华为：数据中心网络技术红宝书（339页）.pdf

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1、 1 1 初识数据中心初识数据中心 1.1 数据中心是什么 1.1.1 数据中心起源 很早以前，个人电脑和商用电脑还被定位成“奢侈品”，那时企业的信息化水平还处在萌芽阶段，即便有几台服务器，也只是提供基本的文件备份、财务管理等服务。那时服务器的“驻地”叫做机房。一台空调、一组 UPS、数台服务器应该是机房的通用模式，随着互联网的兴起，企业的信息化水平逐步提高，越来越多的企业将纸质的文档转移成电子的数据。电子邮箱、ERP、SAP、OA 等服务成为每个企业信息支柱系统，它们每时每刻都会产生大量的数据交换。这些数据不但对存储速度有着苛刻的要求，同时还需要满足高安全性和高可靠性，网络环境的稳定、通信线

2、路的冗余、精密空调的支撑、消防与监控的保障、管理平台的高可用众多苛刻的条件传统的机房已无法应付。上述算是“内忧”，还有“外患”。企业规模的扩张，多个地域分散着分公司、平级工厂，它们的信息系统需要共存、共用，并且数据在近端和远端也需要无差别地传输，企业的信息应用不仅面向内部的员工，对于公众用户还要通过 Web 与企业进行资源互动和信息交流。传统机房的应对能力日渐匮乏，数据中心的概念应运而生。2 图1-1 数据中心机房 1.1.2 数据中心初体验 数据中心到底是什么呢？在进入正题之前，让我们带着这个疑问先来目睹全球最美的几大数据中心，做个初步的体验吧！谷歌数据中心 对于谷歌数据中心来说，图片清晰看

3、到谷歌数据中心热空气通道，在服务器背面的排气风扇直接切断废气的热能转化为封闭区域。在机箱的顶部可以看到冷却水冷却线圈，通过银色管道携带了冷却塔冷却塔上的水。谷歌提供最全面审视内部的 IT 基础设施，图像揭示了搜索巨头以技术为其信息帝国的实力。3 图1-2 谷歌数据中心 RagingWire 数据中心 RagingWire 数据中心的显著特点是在其布线布线管理上对细节的关注，这张图显示的是用户租用的设备的一部分。该数据中心面积为 14 万平方英尺，是公司第一个在东海岸的数据中心。4 图1-3 RagingWire 数据中心 Facebook 数据中心 作为开放数据中心领先厂商，Facebook

4、在北卡罗来纳州 RutherfordCounty 建立了两个巨大的数据中心，数据中心里挤满了“三重”机架机架，这是为内部服务器设计，每个服务器服务器都包含两个备用服务器，以扩展其日益发展的互联网基础设施。5 图1-4 Facebook 数据中心 “黄石”超级计算中心 该数据中心主要是针对气候变化的研究，可改善预测地震、飓风和龙卷风的准确率。这个占地 15.3 万平方英尺的超级中心将有足够的力量跻身世界前 20 名。该设施将包括 2.4 万平方英尺的架空地板架空地板，用来传输冷却 IT 设备所需要的气流。6 图1-5 黄石超算中心 NJ1 数据中心 该数据中心并不陌生，位于新泽西州 NJ1 数据

5、中心。尽管太阳能电池阵列电池阵列可能无法完全支持一个大型数据中心的用电需求。但被安装在 DFT 的 NJ1 数据中心的屋顶上太阳能光伏阵列表明数据中心进入了新的时代。7 图1-6 NJ1 数据中心 微软数据中心 位于爱尔兰都柏林的微软数据中心以“服务器农场”所闻名。巨大的云设施里满是排列整齐的服务器服务器，服务器安装在一个热通道密封系统，走在里面就像走在闪烁着绿色和蓝色灯光的在走廊里。8 图1-7 微软数据中心 通过这些图片你看到了什么？服务器、机架、布线、架空地板、冷却塔还是电池阵列？你看到的没错，这些都是数据中心中的元素。接下来，就让我们切入正题，系统地了解数据中心的各方面吧！1.1.3

6、数据中心概述 如前所见，数据中心（Data Center）不再是服务器的集合，而是一套完整的、复杂的、大集合的系统，它不仅仅包括计算机系统和其它与之配套的设备（例如通信和存储系统），还包含冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置。数据中心的作用是为了实现对数据信息的集中处理、存储、传输、交换和管理。如今，企业将更多地业务流程转换成电子的模式，无纸化办公逐渐替代纸张、油墨等易耗品，较高配置的刀片服务器和与之配套的存储和通信系统能满足信息系统的运转，但是依靠服务器和存储并不能为企业带来高可用性保障，从基础设施到应用层面的部署都需要细致规划与设计。另一方面，数量庞大的服务器和存储必