数据中心综合布线系统设计浅析

来源：网络作者：杨凌

1 数据中心综合布线系统特点

(1)高可靠性.满足ANSI/TIA-942,Tier4及GB50174-2008)机房建设标准对于综合布线系统的要求，物理星形拓扑结构，主千双路且冗余路由;

(2)可扩展性。采用模块化、系统化、标准化的设计思路，可实现一次规划，分期实施;

(3)先进性。主干可采用全光纤方案，端接方式采用预端接，水平采用六类非屏蔽铜缆系统。

2 数据中心布线的空间构成

数据中心布线包括核心计算机房外布线和计算机房内布线。

2.1数据机房外综合布线系统

数据中心支持空间(机房外)综合布线空间包含进线间、电信间、行政管理区、辅助区和支持区等。此部分依循《综合布线系统工程设计规范NGB 50311-2007进行设计。

2.2数据机房内综合布线系统

2.2.1数据中心机房内布线空间划分

数据中心计算机房内布线空间包含MDA区、HDA区、ZDA区和EDA配线区。

2.2.2数据中心网络布线拓扑结构

连接各数据中心空间的布线系统组成了数据中心布线系统的基本星型拓扑结构的各个元素，以及体现这些元素间的关系。数据中心布线系统基本元素包括:(1)水平布线;(2)主干布线;(3)设备布线；(4)主配线区的主交叉连接:(5)电信间，水平配线区或主配线区的水平交叉连接;(6)区域配线区内的区域插座或集合点;(7)设备配线区内的信息插座。

2.2.3产品选择

(1)性能要求。所有元件必须满足国际标准(及草案)IS011801和北美标准(及草案)EIA/TIA942对其的技术要求。

所有通信链路/信道必须满足国标标准(及草案)IS011801和北美标准(及草案)EIA/TIA942对其的技术要求。

(2)水平铜缆及跳线。采用六类非屏蔽产品，带宽为250Mhz或以上;必须采用CMR以上防火等级的阻燃产品;

水平铜缆与连接硬件必须为同一品牌产品;所有铜缆跳线应采用专利技术的彩色跳线标示环，以降低人为网络故障率。

(3)水平和主干光纤及跳线。支持从10/100/1000/1OOOOMbps及多模位以太网的应用。室内单模光缆(零水峰)要求采用满足IEEE802.3ae标准，要求可以支持1OGBASE-SX万兆以太网达3000米以上距离及1000Base-SX千兆以太网达10000米以上距离，同时又可向下兼容目前的100Mbps及1OMbps以太网应用。多模光缆要求采用满足IEEE802.3ae标准，要求在850nm窗口处有效带宽为2000MHz. KM以上，可以支持1OGBASE-，SX万兆以太网应用300米及支持1OOOBase-SX千兆以太网应用达900米即离，同时又可向下兼容目前的1OOMbps及1OMbps以太网应用。要求主干光缆非金属光缆，无需接地，且为干式设计。

2.2.4路由设计

从数据机房的物理设置上看首先是主干环绕分布贯通规划。如:通过园区弱电通讯线路的专用共通沟的贯通，将园区内的各种应用形势的计算机机房的网络汇聚点沟通:再根据各个功能区域楼宇的使用特性垂直分布贯通管理各垂直层的汇聚点，最后分类管理楼层水平的汇聚点。符合《TIAIEIA-942中“典型数据中心通讯电缆系统结构布局逻辑图”、“分布式数据中心布局”的结构标准。

从计算机机房区的物理设置上看，计算机机房区的综合布线物理分布规划，按照分级管理原则制定的物理分级规划方法:

(1)从室外维护管井进入首层的运营商接入间;

(2)通过运营商专用竖井通道到规划的网络应用安全管理设备区;

(3)在网络间内沿着边缘的主干桥架沟通网络管理设备各级之间的连接;

(4)通过计算机机房区的主干桥架将各类计算机房的网络区域级汇聚点沟通;

(5)在计算机机房内通过沿着边缘的主干桥架沟通分组级汇聚点;再顺着计算机机柜的列向排列分布到各种末端服务器设备。

2.2.5走线通道设计

数据中心包含高度集中的网络和设备，在主配线区、水平配线区和设备配线区之间需要敷设大量的通信线缆，合理地选用走线方式显得尤为重要。数据中心内常见的布线通道产品主要分为开放式和封闭式两种。

(1)主干线缆布线方式。在典型的数据中心布线中，大部分核心存储及交换设备的数据接口设置在设备下端，此部分采用地板下走线方式可以节省线缆。

(2)水平线缆的布线方式。由于系统的扩展及数据机房在运行期的设备和机柜的变更，水平线缆的数量和走向都有可能会有不同程度的变化。因此，水平线缆敷设方式的选择不但要考虑与强电槽、气流组织等其他系统的配合问题，日后维护和扩展的便利性也是设计的重点内容之一。目前水平线缆敷设方式可采用地板下线槽走线、机柜上空线槽走线和沿机柜顶部线槽敷设3种方式。

当采用地板下线槽走线的方式，水平线缆从水平配线区沿机柜线槽通过地板下线槽，敷设至地板下安装盒(RFE)，再通过跳线接至IT设备。

在下走线的机房中，线缆不能在架空地板下面随便摆放。架空地板下线缆敷设在走线通道内，通道可以分开设置，进行多层安装，线槽高度不宜超过150mm。

当采用沿机柜上空线槽走线的方式时(主要在设备机柜未到位时)，选择将铜缆预端接于卡博菲线槽侧面。在层高允许的层面，光纤配线架可安装在卡博菲线槽下面吊装(光钎配线架与设备机柜顶部至少留有300mm空间)，待机柜到位后再进行端接。

当采用沿机柜顶部线槽敷设，这种敷设方式适用于超级计算机系统，由超级计算机生产厂家随超级计算机及机柜等配套设施在出厂时统一提供。

3 数据中心综合布线使用高阻燃等级的线缆

按照《电子信息系统机房设计规范》（GB50174-2008)，数据中心可根据使用性质、管理要求及由于场地设备故障导致电子信息系统运行中断在经济和社会上造成的损失或影响程度对通信缆线防火等级做出如下规定: