2024數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)工程設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)2024目錄TOC\o"1-3"\h\u307852.1.1數(shù)據(jù)中心的功能 334472.1.2數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的組成 5195772.1.3數(shù)據(jù)中心的等級(jí)及分類(lèi)要求 670922.3.1數(shù)據(jù)中心規(guī)劃 10124572.3.2數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)架構(gòu) 27131912.3.3用戶(hù)需求與規(guī)劃 129186032.3.4纜線(xiàn)長(zhǎng)度 145182342.3.5系統(tǒng)配置 15030812.3.6電氣防護(hù)、接地與防火 176196712.3.7綜合布線(xiàn)系統(tǒng)管理 208109232.3.8機(jī)房環(huán)境監(jiān)控 274數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)無(wú)論按照何種方式實(shí)施，都有一些基本的原則或關(guān)注點(diǎn)，在規(guī)劃每一個(gè)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)時(shí)都應(yīng)該給予足夠的重視?？晒芾硇詾橛脩?hù)構(gòu)建一個(gè)高性能網(wǎng)絡(luò)并非一定是復(fù)雜的、高成本的。管理性是最基本的要素，沒(méi)有管理性，基礎(chǔ)布線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)也只能在短期應(yīng)付數(shù)據(jù)中心的需要。如果增強(qiáng)控制和管理數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，就必須建成結(jié)構(gòu)化的綜合布線(xiàn)系統(tǒng)，這樣可避免由大量難以識(shí)別的跳線(xiàn)等構(gòu)成的無(wú)序管理環(huán)境。靈活性和可擴(kuò)展性基礎(chǔ)布線(xiàn)的靈活性和可擴(kuò)展性快速、方便，不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)中心的日常運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重影網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母鞣N系統(tǒng)部件，從而有效地提升網(wǎng)絡(luò)效率，節(jié)約時(shí)間和成本。網(wǎng)絡(luò)效率數(shù)據(jù)中心高帶寬的可預(yù)計(jì)增長(zhǎng)，需要基礎(chǔ)布線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單，布線(xiàn)系統(tǒng)有效，最大化地利用空間，降低安裝時(shí)間和成本。一個(gè)規(guī)劃良好的基礎(chǔ)布線(xiàn)系統(tǒng)，應(yīng)該考慮可以支持15～20年網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備和數(shù)據(jù)速率的增長(zhǎng)。概述數(shù)據(jù)中心的功能數(shù)據(jù)中心的建立是為了全面、集中、主動(dòng)并有效地管理和優(yōu)化IT基礎(chǔ)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)較高水平的可管理性、可用性、可靠性和可擴(kuò)展性，保障業(yè)務(wù)的順暢運(yùn)行和服務(wù)的及時(shí)提供。建設(shè)一個(gè)完整的、符合現(xiàn)在使用及將來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展需要的高標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)中心，應(yīng)滿(mǎn)足以下基本功能要求：① 地；②為所有設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)提供所需的保障電力；⑤不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生危害；⑥具有足夠堅(jiān)固的安全防范設(shè)施和防災(zāi)設(shè)施。數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的組成一個(gè)完整的數(shù)據(jù)中心包含各種類(lèi)型的功能區(qū)域，如主機(jī)區(qū)、服務(wù)器區(qū)、存儲(chǔ)區(qū)、網(wǎng)絡(luò)區(qū)及控制室、操作員室、測(cè)試機(jī)房、設(shè)備間、電信間、進(jìn)線(xiàn)間、資料室、備品備件室、辦公室、會(huì)議室、休息室等。表2-1數(shù)據(jù)中心空間分隔數(shù)據(jù)中心從功能上可以分為計(jì)算機(jī)房和其他支持空間，空間分隔如表2-1所示。計(jì)算機(jī)房間，包括服務(wù)器機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、存儲(chǔ)機(jī)房等功能區(qū)域，分別安裝有服務(wù)器設(shè)備（是主機(jī)或小型機(jī)）、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）和網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)（NAS）設(shè)備、磁帶備份系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)及機(jī)柜/機(jī)架、纜線(xiàn)、配線(xiàn)設(shè)備和走線(xiàn)通道等。支持空間支持空間是計(jì)算機(jī)房外部專(zhuān)用于支持?jǐn)?shù)據(jù)中心運(yùn)行的設(shè)施安裝和工作的空間。數(shù)據(jù)中心的等級(jí)及分類(lèi)要求數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要組成部分，支撐著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的連接、互通和運(yùn)行。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)通常由對(duì)絞電纜、光纜、連接器件和各類(lèi)配線(xiàn)設(shè)備等組線(xiàn)解決方案的設(shè)計(jì)能夠適應(yīng)將來(lái)更高傳輸速率的需要將是至關(guān)重要的。機(jī)房等級(jí)按照中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB50174《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》，數(shù)據(jù)中心等級(jí)可根據(jù)致電子信息系統(tǒng)運(yùn)行中斷對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)造成的損失或影響程度，分為A、B、C三級(jí)。①A級(jí)為容錯(cuò)型，在系統(tǒng)需要運(yùn)行期間，其場(chǎng)地設(shè)備不應(yīng)因操作失誤、設(shè)備故障、外電源中斷、維護(hù)和檢修而導(dǎo)致電子信息系統(tǒng)運(yùn)行中斷。②B級(jí)為冗余型，在系統(tǒng)需要運(yùn)行期間，其場(chǎng)地設(shè)備在冗余能力范圍內(nèi)，不應(yīng)因設(shè)備故障而導(dǎo)致電子信息系統(tǒng)運(yùn)行中斷。③C級(jí)為基本型，在場(chǎng)地設(shè)備正常運(yùn)行的情況下，應(yīng)保證電子信息系統(tǒng)運(yùn)行不中斷。國(guó)外TIA942按照數(shù)據(jù)中心支持的正常運(yùn)行時(shí)間，將數(shù)據(jù)中心分為4同的等級(jí)，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的設(shè)施要求也不同，級(jí)別越高，要求越嚴(yán)格。T1數(shù)據(jù)中心：基本型，這類(lèi)數(shù)據(jù)中心使用單一路由，沒(méi)有冗余設(shè)計(jì)。T2數(shù)據(jù)中心：部件冗余，還是使用單一路徑，增加部件冗余。T3數(shù)據(jù)中心：在線(xiàn)維護(hù)，擁有多路路徑，設(shè)備單路，T3機(jī)房應(yīng)可以方便地升級(jí)為T(mén)4機(jī)房。T4數(shù)據(jù)中心：容錯(cuò)系統(tǒng)，擁有多路有源路徑，增強(qiáng)容錯(cuò)能力。在4個(gè)不同等級(jí)的定義中，包含了對(duì)建筑結(jié)構(gòu)、電氣、接地、防火保護(hù)及電信基礎(chǔ)設(shè)施安全性等的不同要求。表2-2列出了TIA942標(biāo)準(zhǔn)不同等級(jí)數(shù)據(jù)中心的可用性指標(biāo)。表2-2TIA942標(biāo)準(zhǔn)不同等級(jí)數(shù)據(jù)中心的可用性指標(biāo)數(shù)據(jù)中心之間建立了一個(gè)可參考的對(duì)應(yīng)關(guān)系，見(jiàn)表2-3。表2-3國(guó)內(nèi)外數(shù)據(jù)中心分級(jí)對(duì)應(yīng)關(guān)系分類(lèi)數(shù)據(jù)中心根據(jù)所有性質(zhì)或服務(wù)的對(duì)象，可以分為互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）和企業(yè)數(shù)據(jù)中心（EDC）。IDC是電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者利用已有的互聯(lián)網(wǎng)通信線(xiàn)路、帶寬資源而建立的標(biāo)準(zhǔn)化ASP、ECIDC服務(wù)，企業(yè)或政府單位不需要再建立自己的專(zhuān)門(mén)機(jī)房、鋪設(shè)昂貴的通信線(xiàn)路，也無(wú)須建立專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)絡(luò)工程師隊(duì)伍。EDC是指由企業(yè)或機(jī)構(gòu)構(gòu)建并所有，服務(wù)于企業(yè)或機(jī)構(gòu)自身業(yè)務(wù)，是一個(gè)企業(yè)問(wèn)等信息。術(shù)語(yǔ)①數(shù)據(jù)中心。一個(gè)建筑群、建筑物或建筑物中的一個(gè)部分，用于容納計(jì)算機(jī)房及其支持空間。②進(jìn)線(xiàn)間。外部纜線(xiàn)引入和電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者安裝通信設(shè)施的空間。③次進(jìn)線(xiàn)間。作為主進(jìn)線(xiàn)間的擴(kuò)充與備份，要求電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者的外部線(xiàn)路從不同路由和入口進(jìn)入次進(jìn)線(xiàn)間。當(dāng)主進(jìn)線(xiàn)間的空間不夠用或計(jì)算機(jī)房需要設(shè)置獨(dú)立的進(jìn)線(xiàn)空間時(shí)可增加次進(jìn)線(xiàn)間。④計(jì)算機(jī)房（computerroom）。用于電子信息處理、存儲(chǔ)、交換和傳輸設(shè)備的安裝、運(yùn)行及維護(hù)的建筑空間。⑤支持空間（supportroom）。計(jì)算機(jī)房外部專(zhuān)用于放置支持?jǐn)?shù)據(jù)中心運(yùn)行設(shè)施的空間和工作空間。⑥主干交叉連接（maincross-connect）。入口纜線(xiàn)與主干纜線(xiàn)之間的交叉連接。⑦水平交叉連接（horizontalcross-connect）。水平纜線(xiàn)與其他纜線(xiàn)之間的交叉連接，如主干纜線(xiàn)、設(shè)備纜線(xiàn)。⑧中間交叉連接（intermediatecross-connect）。在第一級(jí)和第二級(jí)主干纜線(xiàn)之間的交叉連接。⑨主配線(xiàn)區(qū)（maindistributionarea）。在計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置主干交叉連接的空間。⑩水平配線(xiàn)區(qū)（horizontaldistributionarea）。在計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置水平交叉連接的空間。中間配線(xiàn)區(qū)（intermediatedistributionarea）。在計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置中間交叉連接的空間。設(shè)備配線(xiàn)區(qū)（equipmentdistributionarea）。計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備機(jī)架或機(jī)柜占用的空間。間。

區(qū)域配線(xiàn)區(qū)（zonedistributionarea）。計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置區(qū)域插座或集合點(diǎn)的空電信間（telecommunicationsroom）。數(shù)據(jù)中心內(nèi)支持計(jì)算機(jī)房并在計(jì)算機(jī)房以外的布線(xiàn)空間，包括行政管理區(qū)、輔助區(qū)和支持區(qū)。行政管理區(qū)（administrativedistrict）。用于辦公、衛(wèi)生等目的的公共場(chǎng)所。輔助區(qū)（auxiliaryarea）。用于電子信息設(shè)備及軟件的安裝、調(diào)試、維護(hù)、運(yùn)行監(jiān)控和管理的場(chǎng)所。支持區(qū)（supportarea）。支持并保障完成信息處理過(guò)程及必要的技術(shù)作業(yè)場(chǎng)所。機(jī)柜（cabinet）。配線(xiàn)設(shè)備、儀器設(shè)備進(jìn)行纜線(xiàn)終接和引入的容器裝置。設(shè)備軟線(xiàn)（equipmentcord）。設(shè)備與設(shè)備引出插座之間的連線(xiàn)。2機(jī)架。裝有配線(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，引入線(xiàn)路進(jìn)行纜線(xiàn)終接的開(kāi)放式框架裝置。預(yù)連接系統(tǒng)。由工廠(chǎng)預(yù)先定制的固定長(zhǎng)度光纜或?qū)g電纜連接系統(tǒng)，包含多芯/根纜線(xiàn)、多個(gè)模塊化插座/插頭或單個(gè)多芯接頭。設(shè)備軟線(xiàn)（equipmentcord）。設(shè)備與設(shè)備引出插座之間的連線(xiàn)。背向散射。由于玻璃的構(gòu)造，因此沿著光信號(hào)前進(jìn)的反方向回到光源的一部分光信號(hào)。

OTDR。使用這個(gè)原理進(jìn)行光纖系統(tǒng)測(cè)量，并行光學(xué)傳輸相關(guān)的信元基于兩個(gè)以上的光纖同時(shí)傳輸，并行光學(xué)基于空分復(fù)用，也就是信號(hào)被分為不同空間在光纖上同時(shí)傳輸。帶寬。光纖在指定的波長(zhǎng)用MHz·km測(cè)量的用于衡量光纖承載信息的能力，帶寬越高，光纖的性能越好（多模光纖通常使用規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)化模式帶寬）。對(duì)絞電纜指的是電纜的每一對(duì)線(xiàn)承載信息量的能力，用Hz衡量。絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，目前主要應(yīng)用在連接服務(wù)器及把服務(wù)器連接到存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)/多硬盤(pán)系統(tǒng)中。27級(jí)別。定義光纖通道運(yùn)行的模型，包含5個(gè)級(jí)別。緩沖層。一種擠附或者包裹在涂覆光纖上的用于保護(hù)光纖的材料（即緊包層），著色光纖包裹擠塑形成套管，用以隔離光纜中的加強(qiáng)部件（即緩沖套管）。英文縮寫(xiě)如表2-4所示。表2-4英文縮寫(xiě)續(xù)表數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心規(guī)劃數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)成目前，通用的數(shù)據(jù)中心建設(shè)可以參照的綜合布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)主要有國(guó)標(biāo)GB50174—2008國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC24764—2010、歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50173.5/1—2007及美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)TIA942—2005。除了以上列出的標(biāo)準(zhǔn)以外，在數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行各相關(guān)的綜合布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，如GB50311、GB50312、TIA568C、ISO/IEC11801等。表2-5列出了各標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)成名稱(chēng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。表2-5數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)成名稱(chēng)對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)包括機(jī)房布線(xiàn)和支持空間布線(xiàn)。①GB50174標(biāo)準(zhǔn)中機(jī)房布線(xiàn)構(gòu)成如圖2-1所示。圖2-1GB50174標(biāo)準(zhǔn)中機(jī)房布線(xiàn)構(gòu)成在GB 50174標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)建筑物數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的架構(gòu)表示過(guò)于簡(jiǎn)單，只規(guī)了在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置一個(gè)主配線(xiàn)架通過(guò)纜線(xiàn)連至水平配線(xiàn)架（HD）、集合點(diǎn)（CP）和信息插座（TO）。圖2-1中，列頭柜可以為CP或HD。BD和HD配線(xiàn)架可以采用交叉連接方式，以便于配線(xiàn)設(shè)備的管理。②ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)中機(jī)房布線(xiàn)構(gòu)成如圖2-2所示。ISO/IEC24764標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)中心通用布線(xiàn)架構(gòu)如圖2-3所示。冗余性的考量：根據(jù)數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)關(guān)鍵性的不同，標(biāo)準(zhǔn)建議應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)考慮通用布線(xiàn)系統(tǒng)的冗余性，通過(guò)增加額外的配線(xiàn)區(qū)、通道路由、冗余纜線(xiàn)可以有效減少因布線(xiàn)路由、火災(zāi)、外部網(wǎng)絡(luò)中斷所引起的單點(diǎn)故障。通用布線(xiàn)系統(tǒng)冗余路由架構(gòu)如圖2-4所示。圖2-4從一個(gè)建筑群的角度出發(fā)，說(shuō)明在一個(gè)由多建筑物組成數(shù)據(jù)中心的樓宇配線(xiàn)和機(jī)房布線(xiàn)系統(tǒng)之間的互通關(guān)系，計(jì)算機(jī)房的主配線(xiàn)架可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入配線(xiàn)子系統(tǒng)與該建筑物的水平配線(xiàn)架（FD）及外部網(wǎng)絡(luò)接口互通，從而完成數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)與建筑物通用綜合布線(xiàn)系統(tǒng)及外部電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者線(xiàn)路的互聯(lián)互通。機(jī)房?jī)?nèi)部則形成主配線(xiàn)子系統(tǒng)、區(qū)域配線(xiàn)子系統(tǒng)、設(shè)備配線(xiàn)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)。圖2-2ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)中機(jī)房布線(xiàn)構(gòu)成圖2-3ISO/IEC24764標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)中心通用布線(xiàn)架構(gòu)③ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)成如圖2-5所示。圖2-5以一個(gè)建筑物展開(kāi)，建筑物中數(shù)據(jù)中心計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)部形成主配線(xiàn)、中間配線(xiàn)、水平配線(xiàn)、區(qū)域配線(xiàn)、設(shè)備配線(xiàn)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)。主配線(xiàn)區(qū)的配線(xiàn)架通過(guò)可選的中間配線(xiàn)區(qū)設(shè)施連接水平配線(xiàn)區(qū)配線(xiàn)架或直接與設(shè)備配線(xiàn)區(qū)的配線(xiàn)架相連接，并與建筑物樓宇布線(xiàn)系統(tǒng)及電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者的通信設(shè)施互通，從而完成數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)與建筑物樓宇綜合布線(xiàn)系統(tǒng)及外部電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者線(xiàn)路的互聯(lián)互通。圖2-4通用布線(xiàn)系統(tǒng)冗余路由架構(gòu)圖2-5ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)成機(jī)房布線(xiàn)系統(tǒng)組成TIA942標(biāo)準(zhǔn)中所描述的布線(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是目前機(jī)房布線(xiàn)工程中廣為采用的實(shí)施方案架構(gòu)。下面以此為例介紹布線(xiàn)系統(tǒng)各部分的具體組成內(nèi)容與技術(shù)要點(diǎn)。計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)的布線(xiàn)數(shù)據(jù)中心計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)的布線(xiàn)空間包含主配線(xiàn)區(qū)、中間配線(xiàn)區(qū)（可選）、水平配線(xiàn)區(qū)、區(qū)域配線(xiàn)區(qū)和設(shè)備配線(xiàn)區(qū)。①主配線(xiàn)區(qū)（MDA）。主配線(xiàn)區(qū)包括主交叉連接（MC）配線(xiàn)設(shè)備，是數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的中心配線(xiàn)點(diǎn)。當(dāng)設(shè)備直接連接到主配線(xiàn)區(qū)時(shí)，主配線(xiàn)區(qū)可以包括水平交叉連接（HC）的配線(xiàn)設(shè)備。主配線(xiàn)區(qū)可以在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)核心的路由器、交換機(jī)、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備和PBX設(shè)備的支持下，服務(wù)于一個(gè)或多個(gè)及不同地點(diǎn)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的中間配線(xiàn)區(qū)、水平配線(xiàn)區(qū)或設(shè)備配線(xiàn)區(qū)、各個(gè)數(shù)據(jù)中心外部的電信間，并為辦公區(qū)域、操作中心和其他一些外部支持區(qū)域提供服務(wù)和支持。有時(shí)接入電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者的通信設(shè)備（如通信的傳輸設(shè)施）也被放置在該區(qū)域，以避免纜線(xiàn)超出規(guī)定傳輸距離。主配線(xiàn)區(qū)位于計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)部，為提高安全性，可以設(shè)置在計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)的一個(gè)專(zhuān)屬空間內(nèi)。每一個(gè)數(shù)據(jù)中心應(yīng)該至少有一個(gè)主配線(xiàn)區(qū)。②中間配線(xiàn)區(qū)（IDA）?？蛇x的中間配線(xiàn)區(qū)用于支持中間交叉連接（IC），配線(xiàn)區(qū)，服務(wù)于一個(gè)或多個(gè)水平配線(xiàn)區(qū)和設(shè)備配線(xiàn)區(qū)及計(jì)算機(jī)房以外的一個(gè)或多個(gè)電信間。作為第二級(jí)主干，交叉的配線(xiàn)設(shè)備位于主配線(xiàn)區(qū)和水平配線(xiàn)區(qū)之間。中間配線(xiàn)區(qū)可包含有源設(shè)備。③水平配線(xiàn)區(qū)（HDA）。水平配線(xiàn)區(qū)服務(wù)于不直接連接到主配線(xiàn)區(qū)的HC設(shè)備，主要包括水平配線(xiàn)設(shè)備、為終端設(shè)備服務(wù)的局域網(wǎng)交換機(jī)、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)及KVM交換機(jī)。小型的數(shù)據(jù)中心可以不設(shè)水平配線(xiàn)區(qū)，而由主配線(xiàn)區(qū)來(lái)支持。一個(gè)數(shù)據(jù)中心可以在各個(gè)樓層設(shè)置計(jì)算機(jī)機(jī)房，每一層至少含有一個(gè)水平配線(xiàn)區(qū)。如果設(shè)備配線(xiàn)區(qū)的設(shè)備水平配線(xiàn)距離超過(guò)水平纜線(xiàn)長(zhǎng)度限制的要求，則可以設(shè)置多個(gè)水平配線(xiàn)區(qū)。水平配線(xiàn)區(qū)為位于設(shè)備配線(xiàn)區(qū)的終端設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)連接，連接數(shù)量取決于連接的設(shè)備端口數(shù)量和線(xiàn)槽通道的空間容量，并應(yīng)該為日后的發(fā)展預(yù)留空間。④區(qū)域配線(xiàn)區(qū)（ZDA）。在大型計(jì)算機(jī)房中，為了獲得在水平配線(xiàn)區(qū)與終端設(shè)備之間更高的配置靈活性，水平布線(xiàn)系統(tǒng)中可以包含一個(gè)可選擇的對(duì)接點(diǎn)，叫做區(qū)域配線(xiàn)區(qū)。區(qū)域配線(xiàn)區(qū)位于設(shè)備經(jīng)常移動(dòng)或變化的區(qū)域，可以采用通過(guò)集合點(diǎn)（CP）的配線(xiàn)設(shè)施完成纜線(xiàn)的連接，也可以設(shè)置區(qū)域插座連接多個(gè)相鄰區(qū)域的設(shè)備。區(qū)域配線(xiàn)區(qū)不能存在交叉連接，在同一個(gè)水平纜線(xiàn)布放的路由中，不得超過(guò)一個(gè)區(qū)域配線(xiàn)區(qū)。區(qū)域配線(xiàn)區(qū)中不可使用有源設(shè)備。⑤設(shè)備配線(xiàn)區(qū)（EDA）。設(shè)備配線(xiàn)區(qū)是分配給終端設(shè)備安裝的空間。終端設(shè)備包含各類(lèi)服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備及纜線(xiàn)和電源線(xiàn)的長(zhǎng)度縮短至最短距離。支持空間布線(xiàn)數(shù)據(jù)中心支持空間（計(jì)算機(jī)房外）的布線(xiàn)空間包含進(jìn)線(xiàn)間、電信間、行政管理區(qū)、輔助區(qū)和支持區(qū)。進(jìn)線(xiàn)間可設(shè)置與外部配線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)相連接的入口設(shè)施；電信間則配置滿(mǎn)足水平纜線(xiàn)連接的FD配線(xiàn)模塊；FD處可采用交叉或互連的方式完成設(shè)備之間的互通。①進(jìn)線(xiàn)間。進(jìn)線(xiàn)間是數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)和外部配線(xiàn)及公用網(wǎng)絡(luò)之間接口與互通交接的場(chǎng)地，主要用于電信纜線(xiàn)的接入及電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者通信設(shè)備和企事業(yè)數(shù)據(jù)中心自身所需的數(shù)據(jù)通信接入設(shè)備的放置。這些用于分界的連接硬件設(shè)施在進(jìn)線(xiàn)間內(nèi)經(jīng)過(guò)通信纜線(xiàn)交叉轉(zhuǎn)接，接入數(shù)據(jù)中心內(nèi)。進(jìn)線(xiàn)間可以設(shè)置在計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)部，也可與主配線(xiàn)（MDA）區(qū)合并。進(jìn)線(xiàn)間應(yīng)滿(mǎn)足多家接入電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者的需要?；诎踩康模M(jìn)線(xiàn)間宜設(shè)置在機(jī)房之外。根據(jù)冗余級(jí)別或?qū)哟我蟮牟煌M(jìn)線(xiàn)間可設(shè)置多個(gè)，在數(shù)據(jù)中心面積非常大的情況下，次進(jìn)線(xiàn)間就顯得非常必要，這是為了讓進(jìn)線(xiàn)間盡量與機(jī)房設(shè)備靠近，以使設(shè)備之間的連接纜線(xiàn)不超過(guò)線(xiàn)路的最大傳輸距離。如果數(shù)據(jù)中心只占建筑物之中的若干區(qū)域，則建筑物進(jìn)線(xiàn)間、數(shù)據(jù)中心主進(jìn)線(xiàn)間及可選的次進(jìn)線(xiàn)間的關(guān)系如圖2-6所示。若建筑物只有一處外線(xiàn)進(jìn)口，則數(shù)據(jù)中心主進(jìn)線(xiàn)間的進(jìn)線(xiàn)也可經(jīng)由建筑物進(jìn)線(xiàn)間引入。圖2-6進(jìn)線(xiàn)間、數(shù)據(jù)中心主進(jìn)線(xiàn)間及可選的次進(jìn)線(xiàn)間的關(guān)系②電信間。視頻、弱電和語(yǔ)音通信服務(wù)的各種設(shè)備。電信間一般位于計(jì)算機(jī)房外部，但是如果有需要，也可以與主配線(xiàn)區(qū)或水平配線(xiàn)區(qū)合并。數(shù)據(jù)中心電信間與建筑物電信間屬于功能相同，但服務(wù)對(duì)象不同的空間。建筑物電信間主要服務(wù)于樓層的配線(xiàn)設(shè)施。③行政管理區(qū)。行政管理區(qū)是用于辦公、衛(wèi)生等目的的公用場(chǎng)所，包括工作人員辦公室、門(mén)廳、值班室、盥洗室、更衣間等。行政管理區(qū)可根據(jù)服務(wù)人員的工位數(shù)量設(shè)置數(shù)據(jù)和語(yǔ)音信息點(diǎn)。④輔助區(qū)。可根據(jù)工位數(shù)量與設(shè)備的應(yīng)用需要設(shè)置數(shù)據(jù)和語(yǔ)音信息點(diǎn)，并且通過(guò)水平纜線(xiàn)連至電信間。⑤支持區(qū)。發(fā)電機(jī)房、UPS室、電池室、空調(diào)機(jī)房、動(dòng)力站房、消防設(shè)施用房、消防和安防控制室等。支持區(qū)以整個(gè)空間和安裝場(chǎng)地的設(shè)備機(jī)柜（架）或單個(gè)設(shè)備（臺(tái)）或控制模塊為單位，設(shè)置相應(yīng)的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音信息點(diǎn)，并且通過(guò)水平纜線(xiàn)連至電信間。整體，支持區(qū)、輔助區(qū)和行政辦公區(qū)的綜合布線(xiàn)系統(tǒng)也是非常重要的，它的設(shè)計(jì)是否合理，直接決定數(shù)據(jù)中心運(yùn)維工程師的工作難易程度。數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)成范例不同規(guī)模的數(shù)據(jù)中心取決于開(kāi)放的業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)與設(shè)備的容量及計(jì)算機(jī)房的布局和面積大小，可以包含若干或全部數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心規(guī)模與構(gòu)成模式不一定形成一種固定的搭配方式，也可以采用在其內(nèi)部共存的混合模式。小型數(shù)據(jù)中心的構(gòu)成小型數(shù)據(jù)中心往往省略主干子系統(tǒng)，將水平交叉連接集中在一個(gè)或幾個(gè)主配線(xiàn)區(qū)域的機(jī)架或機(jī)柜中，所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均位于主配線(xiàn)區(qū)域，連接機(jī)房外部支持空間和電信接入網(wǎng)絡(luò)的交叉連接也可以集中至主配線(xiàn)區(qū)域，大大簡(jiǎn)化了布線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如圖2-7所示。圖2-7小型數(shù)據(jù)中心的構(gòu)成中型數(shù)據(jù)中心的構(gòu)成中型數(shù)據(jù)中心一般由一個(gè)進(jìn)線(xiàn)間、電信間、主配線(xiàn)區(qū)域和多個(gè)水平配線(xiàn)區(qū)域組成，占據(jù)一個(gè)房間或一層樓面，在水平配線(xiàn)區(qū)和設(shè)備配線(xiàn)區(qū)之間可以設(shè)置區(qū)域配線(xiàn)區(qū)，如圖2-8所示。大型數(shù)據(jù)中心的構(gòu)成大型數(shù)據(jù)中心占據(jù)多個(gè)樓層或多個(gè)房間，需要在每個(gè)樓層或每個(gè)房間設(shè)立中間配線(xiàn)區(qū)域作為網(wǎng)絡(luò)的匯聚中心，有多個(gè)電信間用于連接獨(dú)立的辦公和支持空間。超大型數(shù)據(jù)中心需要增設(shè)次進(jìn)線(xiàn)間，纜線(xiàn)可直接連至中間配線(xiàn)區(qū)或水平配線(xiàn)區(qū)以解決線(xiàn)路的超長(zhǎng)問(wèn)題，如圖2-9所示。數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的效率依賴(lài)于優(yōu)化的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)涉及建筑、機(jī)械、電氣和通信等各個(gè)方面，并直接影響初期的空間、設(shè)備、人員、供水和能耗的合理使用，但更重要的是運(yùn)營(yíng)階段的節(jié)能與增效。布線(xiàn)規(guī)劃要點(diǎn)數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化架構(gòu)，做到簡(jiǎn)單靈活、可操作和實(shí)用，并使設(shè)施適應(yīng)于公用通信網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。經(jīng)驗(yàn)表明，具有足夠的擴(kuò)充空間對(duì)后期附加設(shè)備和服務(wù)設(shè)施的安裝至關(guān)重要。當(dāng)前技術(shù)應(yīng)提供可通過(guò)簡(jiǎn)單的“即插即用”連接來(lái)添加或替代模塊化的配線(xiàn)設(shè)備，并減少宕機(jī)時(shí)間和人工成本。圖2-8中型數(shù)據(jù)中心的構(gòu)成圖2-9大型數(shù)據(jù)中心的構(gòu)成數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)規(guī)劃與設(shè)計(jì)步驟全面地考慮與建筑物之間的關(guān)聯(lián)與作用，綜合考慮和解決場(chǎng)地規(guī)劃布局中有關(guān)建筑、電氣、機(jī)電、通信、安全等多方面協(xié)調(diào)的問(wèn)題。在新建和擴(kuò)建一個(gè)數(shù)據(jù)中心時(shí)，機(jī)房布線(xiàn)系統(tǒng)需要與建筑、電氣規(guī)劃、樓宇布線(xiàn)結(jié)充分考慮建筑相關(guān)專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)流程和要求，需要布線(xiàn)工藝和土建做好技術(shù)交底與配合。①數(shù)據(jù)中心規(guī)劃與設(shè)計(jì)的步驟建議按以下過(guò)程進(jìn)行。需求。評(píng)估機(jī)房空間中設(shè)備長(zhǎng)期工作時(shí)的機(jī)房環(huán)境溫/慮目前和預(yù)估將來(lái)的空調(diào)實(shí)施方案。提供場(chǎng)地房屋凈高、樓板載荷、環(huán)境溫/對(duì)操作中心、裝卸區(qū)、儲(chǔ)藏區(qū)、中轉(zhuǎn)區(qū)和其他區(qū)域提出相關(guān)設(shè)備安裝工藝的基本要求。結(jié)合建筑土建工程建設(shè)，給出數(shù)據(jù)中心空間各功能區(qū)初步規(guī)劃。及主要布線(xiàn)通道的所在位置與面積。為相關(guān)專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)人員提供近、遠(yuǎn)期的供電方式、種類(lèi)及功耗。平面圖中，并考慮冷/熱通道的設(shè)置。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、KVM設(shè)備等之間的拓?fù)潢P(guān)阻燃等級(jí)，從而制定機(jī)房布線(xiàn)系統(tǒng)的整體方案。連接各數(shù)據(jù)中心空間的布線(xiàn)系統(tǒng)組成了數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的各個(gè)基本元素及這些元素間的連接關(guān)系。數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)基本元素包括：a.水平布線(xiàn)；b.主干布線(xiàn)；c.設(shè)備布線(xiàn)；d.主配線(xiàn)區(qū)的交叉連接；e.f.區(qū)域配線(xiàn)區(qū)內(nèi)的區(qū)域插座或集合點(diǎn)；g.設(shè)備配線(xiàn)區(qū)內(nèi)的信息插座。數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2-10所示。圖2-10數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)水平布線(xiàn)系統(tǒng)的水平交叉連接配線(xiàn)模塊之間的水平布線(xiàn)系統(tǒng)中，不能含有多于一個(gè)的區(qū)域配線(xiàn)區(qū)集合點(diǎn)，信道最多只能存在4個(gè)連接器件，包括設(shè)備配線(xiàn)區(qū)信息點(diǎn)、集合點(diǎn)及水平交叉連接的兩個(gè)模塊，構(gòu)成方式如圖2-11所示。圖2-11水平布線(xiàn)系統(tǒng)信道構(gòu)成（4個(gè)連接點(diǎn)）為了適應(yīng)現(xiàn)今的電信業(yè)務(wù)需求，水平布線(xiàn)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)盡量方便維護(hù)和避免以后設(shè)備的重新安裝，同時(shí)也應(yīng)該適應(yīng)未來(lái)的設(shè)備和服務(wù)變更。不管采用何種傳輸介質(zhì)，水平布線(xiàn)系統(tǒng)鏈路的傳輸距離不能超過(guò)90m，信道的最大距離不能超過(guò)100m。若數(shù)據(jù)中心不設(shè)水平配線(xiàn)區(qū)，則設(shè)備配線(xiàn)區(qū)的有源設(shè)備采用光纜直接連至主配線(xiàn)區(qū)設(shè)備，包含主配線(xiàn)區(qū)設(shè)備光纜、光纖跳線(xiàn)，與設(shè)備配線(xiàn)區(qū)設(shè)備光纜在內(nèi)的多模光纖布線(xiàn)信道的最大傳輸距離不應(yīng)超過(guò)300m（使用OM4多模光纜，可將最大傳輸距離延伸到550m）；當(dāng)采用4對(duì)對(duì)絞電纜時(shí)，布線(xiàn)鏈路（不包含主配線(xiàn)區(qū)設(shè)備電纜、跳線(xiàn)與設(shè)備配線(xiàn)區(qū)設(shè)備電纜）的最大傳輸距離不應(yīng)超過(guò)90m，信道（包含主配線(xiàn)區(qū)設(shè)備電纜、跳線(xiàn)與設(shè)備配線(xiàn)區(qū)設(shè)備電纜）的最大傳輸距離不超過(guò)100m。如果在配線(xiàn)區(qū)使用過(guò)長(zhǎng)的跳線(xiàn)和設(shè)備纜線(xiàn)，則水平纜線(xiàn)的最大距離應(yīng)適當(dāng)縮短。水平纜線(xiàn)和設(shè)備纜線(xiàn)、跳線(xiàn)的總長(zhǎng)度應(yīng)能滿(mǎn)足相關(guān)的規(guī)定和傳輸性能的要求?；谘a(bǔ)償插入損耗對(duì)于傳輸指標(biāo)影響的考慮，區(qū)域配線(xiàn)區(qū)采用區(qū)域插座方案時(shí)，水平布線(xiàn)系統(tǒng)信道構(gòu)成如圖2-12所示。圖2-12水平布線(xiàn)系統(tǒng)信道（區(qū)域插座）構(gòu)成設(shè)備配線(xiàn)區(qū)設(shè)備纜線(xiàn)的最大長(zhǎng)度由以下公式計(jì)算得出，即C=（102-H）/（1+D）Z=C-T≤22m22m是針對(duì)使用24 線(xiàn)規(guī)）的UTP（非屏蔽電纜）或F/UTP（屏蔽電纜）來(lái)說(shuō)的。如果采用26AWG（線(xiàn)規(guī)）的F/UTP（屏蔽電纜），則Z≤17m。式中C——設(shè)備配線(xiàn)區(qū)設(shè)備纜線(xiàn)和水平配線(xiàn)區(qū)設(shè)備纜線(xiàn)及跳線(xiàn)的長(zhǎng)度總和（T+Z）；H——水平纜線(xiàn)的長(zhǎng)度（H+C≤100m）；D——跳線(xiàn)類(lèi)型的降級(jí)因子，對(duì)于24AWGUTP或24AWGF/UTP電纜取0.2，對(duì)于26AWGF/UTP電纜取0.5；Z——區(qū)域配線(xiàn)區(qū)的信息插座連接至設(shè)備配線(xiàn)區(qū)設(shè)備纜線(xiàn)的最長(zhǎng)距離；T——水平交叉連接配線(xiàn)區(qū)跳線(xiàn)和設(shè)備纜線(xiàn)的總長(zhǎng)度。設(shè)置區(qū)域配線(xiàn)區(qū)時(shí)，水平布線(xiàn)纜線(xiàn)的長(zhǎng)度鏈路為90m，信道為100m。圖2-13為水平配線(xiàn)區(qū)與設(shè)備配線(xiàn)區(qū)之間的兩種連接方式。對(duì)于設(shè)備配線(xiàn)區(qū)內(nèi)相鄰或同一列機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備之間，允許點(diǎn)對(duì)點(diǎn)布線(xiàn)連接，連接纜線(xiàn)長(zhǎng)度不應(yīng)大于15m。主干布線(xiàn)系統(tǒng)主干布線(xiàn)采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，為主配線(xiàn)區(qū)、中間配線(xiàn)區(qū)、水平配線(xiàn)區(qū)、進(jìn)線(xiàn)間和電信間之間的連接。主干布線(xiàn)包含主干纜線(xiàn)、主交叉連接、中間交叉連接及水平交叉連接配線(xiàn)模塊、設(shè)備纜線(xiàn)及跳線(xiàn)。主干布線(xiàn)系統(tǒng)的信道構(gòu)成如圖2-14所示。圖2-13水平配線(xiàn)區(qū)與設(shè)備配線(xiàn)區(qū)之間的兩種連接方式圖2-14主干布線(xiàn)系統(tǒng)的信道構(gòu)成①主干布線(xiàn)設(shè)計(jì)同樣應(yīng)在每個(gè)使用期內(nèi)，能適應(yīng)業(yè)務(wù)要求的增長(zhǎng)及系統(tǒng)設(shè)施的變更。每個(gè)水平配線(xiàn)區(qū)水平交叉連接的配線(xiàn)模塊直接與主配線(xiàn)區(qū)的主交叉連接配線(xiàn)模塊或中間配線(xiàn)區(qū)的中間交叉連接配線(xiàn)模塊相連時(shí)，不允許在纜線(xiàn)的路由中存在交叉連接。②允許水平配線(xiàn)區(qū)（HDA）之間通過(guò)主干纜線(xiàn)互連。這種互連是非星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，避免距離超長(zhǎng)的問(wèn)題。間設(shè)置互連布線(xiàn)路由。長(zhǎng)度都應(yīng)能滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求。機(jī)房平面布置機(jī)房平面布置主要面對(duì)機(jī)房的空調(diào)氣流組織不被阻擋、機(jī)房?jī)?nèi)的各種管道路由不發(fā)生重疊現(xiàn)象、機(jī)柜的加固底座易于安裝、機(jī)柜能夠就近實(shí)現(xiàn)接地等問(wèn)題，需要在設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮。機(jī)柜、機(jī)架與纜線(xiàn)的走線(xiàn)槽擺放位置，對(duì)于機(jī)房的氣流組織設(shè)計(jì)至關(guān)重要。圖2-15為各種設(shè)備建議的安裝位置。以往通信機(jī)房和信息機(jī)房均采用“面對(duì)背”的機(jī)列排列方式，并沒(méi)有十分重視機(jī)柜的擺放形式對(duì)氣流組織的影響，因?yàn)楫?dāng)時(shí)一個(gè)機(jī)柜的發(fā)熱量也就為1.5kW左右?，F(xiàn)在以交替模式排列設(shè)備機(jī)柜，即機(jī)柜/機(jī)架“面對(duì)面”排列，以形成熱通道和冷通道。冷通道是機(jī)架/機(jī)柜的前面區(qū)域；熱通道位于機(jī)架/機(jī)柜的后部，形成從前到后的冷卻路由。設(shè)備機(jī)柜在冷通道兩側(cè)相對(duì)排列，冷氣從架空地板板塊的排風(fēng)口吹出，熱通道兩側(cè)設(shè)備機(jī)柜則背靠背，熱通道部位的地板無(wú)孔，依靠天花板上的回風(fēng)口排出熱氣。圖2-15各種設(shè)備建議的安裝位置采用地板下走線(xiàn)的方式①電力電纜和數(shù)據(jù)纜線(xiàn)分布在熱通道或機(jī)柜/機(jī)架的地板下面，分層敷設(shè)。如果一定要在冷通道的地板下面走線(xiàn)，則應(yīng)相應(yīng)提高靜電地板的高度以保證制冷空氣流量不受影響。②為了提高架空地板下的凈空空間，也可以將通信纜線(xiàn)的橋架設(shè)置在機(jī)柜頂部，既方便纜線(xiàn)敷設(shè)與引入機(jī)柜內(nèi)，又可防止受到電力電纜的電場(chǎng)與磁場(chǎng)干擾。目前這種布置方式較為普遍。③ 道氣流進(jìn)入冷通道，造成迂回氣流。對(duì)于適中的熱負(fù)荷，機(jī)柜可以采用以下任何通風(fēng)措施：通過(guò)前后門(mén)上的開(kāi)口或孔通風(fēng)，提供50%積能提高通風(fēng)效果。采用風(fēng)扇，利用門(mén)上的通風(fēng)口和設(shè)備與機(jī)架門(mén)間充足的空間推動(dòng)氣流通風(fēng)。安裝機(jī)柜風(fēng)扇時(shí)，要求不僅不能破壞冷/熱通道性能，而且要能增加其性能。來(lái)自風(fēng)扇的氣流要免風(fēng)扇損壞時(shí)中斷通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行。冷卻。強(qiáng)迫氣流系統(tǒng)采用冷/熱通道系統(tǒng)附加通風(fēng)口的方式。行人通道設(shè)置主機(jī)房?jī)?nèi)行人通道與設(shè)備之間的距離應(yīng)符合下列規(guī)定：①用于運(yùn)輸設(shè)備的通道凈寬不應(yīng)小于1.5m。②面對(duì)面布置的機(jī)柜或機(jī)架正面之間的距離不宜小于1.2m。③背對(duì)背布置的機(jī)柜或機(jī)架背面之間的距離不宜小于1m。④ 當(dāng)需要在機(jī)柜側(cè)面維修測(cè)試時(shí)，機(jī)柜與機(jī)柜、機(jī)柜與墻之間的距離不宜小于m。⑤成行排列的機(jī)柜，其長(zhǎng)度超過(guò)6m（或數(shù)量超過(guò)10個(gè)）時(shí)，兩端應(yīng)設(shè)有走道；當(dāng)兩個(gè)走道之間的距離超過(guò)15m（或中間的機(jī)柜數(shù)量超過(guò)25個(gè)）時(shí)，其間還應(yīng)增加走道；走道的寬度不宜小于1m，局部可為0.8m。在工程中，機(jī)列之間通道的距離還應(yīng)該考慮到架空地板板塊的實(shí)際尺寸，盡量以板塊的尺寸取整預(yù)留通道，這樣有利于機(jī)柜抗震底座的安裝和方便板塊的開(kāi)口。數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)TCP/IP采用TCP/IPLANLAN網(wǎng)絡(luò)層如圖2-16所示。圖2-16傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的LAN網(wǎng)絡(luò)層隨著云計(jì)算數(shù)據(jù)中心采用大量虛擬化技術(shù)后，LAN 網(wǎng)絡(luò)層也有新的架構(gòu)出現(xiàn)，虛擬化I/O技術(shù)的發(fā)展有助于較好地改善網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的延時(shí)。低延時(shí)的網(wǎng)絡(luò)是云計(jì)算數(shù)據(jù)中心發(fā)展的基本要求。根據(jù)這樣的要求，越來(lái)越多的數(shù)據(jù)中心采用了Fabric類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，從而也促使網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)從傳統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)減為二層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的連接關(guān)將會(huì)變得更加復(fù)雜，如圖2-17所示。由于數(shù)據(jù)中心密度的增加，傳統(tǒng)的HDA與EDA將有融合的發(fā)展趨勢(shì)，采用TOR架構(gòu)模式下的HDA和EDA將不再可以明確區(qū)分，兩個(gè)區(qū)域已經(jīng)融合在一起。LAN/SAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c布線(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)成對(duì)應(yīng)關(guān)系一個(gè)典型數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)通常由幾個(gè)元素構(gòu)成：設(shè)置一個(gè)或多個(gè)進(jìn)線(xiàn)間，采用余設(shè)計(jì)引入線(xiàn)路與通信業(yè)務(wù)連接至路由設(shè)備層、安全設(shè)備層（如防火墻等安全設(shè)備）；后下聯(lián)核心交換層，直至匯聚層和接入層交換機(jī)設(shè)備；交換機(jī)設(shè)備接入主機(jī)/服務(wù)器/小型機(jī)設(shè)備，構(gòu)成數(shù)據(jù)中心的LAN 網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)SAN來(lái)說(shuō)，構(gòu)成的元素較為簡(jiǎn)單，主要由主機(jī)/服務(wù)器/小型機(jī)設(shè)備、SAN交換設(shè)備及存儲(chǔ)設(shè)備構(gòu)成。主機(jī)/服務(wù)器/小型機(jī)設(shè)備下聯(lián)SAN交換機(jī)設(shè)備，之后進(jìn)一步下聯(lián)存儲(chǔ)設(shè)備。對(duì)于數(shù)據(jù)中心LAN和SAN共存的網(wǎng)絡(luò)，布線(xiàn)規(guī)劃可以采用兩種方案：方案一，為L(zhǎng)AN和SAN組建各自的主配線(xiàn)區(qū)域，這種方式配線(xiàn)管理清晰，但是服務(wù)器的布線(xiàn)系統(tǒng)需要采用兩個(gè)路由，布線(xiàn)數(shù)量需要事先規(guī)劃；方案二，SAN和LAN網(wǎng)絡(luò)公用一個(gè)主配線(xiàn)區(qū)域，主機(jī)/服務(wù)器/小型機(jī)設(shè)備所在的設(shè)備配線(xiàn)區(qū)向一個(gè)主配線(xiàn)區(qū)布線(xiàn)，設(shè)備配線(xiàn)區(qū)的布線(xiàn)連接至SAN和LAN的數(shù)量可以相互調(diào)配，可以提高布線(xiàn)利用率，但布線(xiàn)的管理沒(méi)有方案一那么清晰。工程中采用的組網(wǎng)方案要根據(jù)數(shù)據(jù)中心的規(guī)模加以比較后再選擇。如果數(shù)據(jù)中心主機(jī)/服務(wù)器/小型機(jī)設(shè)備數(shù)量較大，如大于25臺(tái)以上的規(guī)模時(shí)，則建議為SAN建立單獨(dú)的主配線(xiàn)區(qū)。在上述設(shè)備數(shù)量很少的情況下，則可以采用SAN和LAN布線(xiàn)合并主配線(xiàn)區(qū)的方案。圖2-17LAN二層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)①SAN和LAN合用主配線(xiàn)區(qū)的方案構(gòu)成如圖2-18所示。圖2-18SAN和LAN合用主配線(xiàn)區(qū)的方案構(gòu)成② 主干系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心的主干系統(tǒng)，指的是主配線(xiàn)區(qū)（MDA）到水平配線(xiàn)區(qū)（HDA）、多個(gè)主配線(xiàn)區(qū)之間的骨干布線(xiàn)系統(tǒng)。如果數(shù)據(jù)中心包含中間配線(xiàn)區(qū)（IDA），則主配線(xiàn)區(qū)到中間配線(xiàn)區(qū)、中間配線(xiàn)區(qū)到水平配線(xiàn)區(qū)之間的布線(xiàn)系統(tǒng)也被定義為主干系時(shí)候才能保證最大限度地平滑升級(jí)。主配線(xiàn)區(qū)被認(rèn)為是數(shù)據(jù)中心的核心，一般設(shè)置在計(jì)算機(jī)房的中心或者比較靠近核心的位置，這樣能夠盡量減少到各水平配線(xiàn)區(qū)之間的距離。在設(shè)計(jì)之初，主配線(xiàn)區(qū)就需要留有足夠的設(shè)備與纜線(xiàn)安裝空間，一般建議至少保留50%以上的空間作為將來(lái)升級(jí)的空間，避免將來(lái)升級(jí)的時(shí)候遇到空間不足的困擾，推薦光/電的配線(xiàn)架分放在不同的機(jī)柜內(nèi)，在主配線(xiàn)區(qū)推薦采用高密度的配線(xiàn)產(chǎn)品，盡可能地求。方案一。把所有的主配線(xiàn)區(qū)、水平配線(xiàn)區(qū)和設(shè)備配線(xiàn)區(qū)的光、電端口通過(guò)光纜和對(duì)絞電纜連接到一個(gè)集中的交叉連接配線(xiàn)設(shè)備。這樣的設(shè)計(jì)將所有的設(shè)備機(jī)柜可以保持鎖定狀態(tài)，任何時(shí)候都沒(méi)有必要去打開(kāi)一個(gè)設(shè)備機(jī)柜，除非有硬件的變化。集中配線(xiàn)設(shè)備也可以實(shí)施智能配線(xiàn)功能，通過(guò)自動(dòng)監(jiān)測(cè)和跟蹤、添加和變更來(lái)提高系統(tǒng)的安全性。另外，所有有源設(shè)備的端口都可以被利用，通過(guò)劃分VLAN，網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)需要來(lái)分割。集中設(shè)置方案如圖2-19所示。圖2-19集中設(shè)置方案方案二。在主配線(xiàn)區(qū)和水平配線(xiàn)區(qū)分別設(shè)置獨(dú)立的配線(xiàn)機(jī)柜，配線(xiàn)設(shè)備采用交叉連接方式。水平配線(xiàn)區(qū)設(shè)置LAN交換機(jī)與配線(xiàn)機(jī)柜，通過(guò)水平纜線(xiàn)連至設(shè)備區(qū)服務(wù)器；主配線(xiàn)區(qū)設(shè)置核心網(wǎng)絡(luò)交換和存儲(chǔ)交換設(shè)備機(jī)柜和配線(xiàn)機(jī)柜，通過(guò)主干纜線(xiàn)連至水平配線(xiàn)區(qū)。配線(xiàn)設(shè)備按照交換設(shè)備的容量確定端口數(shù)量。分布設(shè)置方案如圖2-20所示。與方案一相比，方案二減少了纜線(xiàn)的總量，雖然有一些閑置的設(shè)備端口存在，但在或其他環(huán)境下為不斷變化的環(huán)境提供了靈活性，可以隨著時(shí)間的推移，擴(kuò)大或縮減存儲(chǔ)/網(wǎng)絡(luò)的要求。EoR/MoR和ToR根據(jù)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與配線(xiàn)設(shè)備設(shè)置的位置不同，列頭柜可以設(shè)置于列頭（EoR）、列中（MoR），網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也可以設(shè)置在機(jī)柜頂部（ToR）等。這些方法主要取決于服務(wù)器的種類(lèi)、數(shù)量及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。①End-of-Row/EoR。EoR是最傳統(tǒng)的方法，接入交換機(jī)集中安裝在一列機(jī)柜端部的機(jī)柜內(nèi)，通過(guò)水平纜線(xiàn)以永久鏈路方式連接設(shè)備柜內(nèi)的主機(jī)/服務(wù)器/小型機(jī)設(shè)備。EoR對(duì)設(shè)備機(jī)柜需要敷設(shè)大量的水平纜線(xiàn)連接到交換機(jī)，布線(xiàn)的成本會(huì)提高，布線(xiàn)通道中敷設(shè)大量的數(shù)據(jù)纜線(xiàn)也會(huì)降低冷卻的通風(fēng)量。End-of-Row/EoR設(shè)置方案如圖2-21所示。圖2-20分布設(shè)置方案圖2-21End-of-Row/EoR設(shè)置方案②Middle-of-Row/MoR。MoR的基本概念與EoR 是一樣的，都是采用交換機(jī)來(lái)集中支持多個(gè)機(jī)柜設(shè)備的入。從圖2-22中可以看出，主要區(qū)別是擺放列頭機(jī)柜的位置，MoR是將其放在每一列機(jī)柜的中間。MoR的設(shè)置方式可以使纜線(xiàn)從中間位置的列柜向兩端布放，降低纜線(xiàn)在布線(xiàn)通道出入口的擁堵現(xiàn)象，并減少纜線(xiàn)的平均長(zhǎng)度，適合實(shí)施定制長(zhǎng)度的預(yù)連接系統(tǒng)，而且布線(xiàn)機(jī)柜內(nèi)配線(xiàn)設(shè)備的交叉連接和管理較EoR要方便。③Top-of-Rack/ToR。典型的ToR配置是將1U纜線(xiàn)直接連接到ToR交換機(jī)。這樣做的好處是，每一個(gè)機(jī)柜可以通過(guò)交換機(jī)的上聯(lián)端口以10G端口的服務(wù)器，機(jī)柜內(nèi)可采用專(zhuān)用高速光/的浪費(fèi)，另外也會(huì)使布線(xiàn)系統(tǒng)的管理變?yōu)榉稚⒎绞剑幌馝oR/MoR那樣較為集中。Top-of-Rack/ToR設(shè)置方案如圖2-23所示。圖2-22Middle-of-Row/MoR設(shè)置方案圖2-23Top-of-Rack/ToR設(shè)置方案刀片式服務(wù)器要是利用刀片式服務(wù)器的整合能力（如Ethernet、FiberChannel、InfiniBand），可大量減地較少，如果以采用虛擬化的服務(wù)器（serversvirtualization）作為取向，則網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性會(huì)大大提高，都會(huì)提高設(shè)計(jì)和管理的成本。刀片式服務(wù)器整合方案如圖2-24所示。模塊化POD方案模塊化POD是一組多功能的機(jī)柜，可優(yōu)化供電、冷卻和布線(xiàn)技術(shù)效能。POD設(shè)計(jì)可根據(jù)需求縮放，并能夠方便地重復(fù)。模塊化POD單元如圖2-25所示。POD中的布線(xiàn)一般采用ToR結(jié)構(gòu)，在服務(wù)器和機(jī)柜頂部交換機(jī)之間采用10GBASE-T對(duì)絞電纜布線(xiàn)支持單元內(nèi)的輸入/輸出連接，在機(jī)柜內(nèi)或服務(wù)器機(jī)柜組內(nèi)僅需要少量光纖降低基建成本和運(yùn)營(yíng)成本。以上幾種網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式導(dǎo)致的水平配線(xiàn)區(qū)至設(shè)備配線(xiàn)區(qū)水平布線(xiàn)系統(tǒng)所采用的器件和纜線(xiàn)數(shù)量都大不相同，所以需要先確定交換機(jī)的設(shè)置位置，再?zèng)Q定水平布線(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。圖2-24刀片式服務(wù)器整合方案圖2-25模塊化POD單元SDN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心最重要的是要完善和建設(shè)10Gb、40Gb甚至是100Gb以太網(wǎng)的設(shè)施基礎(chǔ)。軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）一直都是網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域里的熱門(mén)話(huà)題。SDN節(jié)約網(wǎng)絡(luò)的總擁有成本，并使網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施能夠彈性、靈活地支持業(yè)務(wù)。SDN編程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制或“界定”網(wǎng)絡(luò)流量、安全策略或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。編程功能集中托管于一臺(tái)或少量幾臺(tái)稱(chēng)為SDN控制器的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器。簡(jiǎn)而言之，SDN控制器就是SDN的大腦。SDNSDN集成，以更好地控制和塑造網(wǎng)絡(luò)功能。SDN在很大程度上依賴(lài)于高帶寬和高性能的物理層基礎(chǔ)設(shè)施。SDN虛擬化，而物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可通過(guò)多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)共享，為了確保云性能達(dá)到服務(wù)級(jí)別協(xié)議（SLA）SDN的基礎(chǔ)設(shè)施。SDN①有多種SDN定義和規(guī)范，如供應(yīng)商特定規(guī)范、開(kāi)源規(guī)范等。它們有可能無(wú)法互操作，客戶(hù)必須全面評(píng)估哪一種適合自身需求。SDN架構(gòu)允許通過(guò)虛擬化覆蓋到網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上運(yùn)行。與服務(wù)器虛擬化一樣，它意味著可以讓多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行在物理網(wǎng)絡(luò)硬件（如一個(gè)物理交換機(jī)或路由器）上。SDN的架構(gòu)設(shè)計(jì)使其可通過(guò)大量物理交換機(jī)、路由器、防火墻和負(fù)載均衡器操作虛擬網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)層級(jí)，因此必須配備提供高速網(wǎng)絡(luò)連接（10GbE、40GbE甚至是100GbE）的物理網(wǎng)絡(luò)硬件，并能提供實(shí)現(xiàn)卓越網(wǎng)絡(luò)性能所需的低延遲。底層物理網(wǎng)絡(luò)的容量和速度使網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施能夠彈性、靈活地支持業(yè)務(wù)。SDN架構(gòu)支持面向業(yè)務(wù)的應(yīng)用或服務(wù)，向SDN控制器傳達(dá)要求或需求。SDN控制器是以軟件方式實(shí)現(xiàn)并安裝在一臺(tái)或多臺(tái)服務(wù)器上的一組網(wǎng)絡(luò)功能，根據(jù)業(yè)務(wù)需求動(dòng)態(tài)編程網(wǎng)絡(luò)流量和/或虛擬網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。此外，虛擬網(wǎng)絡(luò)覆蓋是動(dòng)態(tài)編程和創(chuàng)建的，可根據(jù)應(yīng)用需求隨時(shí)間改變。建議為物理網(wǎng)絡(luò)硬件提供足夠高的帶寬容量，以免軟件定義網(wǎng)絡(luò)實(shí)質(zhì)上是一種網(wǎng)絡(luò)虛擬化。通信業(yè)務(wù)與光纖引入①進(jìn)線(xiàn)間和引入管道路由的冗余。多個(gè)引入管道路由可以減少電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者接入大樓的故障點(diǎn)，減少對(duì)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)所產(chǎn)生的影響。在有兩個(gè)電信進(jìn)線(xiàn)間的數(shù)據(jù)中心，每一個(gè)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者通常要求敷設(shè)兩條引入纜線(xiàn)。一條引入至第一個(gè)主進(jìn)線(xiàn)間，另一條引入至第二個(gè)進(jìn)線(xiàn)間。兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)間的引入管道（人孔或手孔）可以互通，以提供布放纜線(xiàn)的靈活性，但不是必需的。在建筑物內(nèi)，進(jìn)線(xiàn)間之間也應(yīng)該設(shè)置主干路由，以增強(qiáng)纜線(xiàn)敷設(shè)的安全性。②電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者服務(wù)的冗余。為了保障用戶(hù)的通信暢通，數(shù)據(jù)中心可引入多個(gè)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者的通信業(yè)務(wù)，將多個(gè)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者提供的引入光纜通過(guò)不同的路徑引至數(shù)據(jù)中心，當(dāng)一個(gè)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者提供的通信業(yè)務(wù)中斷時(shí)，仍然能夠確保另一個(gè)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者通信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的暢通。用戶(hù)應(yīng)該確保其服務(wù)提供來(lái)自不同的電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者，通過(guò)不同的管線(xiàn)路由引入數(shù)據(jù)中心。這些不同路由應(yīng)該被物理分開(kāi)，沿著路由的所有的點(diǎn)至少應(yīng)保持20m的間距。③電信進(jìn)線(xiàn)間的冗余。大型數(shù)據(jù)中心可以采用多個(gè)電信進(jìn)線(xiàn)間支持接入的冗余。多個(gè)電信進(jìn)線(xiàn)間增加了冗余，但是管理復(fù)雜。兩個(gè)電信進(jìn)線(xiàn)間的位置應(yīng)該至少分開(kāi)20m，而且是處于獨(dú)立的防火分區(qū)中。兩個(gè)電信進(jìn)線(xiàn)間不能公用配電裝置或空調(diào)設(shè)備。針對(duì)不同的應(yīng)用，電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者接入的電信業(yè)務(wù)需符合相應(yīng)的等級(jí)要求，如表2-6所示。表2-6接入電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者等級(jí)要求④數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)邏輯拓?fù)?。?biāo)準(zhǔn)給出了數(shù)據(jù)中心的物理基礎(chǔ)架構(gòu)，如圖2-26所示。圖2-26網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)盡管沒(méi)有規(guī)范定義，但是仍然需要符合4層的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，如表2-7所示。表2-74層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)布線(xiàn)與節(jié)能隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等的大量應(yīng)用，信息化持續(xù)快速發(fā)展，全球數(shù)據(jù)中心建設(shè)步伐明顯加快，總量已超過(guò)300萬(wàn)個(gè)，耗電量占全球總耗電量的1.1%～1.5%。根據(jù)工信部披露的信息，我國(guó)數(shù)據(jù)中心總量已超過(guò)40萬(wàn)個(gè)，年耗電量超過(guò)全社會(huì)用電量的1.5%。我國(guó)大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的PUE仍普遍大于2.2，而美國(guó)數(shù)據(jù)中心平均PUE已達(dá)到1.9，先進(jìn)數(shù)據(jù)中心的PUE可達(dá)到1.2以下，與國(guó)際先進(jìn)水平相比有較大差距。因此，節(jié)能是數(shù)據(jù)中心必須考慮的重要問(wèn)題。根據(jù)《國(guó)家綠色數(shù)據(jù)中心試點(diǎn)工作方案》的要求，預(yù)計(jì)到2017年，我國(guó)圍繞重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)?chuàng)建百個(gè)綠色數(shù)據(jù)中心試點(diǎn)，試點(diǎn)數(shù)據(jù)中心能效平均提高8%以上。無(wú)源部件的綜合布線(xiàn)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心節(jié)能有什么關(guān)系呢？如何規(guī)劃綜合布線(xiàn)系統(tǒng)才能幫助數(shù)據(jù)中心降低PUE？下面從幾個(gè)方面來(lái)分析布線(xiàn)與數(shù)據(jù)中心節(jié)能的關(guān)系。（1）網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化（ASHRAE）技術(shù)委員會(huì)9.9（簡(jiǎn)稱(chēng)TC9.9）統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，數(shù)據(jù)中心用電量分布大致可分為服務(wù)器用電占46%、空調(diào)制冷耗電量占31%（我國(guó)數(shù)據(jù)中心這一比例可能達(dá)到50%）、UPS損耗占8%、照明占4%、其他占11%?？照{(diào)制冷系統(tǒng)占數(shù)據(jù)中心總耗電量近三分之一，是影響機(jī)房能耗的關(guān)鍵指標(biāo)。因此提高空調(diào)制冷系統(tǒng)的效率，可以有效降低數(shù)據(jù)中心的PUE值。網(wǎng)絡(luò)采用結(jié)構(gòu)化布線(xiàn)方式后，在服務(wù)器端口與接入層交換機(jī)之間采用水平纜線(xiàn)+配線(xiàn)架進(jìn)行布線(xiàn)，接入交換機(jī)與核心/匯聚交換機(jī)之間采用主干光纜+配線(xiàn)架進(jìn)行連接，通過(guò)配線(xiàn)架跳線(xiàn)分別跳接至交換機(jī)端口和設(shè)備端口。相比于以前的點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，結(jié)構(gòu)化布線(xiàn)可以大大節(jié)省纜線(xiàn)，尤其是主干纜線(xiàn)和跳線(xiàn)的數(shù)量，可節(jié)省大量的線(xiàn)槽及橋架等空間，這些空間的節(jié)省將有利于冷風(fēng)的流通，進(jìn)而提高空調(diào)系統(tǒng)的制冷效率。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，良好的綜合布線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將降低2%～3%的數(shù)據(jù)中心耗用電量。數(shù)據(jù)中心能耗已成為一個(gè)全球關(guān)注的社會(huì)話(huà)題。數(shù)據(jù)中心的建設(shè)在未來(lái)幾年內(nèi)將會(huì)依然保持穩(wěn)定的增長(zhǎng)速度。同時(shí)，老的數(shù)據(jù)中心也面臨升級(jí)或搬遷的需求，意味著對(duì)電力等能源的需求進(jìn)一步增加，如何在維持?jǐn)?shù)據(jù)中心隨業(yè)務(wù)需求升級(jí)的同時(shí)盡可能降低能耗，對(duì)數(shù)據(jù)中心相關(guān)行業(yè)都是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)雖然僅作為一個(gè)物理層無(wú)源設(shè)備，其本身通常沒(méi)有功耗的問(wèn)題（僅在采用智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)時(shí)，可能有少量耗電設(shè)備），但是綜合布線(xiàn)設(shè)計(jì)及產(chǎn)品選型將有助于降低能耗，提升PUE性能。（2）10GE網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)要素隨著虛擬化技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，如FABRIC、LEAF-SPINE等架構(gòu)的提出，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部端口的傳輸速率逐步提升。根據(jù)DELL’ORO 在2014年的報(bào)告，數(shù)據(jù)心內(nèi)服務(wù)器端口傳輸速度將逐步從1GE向10GE過(guò)渡。同時(shí)，從2014年開(kāi)始，40GE的需求開(kāi)始出現(xiàn)，并預(yù)計(jì)在兩年內(nèi)提出新的25GE和50GE需求，預(yù)計(jì)在2016—2017年間，10GE替代1GE成為服務(wù)器端口速率的主流選擇。常用10GE端口PHY的傳輸功率如表2-8所示。表2-8常用10GE端口PHY的傳輸功率在目前的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)中，10GE傳輸大部分采用的是SFP+互連傳輸，2012年，隨著第三代40nm芯片的發(fā)布，10GBASE-T的功耗才從6W下降到4W左右。10GBASE-T端口在布線(xiàn)與設(shè)備成本方面比SFP+的方案有優(yōu)勢(shì)，但因?yàn)镻HY功率和交換設(shè)備內(nèi)的散熱問(wèn)題，其功耗較SFP+方案之間還有差距。10GBASE-T的初衷是在100m信道范圍內(nèi)支持10G傳輸，但是根據(jù)大量已建數(shù)據(jù)中心的鏈路長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分析表明，數(shù)據(jù)中心內(nèi)傳輸鏈路長(zhǎng)度有80%集中在50m左右，更有70%為30m之內(nèi)。在10GBASE-T剛提出時(shí)，因?yàn)橐獫M(mǎn)足信道100m時(shí)達(dá)到10W，就存在外部串?dāng)_的問(wèn)題。因此，IEEE在推出10G BASE-T 之后，又補(bǔ)充針對(duì)短距離低能耗的傳輸模（ShortReachMode，也稱(chēng)10GBASE-TSRM30），旨在數(shù)據(jù)中心較短鏈路情況下，在保持接收端信號(hào)水平不變時(shí)，降低發(fā)射端的功率以減小線(xiàn)外串?dāng)_的影響。與此同時(shí)，減小發(fā)射端功率也實(shí)現(xiàn)了能耗的下降，以此模式傳輸?shù)?0GBASE-T將節(jié)省近1W的功率。當(dāng)傳輸距離進(jìn)一步減少到10m時(shí)，功率進(jìn)一步降到1.5W左右。10m的距離可以基本滿(mǎn)足所有的TOR下行應(yīng)用，同時(shí)在上走線(xiàn)環(huán)境下，10m可以支持相鄰兩個(gè)機(jī)柜的距離。在采用10m短鏈路架構(gòu)的情況下，由于交換設(shè)備對(duì)散熱的需求降低，因此在設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，可以在風(fēng)扇與散熱部分有額外的空間。從以上信息可推知，在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)時(shí)，若大部分傳輸鏈路設(shè)計(jì)在30m時(shí)，即可使10GBASE-T端口的傳輸功率有較大的降低。因此可以在設(shè)計(jì)機(jī)房的機(jī)柜排列時(shí)，盡量將布線(xiàn)鏈路的長(zhǎng)度控制在30m內(nèi)。30m的傳輸距離基本可覆蓋符合TIA 942和24704規(guī)定的EOR和MOR網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中機(jī)列的長(zhǎng)度，并且采用柜內(nèi)與柜間互連的方式。10GBASE-T SRM10可以提供與SFP+相當(dāng)?shù)幕ネǚ绞?，使線(xiàn)對(duì)串?dāng)_和纜間串?dāng)_指標(biāo)達(dá)到標(biāo)要求，也可有利于降低10GBASE-T的功率。與數(shù)據(jù)中心傳輸相關(guān)的10GBASE-T兩種傳輸模式：10GBASE-TSR30，30m傳輸功率為3～4W，適用于EOR/MOR架構(gòu)；10GBASE-TSR10，10m傳輸功率為1.5W，適用于TOR架構(gòu)。①TOR架構(gòu)。TOR架構(gòu)會(huì)產(chǎn)生設(shè)置于機(jī)柜內(nèi)頂部交換機(jī)的端口閑置問(wèn)題，而且交換機(jī)較少的端口使用又不能降低多少交換設(shè)備的功率，因此通過(guò)增加端口的利用率同樣能夠起到節(jié)能作用。由此可知，EOR/MOR架構(gòu)通常會(huì)比TOR架構(gòu)有更好的端口利用率，由此高密度配線(xiàn)模塊（2U下聯(lián)96端口）支持的TOR架構(gòu)被提出來(lái)。2U交換設(shè)備因共享風(fēng)扇、背板等資源，在利用率上比2臺(tái)1U交換設(shè)備有更好的提升。②40GBASE-T網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。40GE以太網(wǎng)的布線(xiàn)系統(tǒng)，目前可選的解決方案通常為QSFP+，不過(guò)針對(duì)4對(duì)對(duì)絞電纜的40G傳輸方案已在緊密籌劃中，預(yù)計(jì)2016年相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可以成形，同年有產(chǎn)品可以問(wèn)世。與10GBASE-T相仿，40GBASE-T也會(huì)考慮不同的傳輸長(zhǎng)度與功率之間的聯(lián)系，針對(duì)TOR和EOR/MOR架構(gòu)提出兩種傳輸模型：40GBASE-TSR30，30m傳輸功率為6～9W，適用于EOR/MOR架構(gòu)；40GBASE-TSR10，10m傳輸功率為1～2W，適用于TOR架構(gòu)。40GBASE-T相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還在草案階段，所提及的名稱(chēng)與相關(guān)參數(shù)及資料均引自IEEE網(wǎng)站資料?？梢?jiàn)，當(dāng)40G BASE-T在10m鏈路長(zhǎng)度下已基本與10G BASE-T SR10的功率水平仿，這是因?yàn)?0GBASE-T在制定過(guò)程中吸取了10GBASE-T的教訓(xùn)，無(wú)疑在未來(lái)可以給用戶(hù)提供TOR交換機(jī)選擇時(shí)一個(gè)強(qiáng)有力的選項(xiàng)?，F(xiàn)在QSFP+的功率水平為3.5～4W，TOR架構(gòu)下DAC的功率水平約為1.5W，從40GBASE-T的目標(biāo)功率水平來(lái)看，完全可以替代現(xiàn)有的QSFP+和DAC互連方案作為T(mén)OR接入方式，而隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，相信該功率水平還有進(jìn)一步改善的空間。當(dāng)引入對(duì)絞電纜獨(dú)有的EEE節(jié)能以太網(wǎng)方案時(shí)，可預(yù)見(jiàn)有更進(jìn)一步節(jié)省的空間。③避免布線(xiàn)產(chǎn)品更新帶來(lái)的浪費(fèi)。布線(xiàn)對(duì)于節(jié)能和綠色的貢獻(xiàn)除了在選用合適的傳輸介質(zhì)降低功耗外，還可以從制造原材料的角度考慮。當(dāng)采用CAT5E或CAT6產(chǎn)品作為介質(zhì)時(shí)，在面臨10G和40G升級(jí)時(shí)，就需要重新布線(xiàn)。同樣，采用OM1/OM2光纜時(shí)，在支持10GE傳輸時(shí)，距離限制相當(dāng)明顯。在重新布線(xiàn)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量原材料的浪費(fèi)，對(duì)保持運(yùn)維的持續(xù)工作帶來(lái)很大影響。因此，在數(shù)據(jù)中心前期規(guī)劃時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮未來(lái)幾年的傳輸需求，選擇相應(yīng)的布線(xiàn)信道。④高性能傳輸協(xié)議。當(dāng)將傳輸設(shè)備的單位能耗作為考量時(shí)不難發(fā)現(xiàn)，采用高等級(jí)傳輸時(shí)，單位端口傳輸耗明顯降低，如1GE傳輸功率通常在0.5～1W/端口，10GE 傳輸功率已降到0.5～1.5W/端口，10GE每單位Bit的傳輸功率將大幅小于1GE每單位Bit的傳輸功率。同樣，40GE和100GE也是如此。在40GE標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中，IEEE已確認(rèn)同時(shí)引入25GE的速率，這個(gè)看似“倒退”的傳輸協(xié)議實(shí)際上是對(duì)功率和設(shè)備傳輸優(yōu)化的一個(gè)有力支持。25GE將采用單通道25G傳輸，相比40GE傳輸采用的4X10G或2X20G通道，25GE傳輸可以獲得128I/O的3.2T設(shè)備背板100%的利用率，而4X10G通道的40GE在同樣128I/O3.2T設(shè)備背板上只能達(dá)到47.5%的利用率，2X20G則為85%。⑤DCIM對(duì)節(jié)能的作用。DCIM概念的提出，希望將原來(lái)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的兩大方面，即基礎(chǔ)設(shè)施（供電、暖通）和IT設(shè)備（服務(wù)器、交換機(jī)、存儲(chǔ)和布線(xiàn)的管理統(tǒng)籌到一個(gè)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心整體節(jié)能和管理。此概念有別于簡(jiǎn)單地將樓宇自動(dòng)化管理系統(tǒng)融入數(shù)據(jù)中心，而是從整體高度來(lái)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。因此，DCIM所實(shí)現(xiàn)的不僅是基礎(chǔ)設(shè)施的節(jié)能減排，還應(yīng)該是針對(duì)需求實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理及優(yōu)化，通過(guò)即將成為標(biāo)準(zhǔn)的AIM系統(tǒng)，對(duì)端口利用率實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及數(shù)據(jù)分析，減少數(shù)據(jù)中心內(nèi)大量存在的被占用但卻未被使用的僵尸端口的數(shù)量。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每個(gè)未利用的端口所產(chǎn)生的額外費(fèi)用（設(shè)備、電力、人力）接近USD100/年（行業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)）。因此，合理有效地對(duì)端口進(jìn)行管理，將為數(shù)據(jù)中心節(jié)能乃至數(shù)據(jù)中心運(yùn)維產(chǎn)生正面影響。傳輸介質(zhì)光纖化數(shù)據(jù)中心通常規(guī)模比較大，服務(wù)器接入端口普遍采用10G以后，主干端口將會(huì)考慮采用40G/100G的方案。對(duì)于40G以上的方案，目前能規(guī)模應(yīng)用的主要還是基于QSFP端口與MTP預(yù)連接光纖相結(jié)合的方案。對(duì)于10G的端口來(lái)說(shuō)，除了采用傳統(tǒng)的RJ45銅網(wǎng)口外，也可以考慮選擇SFP+光網(wǎng)口，還可以考慮SFP+DAC（DirectAttachCopperCable，有源雙軸平行對(duì)絞電纜）等幾種方式。①端口能耗。云計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)模大，端口能耗將直接影響整體云計(jì)算數(shù)據(jù)中心建設(shè)完成后的長(zhǎng)期運(yùn)維成本。如10G端口應(yīng)用上述提到的三種主流方式接口對(duì)應(yīng)的網(wǎng)卡，則端口能耗和網(wǎng)絡(luò)延時(shí)是評(píng)估的重要指標(biāo)。表2-9性?xún)r(jià)比比較表Intel的網(wǎng)卡和Solarflare網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)。從整體成本來(lái)看，10GBASE-T采用對(duì)絞電纜的方案有較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但功耗相對(duì)較大。表2-9中的功耗數(shù)據(jù)主要基于10GBASE-T最長(zhǎng)長(zhǎng)度可以支持100m距離的方案，如果基于數(shù)據(jù)中心的一般傳輸鏈路（短鏈路）為30m以下的長(zhǎng)度，則功耗可以大幅下降。10G BASE-T對(duì)絞纜分為屏蔽和非屏蔽兩種結(jié)構(gòu)。相對(duì)非屏蔽，采用STP屏蔽纜線(xiàn)具有良好的NEXT和ANEXT的性能，會(huì)大幅減少網(wǎng)卡DSP芯片的實(shí)際功率。采用STP對(duì)絞電纜相比較UTP非屏蔽系統(tǒng)可以節(jié)約1.5W左右的功耗。針對(duì)數(shù)據(jù)中心解決方案，IEEE802.3az標(biāo)準(zhǔn)化組織正在開(kāi)發(fā)新一代節(jié)能型的10GBASE-T方案，功耗將會(huì)有望進(jìn)一步降低。10GBASE-SR采用多模光纖的方式，技術(shù)成熟，功率較低，但價(jià)格相對(duì)更高一些，從當(dāng)前的應(yīng)用角度來(lái)看，10GBASE-SR可靠性相對(duì)更高一些。10GBASE-SFP+DAC方式相對(duì)性?xún)r(jià)比不錯(cuò)，但由于DAC對(duì)絞電纜兩端連接器內(nèi)包含芯片，故在實(shí)際應(yīng)用中與各交換機(jī)廠(chǎng)家會(huì)有兼容性問(wèn)題，且支持傳輸距離很短，典型長(zhǎng)度為7m以下，最長(zhǎng)長(zhǎng)度不超過(guò)15m，管理相對(duì)不夠便利。端口功耗降低，對(duì)建設(shè)一個(gè)節(jié)能型的數(shù)據(jù)中心貢獻(xiàn)是相當(dāng)大的，因?yàn)閺臄?shù)據(jù)中心整體能耗來(lái)看，只要端口下降1W的電能消耗，則整體機(jī)房將還可以減少由于端口1W下降所省去的空調(diào)制冷方面的電力損耗，以及配電系統(tǒng)UPS等各個(gè)環(huán)節(jié)的配套能耗。根據(jù)美國(guó)數(shù)據(jù)中心綠色節(jié)能組織統(tǒng)計(jì)的結(jié)果來(lái)看，端口下降1W功耗將帶動(dòng)整體數(shù)據(jù)中心省下2～2.8W的功耗，這對(duì)于動(dòng)輒達(dá)到上萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，電費(fèi)成本的節(jié)約是十分可觀(guān)的。②單位功耗。云計(jì)算數(shù)據(jù)中心促使端口應(yīng)用帶寬提升，而支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾试礁?，單位能耗反而降低，如果以Power/Gb/s的方式來(lái)衡量各等級(jí)的傳輸方式，則傳輸同樣的數(shù)據(jù)量，采用10G方式的單位能耗只相當(dāng)于1G方式傳輸能耗的1/4。美國(guó)Stanford大學(xué)的一個(gè)報(bào)告同樣也從另一方面反映出了這樣一個(gè)現(xiàn)象，由于云計(jì)算數(shù)據(jù)中心近年來(lái)采用大量虛擬化的技術(shù)，端口帶寬與利用率增加，對(duì)單位數(shù)據(jù)量電能消耗的下降起到比較大的作用。數(shù)據(jù)中心的電能消耗量并沒(méi)有達(dá)到預(yù)測(cè)中那么高。再以主流的萬(wàn)兆服務(wù)端口為例，10G BASE-SR光纖連接端口的能耗大約只有10GBASE-T銅連接器端口能耗的1/3，同時(shí)采用光纖作為傳輸介質(zhì)，所支持的傳輸距離都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)對(duì)絞電纜所能支持的距離，更長(zhǎng)的傳輸距離可以減少有源設(shè)備的使用，因此數(shù)中心采用能耗更低的光纖傳輸介質(zhì)將更有利于節(jié)能降耗。未來(lái)數(shù)據(jù)中心建設(shè)中傳輸介質(zhì)將會(huì)更多地采用光纖。③網(wǎng)絡(luò)功耗比較。從表2-10中可以看出網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口采用不同類(lèi)型光電器件時(shí)的端口能耗和傳輸距離。其中使用對(duì)絞電纜10G-T連接器端口的功耗最高，達(dá)到5W。如果僅僅考慮端口的功耗，則相當(dāng)于1個(gè)48端口網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功耗為240W。如果一個(gè)19英寸的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜安裝20臺(tái)服務(wù)器，則每一個(gè)機(jī)柜的功耗可達(dá)到4.8kW。將10G-T端口與光SFP+端口相比較可以計(jì)算出，采用光SFP+端口服務(wù)器機(jī)柜的功耗僅為1.44kW，是電10G-T機(jī)柜耗電量的30%。采用光設(shè)可以大大下降。當(dāng)然采用光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，還得考慮設(shè)備的性?xún)r(jià)比因素。表2-10網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能耗機(jī)房走線(xiàn)網(wǎng)格化數(shù)據(jù)中心不規(guī)范的走線(xiàn)不僅會(huì)影響美觀(guān)和維護(hù)，同時(shí)還會(huì)帶來(lái)通信纜線(xiàn)本身的信號(hào)串?dāng)_及遭受其他信號(hào)源干擾等問(wèn)題，尤其還會(huì)降低我們非常關(guān)注的空調(diào)制冷效率。從數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)來(lái)看，通常采用架空防靜電地板下走線(xiàn)的方式；反之，如果不采用架空防靜電地板下走線(xiàn)，則只能夠上走線(xiàn)了。采用哪種走線(xiàn)方式，要考慮到客戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)中心的要求，如成本、維護(hù)、機(jī)房升級(jí)等因素。隨著數(shù)據(jù)中心機(jī)房規(guī)模的不斷升級(jí)，無(wú)論是通過(guò)機(jī)柜擺放“背對(duì)背、面對(duì)面”，還是采添加新的通信纜線(xiàn)和電力纜線(xiàn)時(shí)，現(xiàn)有的閑置纜線(xiàn)由于很難移除而被留在原地。久而久之，導(dǎo)致強(qiáng)電與弱電對(duì)絞電纜線(xiàn)將沒(méi)有足夠的空間保持足夠的距離，不僅易產(chǎn)生信號(hào)干致數(shù)據(jù)中心內(nèi)部形成“熱區(qū)”。因此，需要通過(guò)優(yōu)化走線(xiàn)方式來(lái)確保下送風(fēng)的冷風(fēng)通道通暢，提高空調(diào)制冷效率，降低能耗。無(wú)論是“上走線(xiàn)”還是“下走線(xiàn)”，采用網(wǎng)格式（或其他如梯形）橋架都可以為冷風(fēng)通道預(yù)留專(zhuān)用的傳送通道。采用下走線(xiàn)方式時(shí)，必須確保地板下具有足夠的空間，一般要求地板下凈高不少于600mm，有的機(jī)房設(shè)計(jì)甚至提出凈高1000mm的要求。數(shù)據(jù)中心布線(xiàn)要求強(qiáng)電、弱電物理空間分離，可消除由于強(qiáng)電、弱電對(duì)絞電纜線(xiàn)間距不足產(chǎn)生干擾的可能節(jié)約能源，同時(shí)還可以通過(guò)改善纜線(xiàn)的維護(hù)方法來(lái)提高可靠性。圖2-27、圖2-28為典型的采用敞開(kāi)式橋架在架空地板下布線(xiàn)和機(jī)柜上部布線(xiàn)的效果。圖2-27網(wǎng)格化地板下布線(xiàn)圖2-28網(wǎng)格化機(jī)柜上部布線(xiàn)萬(wàn)兆對(duì)絞電纜布線(xiàn)隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用的不斷發(fā)展，意味著綜合布線(xiàn)系統(tǒng)不但需要考慮能夠滿(mǎn)足現(xiàn)在的傳輸應(yīng)用，同時(shí)還要考慮未來(lái)5年或更長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)用，以確保企業(yè)和公司在未來(lái)幾年之內(nèi)更新網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，不必再重復(fù)投資綜合布線(xiàn)系統(tǒng)?，F(xiàn)在市場(chǎng)上各個(gè)主流的設(shè)備廠(chǎng)商均提供包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器主板、單獨(dú)網(wǎng)卡以支持對(duì)絞電纜萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的應(yīng)用。第三方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在未來(lái)幾年里，將面臨從1G到10G的網(wǎng)絡(luò)交替過(guò)程。萬(wàn)兆對(duì)絞電纜的標(biāo)準(zhǔn)是在2008年制定的。IEEE組織在2007年正式發(fā)布對(duì)絞電纜傳輸萬(wàn)兆10G的標(biāo)準(zhǔn)，也就是10GBASE-T（802.3an）。ISO/IECTR11801-9905針對(duì)已有的信道等級(jí)ClassFA、ClassⅠ和ClassⅡ的布線(xiàn)系統(tǒng)，表明ClassFA可滿(mǎn)足25G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需求。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還提出了綜合布線(xiàn)系統(tǒng)對(duì)于2.5～40G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用所達(dá)到的帶寬要求。對(duì)于8.1類(lèi)（ClassⅠ）、8.2類(lèi)（ClassⅡ）綜合布線(xiàn)系統(tǒng)需要考慮向下兼容6A和7A類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)的應(yīng)用，如表2-11所示。（1）10GBASE-T的應(yīng)用表2-12顯示了10GBASE-T代替光纖作為低成本物理介質(zhì)的應(yīng)用。表2-11表2-1210GBASE-T的應(yīng)用①明顯的特性。在保持IEEE802.3基本原理的同時(shí)，此項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展必須擁有正確的并且是獨(dú)有的10GBASE-T特性。②經(jīng)濟(jì)可行性。與利用IEEE 803.3 10G-BASE SR/SW技術(shù)和OM3光纖的10G以太網(wǎng)及使用低成VCSEL技術(shù)配置的10G以太網(wǎng)相比，10G對(duì)絞電纜技術(shù)能夠提供40%的費(fèi)用節(jié)省。為10G技術(shù)提供低成本的布線(xiàn)系統(tǒng)，對(duì)比光纖介質(zhì)，纜線(xiàn)介質(zhì)的成本降低，安裝的成本也要低。③技術(shù)可行性。技術(shù)可行性可能是研究小組面臨的最大挑戰(zhàn)。10GBASE-T傳輸模式將利用脈沖調(diào)幅（PAM）技術(shù)，類(lèi)似于已經(jīng)被普遍用于千兆以模式，如圖2-29所示。1000BASE-T模式利用PAM技術(shù)使用PAM-5進(jìn)行編碼，在四對(duì)線(xiàn)的每一對(duì)上雙工雙向進(jìn)行250Mb/s的傳輸。這個(gè)應(yīng)用要求工作帶寬大約為80MHz。10G 建議利用PAM-5或者PAM-10技術(shù)進(jìn)行編碼，在四對(duì)線(xiàn)的每一對(duì)上全雙工進(jìn)行2.5Gb/s的傳輸。圖2-2910GBASE-T傳輸模式根據(jù)這個(gè)模式，依據(jù)香農(nóng)理論進(jìn)行計(jì)算，為了達(dá)到2.5Gb/s的傳輸速率，信道的傳輸能力應(yīng)該達(dá)到18～20Gb/s（4對(duì)線(xiàn)×每對(duì)2.5Gb/s=10Gb/s，全雙工模式意味著10Gb/s×2=20Gb/s）。早期的模型實(shí)驗(yàn)表明，達(dá)到這樣的要求需要大約625MHz的工作帶寬，對(duì)于已經(jīng)安裝的符合標(biāo)準(zhǔn)的布線(xiàn)系統(tǒng)，這會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的問(wèn)題。最明顯的一個(gè)問(wèn)題就是625MHz的工作帶寬超出了符合標(biāo)準(zhǔn)的E級(jí)/6類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)的頻率限制。在最新的標(biāo)準(zhǔn)更新中，TIA把支持10GBASE-T的擴(kuò)展6類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)從625MHz降低到500MHz。與之相對(duì)應(yīng)的是，最終在2007年發(fā)布的綜合布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)TIA-568-B.2-10中，定義了新型的電纜級(jí)別Cat.6A（擴(kuò)展6類(lèi)）用于滿(mǎn)足100m信道長(zhǎng)度萬(wàn)兆對(duì)絞電纜傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。新定義的Cat.6A類(lèi)對(duì)絞電纜所要求的傳輸帶寬為500MHz。（2）10GBASE-T采用6A屏蔽還是6A非屏蔽位的是總線(xiàn)型粗纜網(wǎng)和細(xì)纜網(wǎng)，那時(shí)使用的是同軸電纜，而同軸電纜本身就是屏蔽結(jié)構(gòu)的。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，出現(xiàn)了對(duì)絞電纜，非屏蔽的UTP對(duì)絞電纜布線(xiàn)系統(tǒng)被許多用戶(hù)所使用，3類(lèi)、超5類(lèi)、6類(lèi)和6A類(lèi)都分為非屏蔽和屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)，但到了7類(lèi)、7A類(lèi)和正在制定標(biāo)準(zhǔn)的8類(lèi)對(duì)絞電纜布線(xiàn)系統(tǒng)，就只有屏蔽而沒(méi)有非屏蔽了。因此，屏蔽對(duì)絞電纜布線(xiàn)系統(tǒng)是未來(lái)的發(fā)展方向。從圖2-30中可以看出，在TIA和ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)中，6A類(lèi)及以上等級(jí)的布線(xiàn)系統(tǒng)均為屏蔽的布線(xiàn)系統(tǒng)。圖2-30標(biāo)準(zhǔn)與布線(xiàn)等級(jí)針對(duì)于10GBASE-T的對(duì)絞電纜傳輸要求，使用6A類(lèi)屏蔽系統(tǒng)比非屏蔽系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面。①屏蔽系統(tǒng)可以更好地抵抗外界電磁干擾，傳輸安全。在如圖2-31所示的環(huán)境中，電磁干擾和射頻干擾會(huì)透過(guò)非屏蔽對(duì)絞電纜的外皮和導(dǎo)體過(guò)大，能量超過(guò)了正常傳輸信號(hào)的能量，則網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將無(wú)法區(qū)別，造成網(wǎng)絡(luò)傳輸出現(xiàn)故廠(chǎng)、醫(yī)院等較多使用屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)的原因。圖2-31屏蔽性能另一方面，屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)的金屬屏蔽層還可以阻擋內(nèi)部信號(hào)傳輸向外輻射的能量。高頻信號(hào)傳輸使得對(duì)絞電纜會(huì)像天線(xiàn)一樣向外輻射能量，如果在一定范圍內(nèi)使用還原裝置，就可以竊取傳輸?shù)男盘?hào)數(shù)據(jù)。屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)可以通過(guò)金屬屏蔽層阻擋內(nèi)部信號(hào)向外輻射，可提高系統(tǒng)的安全性，這也就是政府機(jī)關(guān)、軍隊(duì)、銀行等部門(mén)較多使用屏蔽系統(tǒng)的原因。②屏蔽纜線(xiàn)和模塊可以防止外部串?dāng)_ANEXT的影響。隨著傳輸頻率和速率的提升，確保系統(tǒng)傳輸性能的標(biāo)準(zhǔn)要求也越發(fā)嚴(yán)格。原有的可以被忽略不計(jì)的對(duì)絞電纜之間或配線(xiàn)架端口之間的干擾也成了影響對(duì)絞電纜系統(tǒng)傳輸萬(wàn)兆速率的瓶頸。新的測(cè)試參數(shù)被定義——外部串?dāng)_（AlienNEXT），即相鄰電纜線(xiàn)對(duì)之間的串?dāng)_和相鄰連接硬件之間的干擾，如圖2-32所示。圖2-32電纜間與端口間干擾在信道衰減一定的情況下，消除噪聲源對(duì)于增加信道容量有很關(guān)鍵的作用。實(shí)際上，來(lái)自干擾源的單根4對(duì)對(duì)絞電纜線(xiàn)對(duì)之間的干擾可以通過(guò)信道末端網(wǎng)絡(luò)電子設(shè)備利用復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)（DSP）進(jìn)行控制，對(duì)于干擾控制有很大影響的干擾源并沒(méi)有被布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)先提及，而且這個(gè)干擾源無(wú)法用DSP技術(shù)來(lái)消除，這個(gè)干擾源就是線(xiàn)外串?dāng)_（ANEXT）。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試證實(shí)了外部串?dāng)_ANEXT是10GBASE-T傳輸?shù)闹饕拗埔蛩?。滿(mǎn)足500MHz帶寬要求的Cat.6A纜線(xiàn)有非屏蔽和屏蔽兩種，同樣都可以支持100m的萬(wàn)兆信道長(zhǎng)度，但是如果使用非屏蔽Cat.6A對(duì)絞電纜系統(tǒng)傳輸萬(wàn)兆，則需要考慮外部串?dāng)_的問(wèn)題；而使用屏蔽Cat.6A對(duì)絞電纜系統(tǒng)傳輸萬(wàn)兆，則不需要考慮外部串?dāng)_的問(wèn)題。圖2-33是兩種系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的外部串?dāng)_。圖2-33兩種系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的外部串?dāng)_圖2-34為ANEXT的標(biāo)準(zhǔn)極限值，屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)比非屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)提供了更多的余量值，而非屏蔽系統(tǒng)即使通過(guò)增加纜線(xiàn)外皮厚度和信息模塊在配線(xiàn)架上端口間距的方法，也無(wú)法保證所有的頻率點(diǎn)都能夠滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)的要求。有些客戶(hù)和支持6A非屏蔽的布線(xiàn)廠(chǎng)商會(huì)說(shuō)，分散工作區(qū)的信息點(diǎn)根本無(wú)須考慮外部串?dāng)_的因素。沒(méi)錯(cuò)，但分散的工作區(qū)信息點(diǎn)會(huì)在樓層配線(xiàn)間機(jī)柜里的配線(xiàn)架和交換設(shè)備處匯集，這里的外部串?dāng)_就會(huì)比較嚴(yán)重。③屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)可以提供更好的香農(nóng)容量性能。針對(duì)10GBASE-T的對(duì)絞電纜傳輸，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)采用香農(nóng)定律（Shannon’slaw）來(lái)衡量10GBASE-T的信道傳輸能量。C=Blog2（1+（S-IL/AXT+BN））式中，C代表可以達(dá)到的信道容量；B代表傳輸帶寬；S代表信號(hào)輸入；IL代表傳輸線(xiàn)路里的插入損耗；AXT代表外部串?dāng)_；BN代表外界噪聲干擾。由于屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)比非屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)有較好的抵抗外部串?dāng)_和外界噪聲干擾的能力，因此可以提供更好的信道容量，如圖2-35所示。圖2-34ANEXT的標(biāo)準(zhǔn)極限值④更小的纜線(xiàn)外徑，減少空間占用。在我們的印象中，相同類(lèi)別下，屏蔽系統(tǒng)電纜的外徑要比非屏蔽電纜的外徑要大，但這種規(guī)律在滿(mǎn)足萬(wàn)兆傳輸要求的6A類(lèi)對(duì)絞電纜時(shí)發(fā)生了改變，其原因還是因?yàn)橥獠看當(dāng)_的問(wèn)題。非屏蔽6A類(lèi)系統(tǒng)解決外部串?dāng)_的唯一方法就是將電纜外皮變厚，使其電纜在放一起影響。因此，原有的屏蔽系統(tǒng)電纜要比非屏蔽電纜外徑要大的規(guī)律被打破。在通常情況下，6A類(lèi)屏蔽電纜的外徑為7.2mm，而6A類(lèi)非屏蔽電纜的外徑會(huì)達(dá)到8～9mm。電纜外徑的增大，相應(yīng)地會(huì)增加在線(xiàn)管線(xiàn)槽方面的輔材成本。例如，常用的20mm金屬管，放兩根6A屏蔽線(xiàn)后，空間還有富余，但放兩根較粗的6A非屏蔽線(xiàn)后，在施工牽引時(shí)就會(huì)有些困難，而由于拉力過(guò)大也會(huì)傷及電纜，尤其是在纜線(xiàn)路由有拐彎的情況下。圖2-36為6A類(lèi)電纜結(jié)構(gòu)。圖2-35圖2-366A類(lèi)電纜結(jié)構(gòu)非屏蔽6A纜線(xiàn)通過(guò)加厚纜線(xiàn)外皮來(lái)增大相鄰纜線(xiàn)線(xiàn)對(duì)之間的距離來(lái)減小外部串?dāng)_。打個(gè)簡(jiǎn)單的比方，如果在家里，室外有擾人的施工噪聲，一個(gè)方法是關(guān)上窗戶(hù)，降低或者完全聽(tīng)不見(jiàn)室外的噪聲，類(lèi)似于加了屏蔽層；另外一個(gè)方法是走出房間，來(lái)到一個(gè)離噪聲源較遠(yuǎn)的地方，類(lèi)似于加厚電纜外皮，增大間距。圖2-37是市場(chǎng)中能見(jiàn)到的一些6A類(lèi)非屏蔽纜線(xiàn)，形狀有很多種。其目的都是為了使得多條對(duì)絞電纜放置在一起的時(shí)候，通過(guò)增大線(xiàn)對(duì)之間間距的方法來(lái)減少外部串?dāng)_，但即使這樣，也不能像屏蔽纜線(xiàn)一樣完全消除外部串?dāng)_的影響，只能相對(duì)減小。圖2-376AU/UTP非屏蔽對(duì)絞電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)（3）6A屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)的測(cè)試與施工優(yōu)勢(shì)①屏蔽6A系統(tǒng)可以無(wú)須費(fèi)時(shí)費(fèi)力的外部串?dāng)_測(cè)試。一束6A類(lèi)非屏蔽對(duì)絞電纜，在6包1的情況下，最里邊那根對(duì)絞電纜的內(nèi)部傳輸線(xiàn)對(duì)會(huì)受到其外部包裹的6根對(duì)絞電纜傳輸線(xiàn)對(duì)外部串?dāng)_的影響，在這種情況下所受到的外部串?dāng)_影響是最嚴(yán)重的，因此在通常情況下，對(duì)外部串?dāng)_的測(cè)試也使用這種模式進(jìn)行測(cè)試。在理論上，如果最差的情況能夠通過(guò)，則其他情況也都能夠通過(guò)。但問(wèn)題是工程中的線(xiàn)管或線(xiàn)槽不可能都正好是7根6A類(lèi)對(duì)絞電纜，通常都會(huì)有大于7根的情況，那就會(huì)有多種6包1的組合情況需要測(cè)試，這樣的話(huà)就需要在完成每條對(duì)絞電纜測(cè)試之后，還要花費(fèi)較多的時(shí)間用于多種組合外部串?dāng)_的測(cè)試，這會(huì)相應(yīng)增加測(cè)試的成本和時(shí)間。電纜6包1構(gòu)成如圖2-38所示。圖2-38電纜6包1構(gòu)成根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，以1000個(gè)6A非屏蔽信息點(diǎn)、24電纜內(nèi)部4對(duì)線(xiàn)的逐點(diǎn)測(cè)試共花費(fèi)12小時(shí)14分鐘，每個(gè)信息點(diǎn)花費(fèi)0.734分鐘，第二階段測(cè)試6包1的外部串?dāng)_，只選取其中的10條鏈路作為被干擾鏈路，就需要再花費(fèi)4小時(shí)56鐘。而6A類(lèi)屏蔽系統(tǒng)由于對(duì)絞電纜的屏蔽層結(jié)構(gòu)，相互之間不會(huì)產(chǎn)生外部串?dāng)_的影響，因此可以不用第二階段測(cè)試費(fèi)時(shí)費(fèi)力的外部串?dāng)_。②屏蔽模塊終接系統(tǒng)接地簡(jiǎn)單快速。以太網(wǎng)早期的屏蔽系統(tǒng)安裝很復(fù)雜，但這已經(jīng)成為歷史，通過(guò)新的技術(shù)改進(jìn)，屏蔽系統(tǒng)模塊的終接和安裝變得更加容易。另外，6A類(lèi)屏蔽纜線(xiàn)較小的外徑也更加方便施工，如圖2-39所示。使用具有自動(dòng)切斷技術(shù)專(zhuān)利的終接工具可以在1分鐘之內(nèi)完成一個(gè)6A屏蔽模塊的終接。③系統(tǒng)接地。簡(jiǎn)單快速，首先接地并不是在實(shí)施屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)的時(shí)候才需要，即使是非屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)也同樣需要做接地。其原因是在機(jī)柜內(nèi)只要安裝了有源設(shè)備，如交換機(jī)、服務(wù)器等，本身就需要良好的接地。圖2-39系統(tǒng)接地的目的有兩個(gè)：防止雷擊對(duì)有源設(shè)備造成的破壞；防止設(shè)備帶電，在人員接觸時(shí)造成觸電。對(duì)于與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有關(guān)的設(shè)備來(lái)說(shuō)，如交換機(jī)端口、終端電腦的網(wǎng)卡接口，其實(shí)都已經(jīng)做了屏蔽處理和機(jī)殼相通。屏蔽系統(tǒng)與非屏蔽系統(tǒng)在布線(xiàn)系統(tǒng)接地上的唯一區(qū)別就是，如果采用的是屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)，則屏蔽配線(xiàn)架需要和機(jī)柜做良好的連通。同時(shí)，花瓣形金屬墊片會(huì)自動(dòng)劃破螺孔的油漆與機(jī)柜連通。接地線(xiàn)至機(jī)柜的銅接地排，如圖2-40所示。圖2-40屏蔽布線(xiàn)接地針對(duì)樓層機(jī)房至辦公區(qū)的樓宇屏蔽布線(xiàn)，無(wú)須兩端都接地，只須在機(jī)柜的配線(xiàn)架端單終接地。其原因是纜線(xiàn)的屏蔽層和屏蔽模塊在安裝時(shí)連接良好，屏蔽模塊又與屏蔽配線(xiàn)架連接良好，已經(jīng)形成了端到端完整的屏蔽層鏈路，而且在鏈路測(cè)試時(shí)，屏蔽層連通性已作為一項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)，在接線(xiàn)圖中的最下端，除了8芯纜線(xiàn)以外的S項(xiàng)，就是測(cè)試屏蔽層的連通性，所以在鏈路屏蔽層連通完好的情況下，只需要配線(xiàn)架端的單終接地。除6A類(lèi)對(duì)絞電纜可以支持萬(wàn)兆傳輸外，6類(lèi)、7類(lèi)等布線(xiàn)系統(tǒng)都可以支持萬(wàn)兆以太網(wǎng)的應(yīng)用。6類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)根據(jù)目前的測(cè)試支持萬(wàn)兆傳輸?shù)木嚯x僅能達(dá)到37m，很難滿(mǎn)足傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心EOR網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及大多數(shù)樓宇水平布線(xiàn)的距離要求，因此不適合用作萬(wàn)兆以太網(wǎng)的物理傳輸介質(zhì)；7類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)目前ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)承認(rèn)的接口（GG45、Tera）與RJ45之間需要使用RJ45型跳線(xiàn)而非GG45型跳線(xiàn)互連。另外，使用TERA-RJ45型跳線(xiàn)也能實(shí)現(xiàn)向下兼容的應(yīng)用。相關(guān)規(guī)范及技術(shù)報(bào)告TIA-568-C.2-1Draft2.0（2014-06-26）、ISO/IECDTR11801-99-1（2013-12-03）對(duì)于連接器暫時(shí)還沒(méi)有統(tǒng)一的要求。TIA-568-C.2-1Draft2.0討論支持40GBASE-T傳輸協(xié)議的8類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)仍然采用RJ45連接器，導(dǎo)致7類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)處于一個(gè)比較尷尬的位置，目前也較少被用作萬(wàn)兆以太網(wǎng)的傳輸介質(zhì)。因此，6A類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)是當(dāng)前10GBASE-T最為理想的傳輸介質(zhì)，可以充分滿(mǎn)足數(shù)據(jù)中心EOR、TOR等不同網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及傳統(tǒng)樓宇水平布線(xiàn)的需求。但在8類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)中提出了Cat8.1類(lèi)和Cat8.2類(lèi)的布線(xiàn)系統(tǒng)，并且要求Cat8.1類(lèi)和Cat8.2類(lèi)應(yīng)該分別兼容EA級(jí)和FA級(jí)布線(xiàn)系統(tǒng)的應(yīng)用。光纖布線(xiàn)數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)所組成的架構(gòu)，除了要滿(mǎn)足當(dāng)前的使用以外，還要考慮到將來(lái)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展與理念的改變。萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已經(jīng)來(lái)到了我們的身邊，不再是一個(gè)虛擬化的東西了，我們實(shí)實(shí)在在可以從市場(chǎng)中買(mǎi)到。對(duì)于光纖來(lái)講，不是單單滿(mǎn)足于10G，40G、100G標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.3ba在2015年6月已經(jīng)正式頒布，40G用8芯光纖傳輸數(shù)據(jù)，100G用20芯光纖傳輸數(shù)據(jù)。IEEE工作組的步伐并沒(méi)有就此停止，在完成了IEEE802.3ba后，正在籌劃的下一步工作是要做一個(gè)向下兼容的、從10G到100G的光纖標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)中心的光纖應(yīng)用采用集中式和分布式的方法進(jìn)行配線(xiàn)管理。在未來(lái)幾年，可能由于機(jī)構(gòu)的調(diào)整、應(yīng)用的調(diào)整需要把服務(wù)器從這個(gè)機(jī)柜搬到另外一個(gè)機(jī)柜，此時(shí)如果采用集中式管理，在設(shè)計(jì)水平線(xiàn)路時(shí)，不再連到列頭柜，而是把所有的線(xiàn)路連到一個(gè)集中管理的配線(xiàn)區(qū)，在這個(gè)配線(xiàn)區(qū)通過(guò)跳線(xiàn)連接完成從主配線(xiàn)區(qū)（MDA）到水平配線(xiàn)區(qū)（HDA），從水平配線(xiàn)區(qū)（HDA）到設(shè)備區(qū)（EDA），甚至從主配線(xiàn)區(qū)（MDA）直接跳到設(shè)備區(qū)（EDA），或從設(shè)備區(qū)（EDA）直接到設(shè)備區(qū)（EDA）的互通與連接，那么所有的工作的應(yīng)用來(lái)講是非常有吸引力的。對(duì)于光纖系統(tǒng)來(lái)講，預(yù)連接系統(tǒng)比較適合集中式布線(xiàn)方式。多模光纖的應(yīng)用數(shù)據(jù)中心綜合布線(xiàn)系統(tǒng)需要不斷提升帶寬為快速增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)（如核心層網(wǎng)絡(luò)、匯聚層網(wǎng)絡(luò)及SAN存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)）傳輸應(yīng)用提前鋪好道路，而采用光纖傳輸可以為不斷發(fā)掘帶寬潛力提供保障。與單模光纖相比，由于多模光纖技術(shù)較低的有源+無(wú)源的綜合成本，因此將促使多模光纖在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。大中型數(shù)據(jù)中心超過(guò)85%的光纖布線(xiàn)系統(tǒng)采用的是多模光纖。2009年8月，TIA正式批準(zhǔn)推出OM4多模光纖的應(yīng)用。多模光纖40G 的傳輸模式使用每對(duì)收、發(fā)光纖以支持10Gb/s的速率，如4×10Gb/s=40Gb/s，共需要使用8芯光纖。