《数据中心运维的相关理论基础综述》2000字

数据中心运维的相关理论基础综述1.1概念界定（1）数据机房数据机房是利用互联网宽带资源、线路用来放置和管理各类网络设备（包括计算机，服务器，网络及存储设备等）及其配套的基础设施（包括暖通空调系统，高低压配电系统，BA、动环、电力监控系统，照明及消安防系统等）的物理空间[35]。IT设备是用来实现数据分析处理(计算型服务器)、数据存储(存储设备)以及数据通信(网络设备)等功能；配套的基础设施用以保障IT设备系统的正常运行[36]。数据中心主要分类设备见表2.1所示。表2.1数据中心主要设备表分类主要设备IT设备服务器；磁盘阵列、SAN、磁带库和虚拟带库等备份设备；交换机、路由器、防火墙、VPN、负载均衡等网络设备；用于运行维护的监控管理等设备暖通空调设备机房专用空调、行级空调；湿度调节设备；风冷室外机；制冷机组、冷却塔、水泵等；风机、加除湿设备、风阀等供配电系统变压器、配电柜、发电机、UPS、HDVC、电池、机柜配电单元等设备其他消耗电能的设备照明设备、安防设备、灭火、防水、传感器以及相关数据中心建筑的管理系统数据来源：赛迪顾问，2020[37]数据机房内IT设备需全年24h不间断的安全运行，需要对机房内环境的供配电系统，空调系统进行严格控制，这就需要配套基础设施做好响应运营保障工作。（2）PUE（PowerUsageEffectiveness，电源使用效率）PUE是数据中心总设备能耗与IT设备能耗的比值，是评价数据中心能源利用效率的指标，值越小表明为IT系统服务的配套基础设施能耗越少，则能效水平越高。2019年中国数据中心能耗分布如图2.1所示。图2.12019年中国数据中心能耗分布数据来源：赛迪顾问，2020[37]以上图能耗为例PUE=100/45=2.222，在配套基础设施中暖通空调制冷能耗占比最大，所以降低PUE值，提高能源使用效率，主要是降低暖通空调系统的耗电量。1.2风险管理的产生发展（1）风险管理的产生在18世纪的法国，风险管理首次被提出是企业管理的重要组成部分。从1953年美国通用汽车的自动变速装置失火时间发生，到1963年将概率论和数理统计运用于企业风险管理,风险管理也从萌芽状态走向正式成为一门管理科学。（2）风险管理的发展1973年,风险管理思想随着日内瓦协会的成立被带入欧洲,在80年代被带入了亚洲和非洲。1980年，美国风险分析协会(SRA)成立；1986年,欧洲风险研究会成立；风险管理已经走向世界，并成为企业三大管理活动之一。这时的风险管理只局限在信用、财务这些单一化的、局部的、分离性层面上,缺乏系统性和全局性，不能统筹解决涉及到多方面的风险问题。（3）全面风险管理1993年,首次出现CRO(ChiefRiskOfficer)“首席风险总监”的岗位职务。1995年，澳洲风险标准(AS/NZS4360)出版，这是全球首次出版企业风险管理标准。1996年,全球风险管理协会(GARP)成立。在经历了由信用、市场和操作等多种因素复合风险引起的墨西哥、亚洲金融危机，风险管理开始由局部零散的方式向系统化发展，全面的风险管理开始萌芽。1998年,全面风险管理理论(ERM)和金融界全面综合的风险管理(GRM)理论形成。2004年,COSO出台的《企业风险管理——整合框架》构成了现代全面风险管理理论的核心。2009年，ISO组织正式发布《ISO31000:2009风险管理原则和指南》（对应GB/T24353）。1.3风险管理的理论方法风险管理的内容主要包括前期对风险进行精准的预测和识别，对风险发生概率和可能导致的后果的进行测算模拟，使人们能够采取相应的应对措施，在前期以较少的成本来承担风险带来的后果。（1）风险识别、评估与应对理论《ISO31000：2018风险管理指南》对风险识别的定义是“发现、识别和描述可能有助于或妨碍组织实现目标的风险”。并指出识别对象包括“风险源，原因和事件，威胁和机遇，漏洞和能力，外部和内部环境变化，新的风险指标，资产的性质、价值，资源的性质、价值，后果，对目标的影响，认知的限制，信息可靠性的限制，与时间有关的因素，参与人员的偏见、假设与信仰”。风险评估是为了支持决策，通过风险分析的结果为风险应对方案提供依据。风险应对是为了实现目标，权衡实施应对方案带来的潜在收益与实施应对方案的成本以及由此带来的不利因素哪个更符合企业实况[16]。（2）风险识别、评估与应对方法风险识别常用方法包括失效模式与影响分析法和故障树分析法；检查表法、问卷调查法；风险因素预先分析法、环境分析法、情景分析法；头脑风暴法、德尔菲法等。风险评估常用方法包括灰色理论、灰色关联分析；模糊理论评估方法；层次分析法；故障树、事故树分析；贝叶斯理论模型；多目标决策；神经网络模型；概率统计分析；马尔可夫模型。风险应对可以包括规避风险（通过不开始或不继续引起风险活动来避免风险），接受风险（为了寻求机会而承担或增加风险），减轻风险（改变可能性、改变后果）预防风险（消除风险源），分担转移风险（通过合同、购买保险）等。（3）预警理论与方法监测预警的理论首次被提及是在法国福利里