微方案模块数据中心技术介绍学习教案

1、会计学1微方案微方案(fng n)模块数据中心技术介绍模块数据中心技术介绍第一页，共67页。第1页/共66页第二页，共67页。第2页/共66页第三页，共67页。数据机房1998年传统数据中心1999年2009年模块化数据中心2009年云数据中心2011年第3页/共66页第四页，共67页。第4页/共66页第五页，共67页。通过新型模块化、仓储式的数通过新型模块化、仓储式的数据中心，帮助据中心，帮助(bngzh)客户降低客户降低PUE，达到，达到节能减排的效果。节能减排的效果。第5页/共66页第六页，共67页。第6页/共66页第七页，共67页。第7页/共66页第八页，共67页。第8页/共66页第九

2、页，共67页。优化PUE,构建绿色(l s)节能IDC1、合理规划选址，充分利用Free Cooling2、按需发展，适度规划规模3、合理布局，采用高效制冷系统4、采用节能型IT架构，虚拟化提高利用率开始：诊断，评估7、迁移到更节能的云化平台6、优化，淘汰落后IT系统，实施高效使用5、精密能耗计量及能耗管理绿色节能IDC其他设施用电照明防火安防 IT设备用电服务器存储网络设备etc制冷设备用电冷却设备机房空调etc供电系统UPSPDU电缆开关总体电力输入IT设备功耗100%PUE1DCiEITPUE，设备功耗总体电力输入绿色节能IDC构建是系统工程，既要在规划建设(jinsh)阶段设定能效目标

3、和采取节能措施，包括采用高能效的设备和优化的系统并按需规划，又要在运营阶段中不断地运用管理的手段和总结优化。u 利用(lyng)IDC能效逻辑分析各环节的耗电，优化PUE第9页/共66页第十页，共67页。全方位的绿色(l s)节能解决方案2、高效(o xio)供配电解决方案高压(goy)直流HVDC模块化UPS1、综合制冷系统节能解决方案综合制冷系统4、IT设备节能解决方案3、能效管理解决方案测量、管理、优化虚拟化方案刀片节能WebF/PGateAppSecTermERPWS 提高IDC的能源管理能力和过程效率，帮助您实现可持续发展还提供更多的绿色节能技术与节能解决方案5、全面系统的节能服务方

4、案第10页/共66页第十一页，共67页。模块化建设(jinsh)思路根据期望部署的架构和功能(gngnng)，可实现不同级别的模块化冷却器子系统设备“彼此(bc)连接”形成功能岛内部组件 模块化可扩展内部容量的设备POD 模块化适用于大型数据中心的“分步可重复”架构子系统 模块化 相同大型元素的分类可重新配置性容量变更灵活采购周期缩短效率优化可服务能力简化规划过程简化扩展过程明确可用性目标数据中心规模大型小型模块化好处发电机子系统CRAC子系统UPS子系统第11页/共66页第十二页，共67页。一次规划(guhu)，按需部署模块化把扩展(kuzhn)过程中过度规划造成的浪费降至最低第12页/共6

5、6页第十三页，共67页。第13页/共66页第十四页，共67页。具备模块化、绿色节能、云计算、智能管理等特点的高效数中心(zhngxn)帮助客户从节能减排、快速交付、提升资源利用率、创新业务盈利能力、精细化运营几个方面来提升投资回报给客户提供完整的产品体系和深度整合的关键组件第14页/共66页第十五页，共67页。Frost & Sullivan人民邮电报新一代模块化数据中心技术创新奖SP渠道在线最佳绿色节能奖2011年度绿色数据中心技术创新奖第15页/共66页第十六页，共67页。Deployment SpeedDensity per Watt传统(chuntng)数据中心Terrain

6、flexibility Highest SecurityHighest RedundancyPUE建设周期23个月模块化数据中心单机架6-36kw/rackPUE1.5（南方） 1.3（北方(bifng)）降低电费 50%以上单机架3kw/rack建设周期12.5yearsPUE 2.0CapEX 高/kwCapEX -30% -50%/kw主要预期收益包括：建设周期由2年缩短到23个月，快速响应业务需求；PUE值低于传统数据中心，大幅度降低运营成本；降低CapEx投资和总体建设成本；机架、服务器与网络实现标准化，降低运维成本按需部署，灵活调度，最大限度保护投资；可以按network/comp

7、uting/storage配置不同模块，按需组网Not match NeedsMatch by Needs第16页/共66页第十七页，共67页。仓库整体(zhngt)布局图微模块正常(zhngchng)入口视图微模块应急通道入口视图仓库整体布局图第17页/共66页第十八页，共67页。第18页/共66页第十九页，共67页。模块尺寸可定制，最大每模块可装载36个机架最小组合 W3800mm H2800mmL3000mm 最大组合 W3800mm H2800mmL15000mm 内部走道为1200mm 底盘高度 300-400mm 尺寸可定制电力380VAC 输入(shr)PUE1.3 包括风扇,

8、UPS-高压直流, 内部空调 容量最大36机架制冷集成了制冷系统冗余高密度、完全冗余消防 FM200气体灭火第19页/共66页第二十页，共67页。配电柜IT机柜行间(hngjin)空调配线柜消防监控柜密封天花板布线槽第20页/共66页第二十一页，共67页。部件规划设计冷通道地面全钢无边防静电地板，可维护保温顶窗及双开保温门热通道单开防水保温密封门，门板采用双层门板，内部填充保温材料进出水接口紧急通道下部底座预留弱电接口顶盖预留密封进线窗、工业链接插座安装口UPS列头柜2个列头柜，分别提供A/B路供电市电配电柜内部上下隔离，2个配电柜组合提供A/B双路供电弱电管理柜顶部安装消防控制箱，底部安装弱

9、电接口箱网络布线柜监控、机架UPS等第21页/共66页第二十二页，共67页。15mHVDCCDURACKRACK行间空调RACKRACKRACKRACK行间空调RACKRACKRACKRACK行间空调RACKRACKRACKRACK行间空调RACKRACK网络柜HVDC综合柜RACKRACK行间空调RACKRACKRACKRACK行间空调RACKRACKRACKRACK行间空调RACKRACKRACKRACK行间空调RACKRACK网络柜行间空调RACK行间空调RACK3.6m消防集中布放电池集中布放CDU微模块内空调600mm制冷量42KW3.6m配电列头柜配电列头柜网络布线柜RACK行间空

10、调RACK消防柜RACK行间空调RACK2.1m消防微模块内单模块制冷26kw列头柜300mm消防柜300mm行间空调300mm1.2m低密度高密度布局设计图布局平面仿真图布局3D仿真图第22页/共66页第二十三页，共67页。第23页/共66页第二十四页，共67页。第24页/共66页第二十五页，共67页。TAC行间空调采用高效EC风机(fn j)自动调速，根据机柜负载的不同而进行调节，与传统标准风机(fn j)相比，可节能30%以上，实现按需&精确制冷风机(fn j)N+1 冗余配置，任意风机(fn j)故障，仍可确保全风量运行，启动电流低第25页/共66页第二十六页，共67页。服务器

11、内各截面空气(kngq)温度服务器内中截面(jimin)空气温度在保证服务器正常工作的温度范围内提高进风温度，可以降低制冷系统的能耗，根据经验，每提高IDC环境温度1 ，可以节约4%的能耗机柜送风温度可以提高到27 ，机房正常运行设置为24 第26页/共66页第二十七页，共67页。封闭冷通道后室内风机(fn j)送风量可减少30%，室内风机(fn j)可省电约2/3，封闭热通道后室内风机(fn j)送风量可减少12.5，室内风机(fn j)可省电约1/3；封闭冷通道后制冷系统的能耗在数据中心整体能耗中所占比例由38减为35.4%，封闭热通道后制冷系统的能耗在数据中心整体能耗中所占比例由38减低

12、为36.7%；数据中心封闭冷通道比封闭热通道节能2，比不封闭通道节能4。第27页/共66页第二十八页，共67页。 机组性能表现（冷冻水进出水温度12/7）环境温度（）5101520253035机组对应制冷系数1.087 1.087 1.087 1.087 1.053 1.000 0.948 机组对应功率系数0.750 0.750 0.750 0.868 0.914 1.000 1.097 机组性能表现（冷冻水进出水温度17/12）环境温度（）5101520253035机组对应制冷系数1.290 1.290 1.290 1.273 1.252 1.186 1.152 机组对应功率系数0.750

13、0.750 0.750 0.893 0.945 1.025 1.123 随着冷冻水出水温度的提升，制冷量和用电功率都在增加(zngji)，但制冷量的增幅更大。随着出水温度的提升，可以利用更少的电力消耗提供更多的制冷量，有效提升制冷系统能效的措施。 中兴通讯微模块产品行间空调针对数据中心高性能计算系统的散热而设计，供水温度范围为615，选择供水温度为12工况满足微模块制冷需求。与7 进水相比，平均制冷(zhlng)效率提高18%第28页/共66页第二十九页，共67页。微模块节能(ji nn)自然冷却n采用自然冷却，冷水机组节能15%以上，全年节省电费30%以上n采用室外干冷器替换风冷冷水机组工作

14、；n冬季，实现完全自然冷却，风冷冷水机组完全关闭；过渡季节，实现部分自然冷却。板式换热器n串联自然冷却板换，隔离流体回路及冷却回路，实现冬季部分自然冷却。第29页/共66页第三十页，共67页。微模块节能(ji nn)热回收第30页/共66页第三十一页，共67页。系统(xtng)特点系统蓄冷放冷时间(shjin)分布冰蓄冷系统(xtng)微模块节能冰蓄冷n冰蓄冷系统是指在夜间用电低谷期，机组以冰的形式把冷量贮存起来，随后在白天用电高峰期，释放贮存的冷量，高效满足空调负荷需求。n冰蓄冷系统特点：降低冷水机组机冷却塔设计容量降低冷水机组运行时间利用日夜电价差降低系统运行成本、电网移峰填谷繁忙/断电时

15、段备机功能第31页/共66页第三十二页，共67页。高压直流市电直供 高压直流电源模块化技术将功率(gngl)细分，便于实现能效控制管理；结合市电直供技术，降低UPS供电损耗，较传统UPS方案，该控制能实现系统节能超过28%！第32页/共66页第三十三页，共67页。第33页/共66页第三十四页，共67页。第34页/共66页第三十五页，共67页。基础设施(j ch sh sh)IT设施(shsh)管理网络运营管理控制平台第35页/共66页第三十六页，共67页。温度传感器温湿度传感器摄像头门禁控制器消防温感烟感漏水检测绳粉尘检测器微模块数据中心布点(b din)图第36页/共66页第三十七页，共67

16、页。第37页/共66页第三十八页，共67页。iDCIM数据中心分区(fn q)集中展示通过标签页的方式展现机房(j fn)各个机房(j fn)分区/微模块的相关实施信息第38页/共66页第三十九页，共67页。iDCIM业务呈现设备监控(jin kn)界面设备(shbi)实时监控丰富的图表(tbio)展现第39页/共66页第四十页，共67页。iDCIM业务呈现告警(gojng)管理当前告警告警统计历史告警查询管理第40页/共66页第四十一页，共67页。iDCIM业务(yw)呈现报表管理灵活的报表管理定制功能报表订阅第41页/共66页第四十二页，共67页。iDCIM业务呈现权限(qunxin)管理

17、基于灵活的权限(qunxin)管理架构，可方便用户定制面向丰富业务的权限(qunxin)管理模型第42页/共66页第四十三页，共67页。iDCIM业务呈现(chngxin)日志管理操作日志管理系统日志管理第43页/共66页第四十四页，共67页。iDCIM业务呈现机房(j fn)规划设计（可选功能） ZTE iDCIM提供提供从设备级到机架级、从微模块级到机房(j fn)级的规划设计工具，用CMDB技术支撑丰富应用，提升管理价值第44页/共66页第四十五页，共67页。iDCIM业务(yw)呈现系统备份恢复ZTE iDCIM提供(tgng)丰富的备份、恢复、定时任务，同时支持系统的自动巡检功能第4

18、5页/共66页第四十六页，共67页。iDCIM业务(yw)呈现视频监控与门禁刷卡/指纹式网络门禁管理器 与 带有运动(yndng)触发功能的视频监控确保IDC安全第46页/共66页第四十七页，共67页。iDCIM业务(yw)呈现3D监控界面（可选功能）用户可通过3D监控(jin kn)界面总览数据中心信息和状态，具有丰富的视角和极强的易用性第47页/共66页第四十八页，共67页。提供3D监控界面的自动巡检(xn jin)，巡检(xn jin)线路可编辑，减轻大型数据中心巡检(xn jin)压力第48页/共66页第四十九页，共67页。iDCIM业务(yw)呈现3D告警展现功能在3D监控界面，系统

19、(xtng)可自动通过对告警的识别，将“镜头”聚焦告警设备，展示信息第49页/共66页第五十页，共67页。iDCIM业务(yw)呈现温湿度云图 ZTE iDCIM提供可视化的温湿度云图，通过温湿度的布点和逻辑(lu j)算法，直观展现各区域环境风险第50页/共66页第五十一页，共67页。iDCIM业务呈现PUE分析(fnx)（可选功能）PUE计算可根据电量仪分布做灵活配置图形化的PUE分析和呈现第51页/共66页第五十二页，共67页。第52页/共66页第五十三页，共67页。China，中国移动China，中国电信China，中国联通Government& EnterpriseEthio

20、pia，ETCEthiopia，MoCBPakistan, TelenorIndia, TATASudan, SudatelSudan，Government Nigeria,NiPost 第53页/共66页第五十四页，共67页。机房位于深圳市坑梓大工业区深圳国人通信有限公司的生产厂房。 工程面积共计14340平方米（其中包括室外场地1910平方米。）项目为总集成的模式，中兴通讯作为总集成商进行设备(shbi)采购、机房装修、维护等工作，对机房的PUE整体负责。厂房共6层，无地下室，每层面积约10000平方米（152m*68m），3-6层暂时不用本期租用一层局部5000平方米，层高5.4米，主梁

21、下净高4.3米，承重3000KG/平方米以上，主要部署高低压配电和变压器以及冷水主机(zhj)二层租用整层10000平方米，高5.1米，主梁下净高4.1米，主要部署微模块以及辅助和监控室以及部署管道和过道等，目前初步规划分为若干个单元，每个单元放置12个左右的微模块6层顶部部署冷却塔，以及蓄冷装置（作为应急制冷备用）厂区内本期单独新建油机房1500平方米第54页/共66页第五十五页，共67页。1、建设方案分一、二、三期部署，一期300个机柜、二期300个机柜、三期300个机柜、共计900个机柜，IDC整体方案按1200个机柜容量设计（剩余300机柜为预留区域）2、一、二、三期采用微模块建设模式

22、3、微模块布局(bj)方案评估 分为 高可靠模块、12个IT机柜 和 18个IT机柜 三种方式4、机柜密度分为6.5Kw高可靠模块6.5Kw（双路高压直流）12个机柜方式6.5Kw（市电+高压直流）18个机柜方式6.5Kw（市电+高压直流）5、项目总IT服务器平均功率为6.5Kw，总IT功率为5850KW第55页/共66页第五十六页，共67页。571个月完成样机搭建通过厂验2个月第一期20个微模块现场实施完成，交付从合同签订到样机厂验，到60个微模块全部交付仅5个月1.5万平米，900机架，60微模块高压直流、行级制冷(zhlng)、定变频组合核心指标PUE低于1.5微模块机房(j fn)效果

23、图第56页/共66页第五十七页，共67页。微模块数据中心传统数据中心 服务器负载（KW）58505850 需要的机架数量（个）9001800 全年平均PUE1.502.0 年耗电量（KWH）76869000102，492，000 年节约电能（KWH）256230000年节约电费（元）25，623，0000注：微模块耗电量：5850*1.5（PUE）*24*365=76，869，000 传统机房耗电: 5850*2.0（PUE）*24*365=102，492，000 电费按1元/KWH计算微模块（微模块（ 900个机架）个机架）第57页/共66页第五十八页，共67页。 8KW/机架，6个机柜，现

24、网IT负荷36.5KW 制冷方式：水冷 配电方式：双路市电 用户规模：300用户桌面云，50用户专业图形设计项目概况 上线时间：2011年3月 2个月整体交付，大大缩短部署周期 简化了施工和运维界面，减少了用户专业运维人员的投入实施效果第58页/共66页第五十九页，共67页。 8KW/机架，8机架，现网IT负荷51.3KW 制冷方式：冷媒 配电方式：双路市电 用户规模：1000用户桌面云，100用户动漫设计项目概况 上线时间：2012年8月 2个月整体交付，大大缩短部署周期 简化了施工和运维界面，减少了用户专业运维人员的投入实施效果第59页/共66页第六十页，共67页。客户(k h)需求n需要

25、建设一个符合国家相关规范B级标准的数据中心机房和IT计算中心；n要求(yoqi)安全可靠、节能环保、便于扩展。解决方案n中兴通讯采用模块化、云计算与通用计算相结合方式，提供结构冗余、自动无人值守、绿色节能(ji nn)、快速部署的微模块数据中心解决方案。 客户价值n低成本，可扩展：利用X86架构，构建高性能的云计算数据子系统。支持横向扩展，在线动态扩容。n集中部署运维，数据更安全：集中配置、监控 、设置策略，自动执行备份。信息集中监管，本地没有数据。n节能环保，降低客户TCO：大量启用瘦客户端，微模块机房PUE大幅降低。第60页/共66页第六十一页，共67页。客户面临(minlng)挑战n传统

26、机房建造复杂，客户(k h)需要建设一套一体化数据中心系统；n系统部署周期时间短、低能耗、易于管理。解决方案n中兴通讯为客户提供两套12机架微模块系统，单套由12台服务器机柜、1台弱点柜、1台配电柜、2台行间空调及冷通道封闭组建构成。 客户价值n节能：采用精准送风技术，避免将大部分冷空气与环境进行热交换，从而达到节能的目的。n高集成度：单机柜容量在7KVA10KVA之间，客户可部署更多设备。n部署快速：部件全部在工厂预制，以减少现场部署难度，为客户争取时间。第61页/共66页第六十二页，共67页。客户(k h)背景n绥化应急指挥中心应信息化建设需求，拟建设一套集控中心系统，提高政府保障公共安全和处置突发(t f)公共事件的能力，全面、协调、可持续发展。n系统部署周期时间短、低能耗、易于管理。解决方案n中兴通讯为客户提供一套套12机架微模块系统，该系统由12台服务器机柜、1台弱点柜、1台配电柜、3台行间空调(kn dio)及冷通道封闭组建构成。 客户价值n节能：采用精准送风技术，避免将大部分冷空气与环境进行热交换，从而达到节能的目的。n部署快速：部件全部在工厂预制，以减少现场部署难度，为客户