jī)柜4kW/機(jī)柜80%機(jī)柜空間空置?擴(kuò)大數(shù)據(jù)中心?浪費(fèi)的空間如何處理?問(wèn)題5：安全管理問(wèn)題！目前各種安全有關(guān)的領(lǐng)域，比如空調(diào)、電源、機(jī)柜安全，通常是分開考慮的。安全管理若集成在一個(gè)遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)中統(tǒng)一監(jiān)管，這樣將減少擁有總成本。電源、空調(diào)、機(jī)柜安全必須考慮在一個(gè)主動(dòng)的安全系統(tǒng)中。安裝基礎(chǔ)設(shè)施占%/機(jī)房的容量服務(wù)年限缺乏模塊化，集約化的IT基礎(chǔ)設(shè)施投資方案帶來(lái)超規(guī)模的投資。結(jié)果帶來(lái)更高的初期投資資，更高的電能和租金的固定成本。模塊化結(jié)構(gòu)，集約化提供了根據(jù)實(shí)際需求的初期投投資和運(yùn)行成本！超規(guī)模的投資安裝滿足實(shí)際需求的IT基礎(chǔ)設(shè)施！目前基礎(chǔ)設(shè)施投資和滿足實(shí)際需求的基礎(chǔ)設(shè)施投資的比較

問(wèn)題6：超規(guī)模投資，浪費(fèi)成本！探討二：新一代數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)理念一、數(shù)據(jù)中心整體布局方面1）性能面積比運(yùn)算量/面積服務(wù)器臺(tái)數(shù)/面積隨著IT設(shè)備的小型化，機(jī)房面積將越來(lái)越小高密度、虛擬化數(shù)據(jù)中心一、數(shù)據(jù)中心整體布局方面2）性能能耗比高效率UPS供電圍護(hù)結(jié)構(gòu)的絕熱處理“冷庫(kù)式”機(jī)房與“冰箱式”機(jī)房，讓能源充分有效的利用一、數(shù)據(jù)中心整體布局方面3）“機(jī)柜就是機(jī)房”的思路“IT微環(huán)境”或“模塊化機(jī)柜”設(shè)計(jì)“選址-布局-設(shè)備擺放-機(jī)柜擺放”的設(shè)計(jì)邏輯將被完全逆轉(zhuǎn)機(jī)柜內(nèi)部的設(shè)計(jì)將被更加重視一、數(shù)據(jù)中心整體布局方面4）“一體化機(jī)房”或“整體機(jī)房”的概念系統(tǒng)化設(shè)計(jì)、預(yù)生產(chǎn)、組件式的機(jī)房構(gòu)建模式靈活性、擴(kuò)展性質(zhì)量控制：工廠與現(xiàn)場(chǎng)二、數(shù)據(jù)中心供配電方面1）由備用供電系統(tǒng)向不停電供電系統(tǒng)發(fā)展柴油發(fā)電機(jī)將起到更重要的作用機(jī)房供配電系統(tǒng)將在UPS基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升UPS供配電系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化將被普遍采用二、數(shù)據(jù)中心供配電方面2）機(jī)柜級(jí)供配電的管理將受到重視目前供配電系統(tǒng)中“端-端”路徑中最薄弱的一環(huán)機(jī)柜PDU的監(jiān)測(cè)管理機(jī)柜能耗管理二、數(shù)據(jù)中心供配電方面3）直流供電系統(tǒng)有可能提出并行研究IT設(shè)備抗干擾能力在下降交流供電系統(tǒng)中的諧波問(wèn)題、地線噪聲直流供電系統(tǒng)可能成為一種被迫的選擇三、溫濕度控制方面1）冷媒的變化目前從冷源到IT設(shè)備普遍采用的冷媒是空氣，但是空氣的能量傳輸率非常低機(jī)房?jī)?nèi)大量空間被用作氣流組織的通道，而且難以控制勢(shì)必將采用冷凍水或其他新型冷媒三、溫濕度控制方面2）冷卻系統(tǒng)布局的變化由整個(gè)機(jī)房作為制冷系統(tǒng)的模式向機(jī)柜作為制冷系統(tǒng)的模式變化“冰箱式”機(jī)房是機(jī)柜或者機(jī)柜群模式的表現(xiàn)甚至?xí)皺C(jī)柜U”級(jí)和“服務(wù)器”級(jí)制冷系統(tǒng)的方向發(fā)展三、溫濕度控制方面3）節(jié)能環(huán)保型技術(shù)將得到開發(fā)和應(yīng)用在冬季，利用室外空氣作為冷源的熱交換設(shè)備與樓宇空調(diào)系統(tǒng)共用的制冷設(shè)備，提高利用率熱回收系統(tǒng)四、機(jī)房安全監(jiān)控管理方面1）IT設(shè)備的操控向集中化發(fā)展KVM基于IP、跨平臺(tái)、遠(yuǎn)程集中管理模式基于身份認(rèn)證、分組管理四、機(jī)房安全監(jiān)控管理方面2）機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)備的監(jiān)控管理將向網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展各機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)備廠商使用各自通信協(xié)議和監(jiān)管平臺(tái)的局面將被徹底改變，串口將被網(wǎng)口取代，所有設(shè)備通過(guò)ＩＰ網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理四、機(jī)房安全監(jiān)控管理方面3）機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)備的監(jiān)控管理與ＩＴ設(shè)備管理的一體化實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施的集中管控機(jī)房設(shè)備的控制功能將進(jìn)一步加強(qiáng)，如根據(jù)服務(wù)器的數(shù)量或負(fù)載情況，自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)柜組的制冷系統(tǒng)風(fēng)量；視頻或照明的移動(dòng)監(jiān)測(cè)四、機(jī)房安全監(jiān)控管理方面4）管理終端的變化機(jī)房設(shè)備的管理的終端，將由本地操作，到通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)電腦終端操作，發(fā)展為移動(dòng)PDA，實(shí)現(xiàn)無(wú)時(shí)無(wú)地不在監(jiān)管機(jī)房設(shè)備與環(huán)境。探討三：數(shù)據(jù)中心的日常運(yùn)維管理一、數(shù)據(jù)中心的作用與特點(diǎn)

1、數(shù)據(jù)中心的作用—基礎(chǔ)資源整合：高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)機(jī)房、暢通的網(wǎng)絡(luò)是保證應(yīng)用穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。統(tǒng)一建立一個(gè)機(jī)房，避免機(jī)房建設(shè)的重復(fù)投資。設(shè)備集中管理，統(tǒng)一調(diào)配，能夠充分發(fā)揮各個(gè)設(shè)備的作用。運(yùn)行維護(hù)人員的人力資源整合一、數(shù)據(jù)中心的作用與特點(diǎn)

2、數(shù)據(jù)中心的作用—系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的保障：保證系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。建立一個(gè)全面的、動(dòng)態(tài)的安全防范，綜合利用各種安全技術(shù)，制定相應(yīng)的管理制度和管理規(guī)范以保證數(shù)據(jù)中心的安全，保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)、關(guān)鍵應(yīng)用的安全以及關(guān)鍵業(yè)務(wù)部門的安全，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用系統(tǒng)的安全高效運(yùn)行搭建合理的服務(wù)器運(yùn)行體系架構(gòu)，調(diào)整應(yīng)用的布局對(duì)各應(yīng)用及應(yīng)用軟件的優(yōu)化，提高系統(tǒng)運(yùn)行的效率一、數(shù)據(jù)中心的作用與特點(diǎn)

3、數(shù)據(jù)中心的作用—數(shù)據(jù)與信息安全的保障：設(shè)置合理的數(shù)據(jù)庫(kù)模式，便于管理，同時(shí)易于各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和交換。要保證數(shù)據(jù)的安全，使數(shù)據(jù)不會(huì)因意外的災(zāi)難而損毀，要做好數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)工作。進(jìn)行安全審計(jì)，能夠?qū)τ脩舻男袨檫M(jìn)行記錄，并能夠進(jìn)行事后分析。一、數(shù)據(jù)中心的作用與特點(diǎn)

4、數(shù)據(jù)中心的建設(shè)與管理的內(nèi)容

1）、機(jī)房基礎(chǔ)實(shí)施 2）、網(wǎng)絡(luò)線路實(shí)施 3）、服務(wù)器體系結(jié)構(gòu) 4）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份 5）、安全防護(hù)與加固 6）、隊(duì)伍建設(shè)與制度規(guī)范機(jī)房基礎(chǔ)實(shí)施建設(shè)防塵、防靜電的環(huán)境可靠的電力保證適宜的溫度和濕度消防系統(tǒng)門禁與監(jiān)控布線參考的標(biāo)準(zhǔn)：接下頁(yè)機(jī)房基礎(chǔ)實(shí)施建設(shè)（續(xù)）參考的標(biāo)準(zhǔn)：《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50174-93）《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)要求》（GB2887-89）《計(jì)算站場(chǎng)地安全技術(shù)》（GB9361-88）《計(jì)算機(jī)機(jī)房用活動(dòng)地板的技術(shù)要求》（GB6650-86）《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房施工及驗(yàn)收規(guī)范》（SJ/T30003）《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50169-92）；中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)－建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范CECS72：95

網(wǎng)絡(luò)線路實(shí)施建設(shè)冗余的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，保證網(wǎng)絡(luò)的暢通無(wú)阻加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題關(guān)鍵部門設(shè)置專線，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾苑?wù)器體系架構(gòu)建設(shè)數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器系統(tǒng)必須從整體上規(guī)劃，根據(jù)應(yīng)用的需求合理布局，切忌一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)一套服務(wù)器系統(tǒng)，這樣很不利于資源的優(yōu)化配置，既不好管理，又不能實(shí)現(xiàn)資源的共享。服務(wù)器架構(gòu)盡量采用目前比較流行的體系架構(gòu)。服務(wù)器系統(tǒng)高可用性，根據(jù)應(yīng)用的需求而定。服務(wù)器系統(tǒng)的擴(kuò)展性要考慮應(yīng)用的發(fā)展需求。開發(fā)、測(cè)試、正式運(yùn)行三條線要分開，不要在運(yùn)行環(huán)境開發(fā)、測(cè)試程序。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份建設(shè) 備份系統(tǒng)與要求的恢復(fù)時(shí)間緊密相關(guān)，無(wú)論多么先進(jìn)的備份系統(tǒng)，一定要有針對(duì)各種情況的恢復(fù)步驟，已備不時(shí)之需設(shè)備的備份 熱備份、冷備份數(shù)據(jù)的備份 文件數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)容災(zāi)系統(tǒng)安全防護(hù)與加固建設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全：防攻擊、防竊密、防監(jiān)聽合理架設(shè)防火墻、入侵檢測(cè)等設(shè)備主機(jī)安全：物理安全、防入侵 要定期清理用戶、修改密碼、安裝補(bǔ)丁程序、停止不必要的服務(wù)等應(yīng)用安全：防偽造、防攻擊、防篡改數(shù)據(jù)安全：防止數(shù)據(jù)丟失、破壞 數(shù)據(jù)備份、容災(zāi)應(yīng)急終端安全：防病毒、安全知識(shí)培訓(xùn)安全審計(jì)：事后追查的有效手段入侵監(jiān)測(cè)成立緊急問(wèn)題相應(yīng)小組隊(duì)伍與制度建設(shè) 無(wú)論多么先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，如果沒(méi)有人進(jìn)行管理，都是不能很好的發(fā)揮作用的。因此數(shù)據(jù)中心在建設(shè)初期就必須考慮隊(duì)伍建設(shè)問(wèn)題。 在隊(duì)伍建設(shè)中，要注意建立整個(gè)團(tuán)隊(duì)的服務(wù)意識(shí)。只有優(yōu)良的服務(wù)，才能使所有的應(yīng)用更好的發(fā)揮作用。服務(wù)不僅僅是態(tài)度，更重要的是要有雄厚的技術(shù)做后盾。因此應(yīng)建立一支有層次的隊(duì)伍。其次，還要有規(guī)范的制度來(lái)約束和規(guī)范日常的運(yùn)維管理行為。二、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理概述1、數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理的意義提高可靠性：降低故障率提高可用性：減少宕機(jī)時(shí)間提高安全性：減少災(zāi)害發(fā)生提高經(jīng)濟(jì)性：增長(zhǎng)設(shè)備壽命二、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理概述2、數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理的本質(zhì)人員技能的提高：技術(shù)培訓(xùn)、經(jīng)驗(yàn)交流制度的建立、執(zhí)行：運(yùn)維制度建立、運(yùn)維制度執(zhí)行、管理機(jī)制機(jī)房管理制度機(jī)房出入登記制度機(jī)房值班巡視制度機(jī)房系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)維制度安全保密制度二、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理概述

3、數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理的手段環(huán)境監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控應(yīng)用監(jiān)控三、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理-危機(jī)管理

1、危機(jī)管理的定義史蒂文.芬克的《危機(jī)管理》：組織對(duì)所有危機(jī)發(fā)生因素的預(yù)測(cè)、分析、化解、防范等而采取的行動(dòng)羅伯特.希斯的《危機(jī)管理》：管理者考慮如何減少危機(jī)情境的發(fā)生、如何做好危機(jī)管理的準(zhǔn)備、如何規(guī)劃以及如何培訓(xùn)員工應(yīng)對(duì)危機(jī)局面、如何從危機(jī)中快速恢復(fù)三、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理-危機(jī)管理

2、危機(jī)管理的PPRR模式Prevention(預(yù)防)：觀念、意識(shí)、流程Preparation(準(zhǔn)備)：人力、物力資源Response(響應(yīng))：應(yīng)急預(yù)案，消除危機(jī)的短期影響Recovery(恢復(fù))：總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，消除危機(jī)帶來(lái)的中長(zhǎng)期影響三、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理-危機(jī)管理

3、應(yīng)急預(yù)案對(duì)機(jī)房各類設(shè)備的功能、指標(biāo)、結(jié)構(gòu)心中有數(shù)事前“馬后炮”：針對(duì)機(jī)房供配電、消防、空調(diào)、漏水、網(wǎng)絡(luò)、安全等分別制定應(yīng)急預(yù)案?！耙坏┌l(fā)生XX事故，值班管理人員應(yīng)該在XX分鐘內(nèi)采取以下措施：一、XX；二、XX”三、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理-危機(jī)管理

3、應(yīng)急預(yù)案第一步、列出機(jī)房存在的危機(jī)或風(fēng)險(xiǎn)火災(zāi)、空調(diào)故障、漏水、供配電、溫濕度第二步、分析排除不存在的風(fēng)險(xiǎn)第三步、將各種可能風(fēng)險(xiǎn)列舉在應(yīng)急預(yù)案中第四步、橫向分類與縱向分級(jí)橫向分類：災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)（火災(zāi)）、中斷風(fēng)險(xiǎn)（停電、宕機(jī)）、安全隱患風(fēng)險(xiǎn)（溫度過(guò)高、接地不良）?？v向分級(jí)：按各類風(fēng)險(xiǎn)（事件）危害程度排序，建立風(fēng)險(xiǎn)管理優(yōu)秀級(jí)和報(bào)警。三、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理-危機(jī)管理

3、應(yīng)急預(yù)案第五步、針對(duì)各類風(fēng)險(xiǎn)事件，制定應(yīng)急處理措施準(zhǔn)備工具、備品備件制定事件預(yù)警、報(bào)告流程四、數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理-制度管理實(shí)現(xiàn)目標(biāo)：保證機(jī)房電力系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)、空調(diào)新風(fēng)、消防系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)等相關(guān)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行保證機(jī)房?jī)?nèi)各類設(shè)備和通信