微模块数据中心助力绿色CORD机房建设

摘要

如何快速对原CO机房进行数据中心架构改造,构建通用、标准的基础设施,满足SDN/NFV网络需求,同时减少初始投资、快速部署和降低运营成本等,已成为DC化改造建设的重点和难点。

CORD项目的关键词之一是“重构”,将Central Office重构为DC,基于通用硬件、开源软件和SDN/NFV实现电信端局的转型,并利用云计算的适应性和通用硬件的低成本及规模性构建更加灵活和经济的新一代网络基础设施。不管是面向家庭客户的R-CORD、面向移动客户的M-CORD或者面向企业客户的E-CORD,都需要将现有的网络从传输网络转型为服务交付平台,使运营商可以在边缘服务上带来商机,实现基于云的经济性和成本节省。

为了完成如此重要的网络转型,电信运营商需要先找到一些适合的切入点,局端机房改造就是其中的典型场景,将传统的局端边缘机房(CO)成功改造为云化数据中心——边缘DC,运营商既可以解决传统PSTN等退网机房闲置问题,又可以适应新一代的网络基础设施的部署,有效降低端局转型和网络重构带来的成本。

局端机房DC化前景

从端局业务的实际设备使用上看,“光进铜退”、大量设备下移客户端以及PSTN交换设备逐步被软交换和IMS替代,新设备的交换能力大幅提升,使得原有的通信机房腾出大量的空间,根据目前的统计数据,3家运营商边缘数据中心约6000个,闲置的机房资产如何盘活并加以利用,这是一大问题。

针对这些闲置的固定资产,建设以IT供配电架构为基础的数据中心是最好的选择。一方面,原有的机房的动力设备可以利旧,例如油机、冷水机组;另外是基于本地化业务需求的驱动——很多本地企业都有低时延业务及本地管理的需求,如视频业务、公有云、物联网、大数据业务等;最后,政府服务外包、智慧城市、移动医疗、车载通信等本地化属性突出的项目快速建设也给机房转型带来广阔的业务前景。

改造重点及方向

从机房需求来说,改造后的机房应在传统边缘机房(CO)的基础上进行合理空间扩展、配置充足配套电源和空调容量,改造后的机房应可承载高密度、通用化、虚拟化的计算,存储和网络资源,部署通用服务器/存储器、DC交换机、控制器/协同器、虚拟网络功能(VNF)、各类应用软件、接入设备、城域网设备等,以便适应SDN/NFV或者其他业务对DC机房的基本需求。

从数据中心的物理改造的角度考虑,新型DC与传统通信机房相比,在功率密度上有较大的提升,传统电信专用设备每机架功率密度约2kW~4kW,而数据中心的IT机架可以容纳20~40台服务器,功率密度将提升到每机架10kW~20kW,因此对机房的电力、空调都提出更高的要求。此外,为了保证数据中心的弹性,覆盖更多数量的用户,单个数据中心内放置的COTS服务器、网络等设备数量也将大幅提升,需要预留足够面积的机房空间。因此,在边缘DC的物理局所选择上,需要综合考虑电力、空调、面积及光纤资源等多个因素,选择合适的CO机房进行改造。从当前的运营商实际情况来看,PSTN退网已经腾空一些机房,因此建议优先从PSTN退网机房中选择条件合适的进行DC化改造。

快速、节能:微模块数据中心

对于运营商来说,如何快速对原CO机房进行数据中心架构改造,构建通用、标准的基础设施,满足SDN/NFV网络需求,同时减少初始投资、快速部署和降低运营成本等,已经成为DC化改造建设的重点和难点。

在能效方面,高能耗、高运营成本及建设周期长的传统数据中心逐渐显现出发展停滞的状态,多省市开始禁止或限制传统数据中心的建设;在部署速度上,传统的数据中心机房平均建设周期长达1~2年;很多小型CO机房难以满足快速部署的需求;在功率密度上,传统的CO机房单机架仅有2~5kW的功率密度,难以满足DC化数据中心高密度的部署场景。

考虑到快速改造部署、节能减排、高功率密度等多方面因素,我们认为,微模块数据中心是最适合于将CO机房改造为DC机房的解决方案。

微模块是集IT机柜、精密空调、不间断电源、监控、照明、布线、安防等系统于一体的模块化数据中心产品,每个微模块都是独立的单元,可视为一个单独的小机房,做到微模块与微模块之间解耦,每一个DC机房的建设就由这样的微模块集群组成,微模块数据中心有如下关键优势及特性:

场地适应性强:微模块在结构上与传统数据中心或者是集装箱数据中心最大的区别是可拆卸,对建筑基本没有特殊要求,不需要针对建筑的物理环境做大量改动,而且方便拼装、改造、搬运,可以实现数据中心IT建设与土建环节的解耦,很适合国内运营商绝大部分退网机房的现有场景。

易安装:数据中心各部件的制造符合通用的工业标准,以若干机架为基本单位,包含制冷模块、供配电模块及网络、布线、监控在内的独立的各类机房运行单元,全部组件可在工厂预制,并可灵活拆卸,实现现场组装投产。由于采用模块化的构架,也可以实现后期的灵活扩容(如图1)。

微模块数据中心助力绿色CORD机房建设

图1 微模块主要组件组成

工期短:大大缩短项目周期,常规周期2个月,最快可实现45天交付,传统机房采取一次性建设方式,而微模块数据中心实际上把原来数据中心工程建设中机房精装修、高架地板、回风通道、列头柜、配电柜、空调、消防、监控等设施全部集成在微模块这样一个产品里,以前的大部分现场工程都可以在工厂预制完成,现场组装所需人力和时间都大为缩短。对于机房来说,只需要提供必须的场地水电环境,以微模块为单位建设,大幅降低工期。

易维护:微模块数据中心具有高度的可维护性,实现标准产品和接口,把传统数据中心里偏IT的部分打包成一个标准化的产品,从“风火水电”等数据中心基础设施中独立出来,主要组成部分如行间空调、UPS等,都是标准化产品,商业化程度高,可以根据需求灵活配置。

好管理:采用智能化精细管控系统,实现智能运维;集成环境监控、设备监控、安全防范、视频监控等子系统,全面监控数据中心的健康状态(如图2)。

微模块数据中心助力绿色CORD机房建设

图2 微模块机房监控系统拓扑图

灵活性:可实现IT设备及机柜按需灵活部署,简单迁移、重复搭建和利用,可以轻松实现数据中心的分期部署。同时,可以根据不同的IT需求、单柜功率密度需求和TIER等级需求等匹配不同的微模块型号,也可以有效降低初始投资,甚至可以边建设边投产,根据业务增长来按需部署。

高效节能:通过采用水平送风空调末端,靠近热负荷制冷,冷通道封闭,在保证系统可靠性的同时,实现最优PUE,从而降低后续运营成本。对于IDC机房的全生命周期支出,电费占比巨大,目前运营商普通数据中心的PUE平均在1.8以上,而采用微模块会大幅度降低PUE到1.3左右(水冷环境),可极大地降低整个数据中心的能源消耗(如图3)。

微模块数据中心助力绿色CORD机房建设

图3 水平送风空调

愿景及建议

CORD项目是一个系统工程,在CT和IT融合的发展浪潮中为运营商的未来业务发展提供良好基础。在此其中,传统通信机房向新型数据中心改造的需求日益凸显,运营商各个省公司可以利用微模块数据中心的快速部署优势、简单维护优势及绿色节能优势,将大量闲置的PSTN局端机房做DC化改造,以适应CORD带来的演进目标,整合分散的机房资源并集约化运营,提升运营商的综合业务能力,为运营商的转型建设提供有力的支持。

在数据中心建设方面,H3C拥有全球领先的数据中心专业服务团队,专门为客户提供最专业的数据中心全生命周期服务,在数据中心规划设计、数据中心工艺设计、数据中心集成总包、数据中心验证、数据中心运维等环节均可提供全面的咨询及服务。

在微模块数据中心领域,H3C参与制定了一体化微模块标准,设计或者实施了例如盘古数据、海南航空、腾讯天津数据中心等微模块数据中心项目,具有丰富的微模块项目整体设计经验及数据中心验证经验,H3C希望与各大运营商合作,提供IT/网络/基础设施等全套解决方案。

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目前评论:1   其中:访客  1   博主  0

    • avatar micos 0

      感觉很不错的样子