数据中心综合布线方案设计浅析

翟丽娜

（广东省电信规划设计院有限公司）

如果说数据中心是整个信息网络的大脑，那么综合布线系统就是整个大脑的神经中枢。根据相关资料显示：数据中心网络故障的原因约有71%源自基础设施故障，而其中硬件设备故障占比25%，软件占比26%，综合布线系统故障，21%。在整个网络设备投资中，综合布线系统投资约占5%左右，综合布线系统生命周期长达20年。可以说综合布线系统对企业数据中心建设来讲是一种不折不扣的战略性投资，因此数据中心综合布线系统的规划设计要前瞻性、适用性兼顾，达到技术经济合理。本文试图从综合布线分区规划、传输介质选择、走线槽道设计、施工事项几个方面对数据中心综合布线系统的规划设计进行探讨！

1　综合布线分区

根据ANSI/TIA-942-A标准，机房空间总体来说可分为主配线区（Main Distribution Area）、水平配线区（Horizontal Distribution Area）、接入间（Entrance Room）等部分。

1.1　主配线区

数据中心都需有主配线区（即核心网络区），以安装核心路由器、以太网交换机、存储交换机等.高等级的数据中心要求至少有两个主配线区。多台核心路由器/交换机应分别安装在不同主配线区内。

1.2　水平配线区

水平配线区相当于一个汇接的配线区域，用于安装汇聚交换机、ODF等。一般在每个数据机房分别设置一个水平配线区。机房内机柜根据分组分别布放网线和光缆到机房内水平配线区，水平配线区设置光缆和电缆，分别上联至两个主配线区二。

1.3　设备分配区

设备分配区是分配给终端设备的空间，包括计算机系统、通信设备、服务器及其外围设备，通常是采用机柜/机架式安装的额配线架进行端接。

1.4　接入间

接入间是用于室内电缆和出局电信线缆的转接。用于安装传输设备、ODF、出口路由器等设备。对于需要接入到多运营商的机楼，建议采用2个以上的接入间。

2　介质选择

2.1　双绞线

2.1.1常见介质类型及应用范围

表1　

双绞线（俗称网线）在数据中心大量应用，一般用于服务器与交换机之间高速通信，建议使用6A类/EA级别，这类双绞线信号属于高于500MHz，可以支撑10Gbps的链路。

应用6A类线缆有以下原因：

2.1.2可预见的网络带宽增长的需求

成熟的1Gb/s（6类布线，带宽250MHz）的网络速率成了最低的应用要求，大型企业对水平和骨干的网络的带宽要求越来越高，以便为云计算、存储区域网络等应用提供支持。从布线基础实施的角度来看，选择6A布线系统解决方案能为能够以较低成本为不可预见的将来提供保障。

2.1.3规范要求

在《电子信息系统机房设计规范》（GB 50174-2008）10.0.2款中，有以下规定：“承担信息业务的传输介质应采用光缆或六类及以上等级的对绞电缆，传输介质各组成部分的等级应保持一致，并应采用冗余配置。”

在《数据中心电信设计标准》（ANSI/TIA-942-A）中提到：数据中心中的水平和垂直信道应适应未来的发展，使它们以后不会被再次访问；除非设备制造商特殊要求，不可以使用总线或直接连接；不可以共享线缆；推荐6A类布线系统。

2.2　光纤

2.2.1常见介质类型及应用范围

表2　

2.2.2光纤选择

光缆一般在数据中心中应用广泛，一般用于园区之间，或者跨不同水平配线间，以及水平配线间至主配线间之间传输通道连接，速率超过10Gbps以上的大型网络设备之间的互联以及高吞吐量如存储区域网之间的链接等。数据中心建议选用激光优化的50μm多模光纤（0M3）以及标准单模光纤（OS1）。

典型数据中心机房综合布线网络逻辑示意如图1。

图1　结构化布线网络逻辑示意图

3　走线桥架选择

3.1　走线方式

数据机房可采用上走线方式或者下走线方式，两种方式没有绝对的优劣。下走线由于线缆藏在地板内，机房显得美观，但维护不便，每次新布放线缆需打开地板操作，而且安全隐患较多。而上走线的线缆走线路由清晰，对线缆的维护非常方便，不易有安全隐患。虽然上走线机房线缆外露，但只要线缆布放按规范操作，减少不规范的施工，机房也可以做到比较美观。

对于设备来说，几大设备厂家IBM、HP、华为等的设备大部分可以使用上走线方式或者下走线方式，只有少数设备是只采用下走线方式的，但也可以由厂家适当改造而采用上走线方式。

因此，从机房维护便利性及安全性方面考虑，一般数据中心机房所有线缆均采用上走线方式。

3.2　两种桥架

3.2.1传统铝合金式走线架

铝合金走线架作为现代通信机房中通信设备必不可少的辅助设备，它具有支撑全部线缆重量、提供布线以及为设备提供顶部固定支点的功能。根据信息产业部的要求，设计为全开放式裸架，可以吊顶走线、沿墙走线及立式架走线，承重效果好。

3.2.2网格式走线架

网格式桥架是由纵横两向的钢丝经焊接组成网格后，经表面防腐处理而成。其具有连接快速、质地轻、通风散热性能好、安装制作方便、灵活性强等特点，因此在现代机房和数据中心中得到广泛应用。

3.2.3两种桥架性能对比（见表3）

4　施工注意事项

（1）布放电缆时，应按照实际需要进行电缆的裁剪；

表3　

（2）布放电缆时应严格执行施工规范。信号线缆与电力线缆分开布放，注意电缆的绑扎。尽量布放一条，裁剪一条，以便合理使用电缆；

（3）制作电缆接头时，应根据具体设备接头类型制作相应的接头；

（4）新布信号线缆两端应做标签，应清晰注明本端和对端所连设同时标签应在不用拨动线缆的情况下，可让维护人员方便查看到所写的本端和对端连接设备。此外，如果线缆有改动，应在改动结束后更新标签，以确保标签的正确性，方便日后维护。

5　结束语

客户需求是无论何时都要考虑的因素，综合布线系统建设也不例外，然而，本文重点不在于如何进行有效的客户需求分析，而是给出数据中心一般应用场景下的最合适的建议.结合工作实际经验，本文建议考虑选择6A类铜缆、激光优化50μm多模光纤（OM3）与标准单模光纤相结合，采用网格式走线架，上走线方式，并提出施工时的注意事项。在数据标准、用户需求与技术进步三个因素共同驱动下，综合布线技术以结构化、高密度、高带宽、高可靠、智能化、绿色化为数据中心基础建设提供保障。