数据中心网络系统设计方案

**数据中心机房集中联网监控系统

设

计

方

案

北京中科同舟科技有限公司

2016年01月05日

**数据中心机房集中联网监控系统

1 目 录

1.1 方案优势 ...................................................................................................................................................... 5

1.2 系统概述 .................................................................................................................................................................. 6

1.3 建设目标 .................................................................................................................................................................. 6

1.4 需求分析 .................................................................................................................................................................. 7

1.4.1 监控中心管理系统要求 ................................................................................................................................. 7

龙源期刊网

分布式能源系统在数据中心的设计方案

作者：苏梅 王思文 周宇昊 张钟平

来源：《绿色科技》2014年第11期

摘要：对上海某数据中心运行的能源需求进行了预测，根据预测结果，制定了天然气分布式能源站装机方案。

关键词：数据中心；分布式能源；经济效益；环境效益

1引言

数据中心是企业对价值信息进行收集、存储、处理有机组合。数据中心电能巨大，对供能可靠性要求高，同时冷负荷需求大，数据中心这些特点适合配套建设天然气分布式能源站。本文详细介绍了上海某数据中心建设天然气分布式能源系统的必要性及经济性。

2数据中心负荷需求

上海某数据中心建筑面积10500m2，其中主机房7000m2，辅助区大约3500m2。

2.1电负荷

数据中心电负荷需求主要包括：制冷系统主机房设备耗电、冷却塔水泵耗电、风机耗电、辅助设备耗电、建筑照明等常规设备耗电。根据数据中心提供资材料及参考国内类似已建数据中心相关负荷统计信息，数据中心电负荷大约10000kW（扣除制冷负荷）[1]。

2.2冷负荷

数据中心机房电子信息设备等工艺设备散热量很大且散热集中，空调负荷主要为机房设备散出的显热，即使在冬季也由于机房向室外散热量小于设备发热量而仍需供冷，因而冷负荷随季节变化波动不大，全年均需供冷[2]。数据中心冷负荷需求主要包括：机房主要工艺设备散热形成的冷负荷、新风引起的冷负荷、围护结构形成的冷负荷、照明散热和人体散热形成的冷负荷。根据数据中心资料分析、《电子信息机房设计规范》中负荷设计方法、参考国内类似已建数据中心相关负荷统计信息，数据中心夏季冷负荷需求为8400kW，冬季冷负荷需求为7700kW[2]。

2.3热负荷 龙源期刊网

数据中心服务的供热范围包括辅助区和公摊区，由于辅助区及公摊区大部分房间属于内区，故夏季数据中心整体建筑对热负荷的需求很少，根据项目提资材料分析及参考国内类似已建数据中心相关负荷资料，数据中心冬季热负荷需求为120kW。数据中心负荷需求见表1。

echnology & ApplicationT

532009年3月 ■文/中国建设银行信息技术管理部 戴春辉 窦 彤数据中心网络设计与实现

数据集中后，所有银行业务和网点都依赖网络来支持其对数据中心中主机的访问。此外，未来的新型应用，如网上培训、IP电话、可视电话等应用也对网络提出高带宽、高服务质量以及支持多点广播等要求。因此，数据中心的网络建设必须能够最大化满足上述要求，适应未来新业务和技术的发展。

一、数据中心网络设计原则

网络的可靠性。银行业务的特点决定了其网络必须有极高的可用性，能最大限度地支持各业务系统正常运行。在网络设计上，合理组织网络架构，做到设备冗余、链路冗余，保证网络具有快速故障自愈能力，实现网络通讯不中断。网络具有良好的可用性、灵活性。支持国际上各种通用的网络协议和标准，支持大型的动态路由协议及策略路由功能，保证与其他网络(如公共数据网、金融网络等)之间的平滑连接。网络的可扩展性。根据未来业务的增长和变化，在不变动现有网络架构的前提下，可以平滑地扩展和升级。网络安全性。制订统一的网络安全策略，整体考虑网络平台的安全性。网络可集中管理。对网络实行集中监测、分权管理，构建网络管理平台，提供故障自动报警，具有对设备、端口等的管理和流量统计分析功能。保证网络服务质量。保证对统一的网络带宽资源进行合理调配，当网络拥塞发生时，保障银行关键业务和用户数据的传输。提供对数据传输的服务质量（QoS）和优先级控制等，以保证骨干网上各类业务的QoS。二、数据中心网络实现1.网络技术数据中心网络设计实现的技术基础如下。（1）路由交换技术目前，在银行的网络设计中，绝大部分网络通信都是基于TCP/IP协议及相关技术的。路由交换技术是构建IP网络的基础技术，是网络互联的基础。在数据中心网络中，大面积使用高性能、高可靠的三层交换机，用以构建多个不同的功能分区。分区间相互隔离，通过1G/10G接口连接高速的核心交换区。网络互联路由协议主要有OSPF、RIPv2和BGP。在数据中心局域网中主要使用OSPF路由协议，以达到快速收敛的目的；而在边界或与分支机构广域互联，通常使用BGP路由协议，以实现对网络的有效管理。（2）负载均衡技术负载均衡建立在现有网络结构之上，提供了一种廉价、有效、透明的方法，扩展网络设备和服务器的带宽，增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。负载均衡技术主要有软/硬件负载均衡，本地/全局负载均衡。在数据中心主要使用硬件负载均衡解决方案。（3）防火墙技术当前银行网络主要使用状态检测型防火墙，集成了包过滤防火墙、电路层防火墙和应用防火墙三种技术，只有符合安全规则的网络连接和访问才可以通过防火墙，有效隔离各个安全区域，保障核心数据的安全性。（4）入侵检测技术入侵检测技术（IDS）从计算机系统或网络中收集、分析信息，检测任何企图破坏计算机资源完整性、机密性和

数据中心高可用网络系统设计

数据中心作为承载企业业务的重要IT基础设施，承担着稳定运行和业务创新的重任。伴随着数据的集中，企业数据中心的建设及运维给信息部门带来了巨大的压力，“数据集中就意味着风险集中、响应集中、复杂度集中……”，数据中心出现故障的情况几乎不可避免。因此，数据中心解决方案需要着重关注如何尽量减小数据中心出现故障后对企业关键业务造成的影响。为了实现这一目标，首先应该要了解企业数据中心出现故障的类型以及该类型故障产生的影响。影响数据中心的故障主要分为如下几类：

 硬件故障

 软件故障

 链路故障

 电源/环境故障

 资源利用问题

 网络设计问题

本文针对网络的高可用设计做详细的阐述。

高可用数据中心网络设计思路

数据中心的故障类型众多，但故障所导致的结果却大同小异。即数据中心中的设备、链路或server发生故障，无法对外提供正常服务。缓解这些问题最简

单的方式就是冗余设计，可以通过对设备、链路、Server提供备份，从而将故障对用户业务的影响降低到最小。

但是，一味的增加冗余设计是否就可以达到缓解故障影响的目的？有人可能会将网络可用性与冗余性等同起来。事实上，冗余性只是整个可用性架构中的一个方面。一味的强调冗余性有可能会降低可用性，减小冗余所带来的优点，因为冗余性在带来好处的同时也会带来一些如下缺点：

 网络复杂度增加

 网络支撑负担加重

 配置和管理难度增加

因此，数据中心的高可用设计是一个综合的概念。在选用高可靠设备组件、提高网络的冗余性的同时，还需要加强网络构架及协议部署的优化，从而实现真正的高可用。设计一个高可用的数据中心网络，可参考类似OSI七层模型，在各个层面保证高可用，最终实现数据中心基础网络系统的高可用，如图1所示。

图1 数据中心高可用系统设计层次模型

数据中心网络架构高可用设计

企业在进行数据中心架构规划设计时，一般需要按照模块化、层次化原则进行，避免在后续规模越来越大的情况再进行大规模的整改，造成时间与投资浪费。