数据中心容量规划及影响因素

如何规划数据中心容量一直是数据中心管理者和从业者的一个重大问题。当一个数据中心建设意向提出之后，数据中心的建设容量到底该多大？到底该按照哪些因素去规划数据中心的容量？数据中心到底该按照那种方式去建设？如何使将要建设的数据中心能够面临10年或更长时间的业务成长？如何使数据中心保持可靠性、经济性和节能环保的有机统一？对以上诸多问题，都必须在数据中心规划过程中予以解答。

在设计和建设数据中心时，人们会将预测数据中心规模看成一个首先要进行的基本程序。如果预测的数据中心或数据中心机房模块设计寿命是10～15年，那么这项任务就会变得异常困难，因为数据中心或数据中心机房模块的使用寿命期内，机房内的IT设备将会被新一代的设备“刷新”或更换3～4次。IT设备的快速更迭使得最基本的未来容量预测成为泡影。

数据中心空间规划是指承载IT设备的空间，即安装IT设备的机柜空间的规划。需要指出的是，机柜的IT设备安装空间未必等同能安装的IT设备数量。众所周知电力和制冷支持也决定IT设备在机柜的安装数量，空间、电力、制冷三方面是紧密联系在一起，它像一个由空间、电力、制冷三个因素组成的木桶，三方的平衡最重要。目前银行数据中心的空间利用率都比较低，主要原因体现于IT业务高速的发展，IT设备快速更新换代，同样空间的IT设备计算能力成倍提高，电力容量也大幅提高，现有机柜的电力和制冷无法支持IT设备。

未来的IT设备计算能力越来越强，用电量也越来越高，同时占用空间越来越小，机柜高密度必然是未来的发展趋势。新建或改建的数据中心规划时，结合IT业务系统、机柜容量、电力容量的需求，不仅要有效解决机柜使用率低的问题，还要解决高密度功耗带来的制冷问题。数据中心空间与电力和制冷如何匹配将是数据中心规划长久争论的问题。

IT设备的空间需要电力、制冷、通风、给水排水、智能化等系统空间的支持，机柜功率密度高低直接影响机柜空间效率的高低，最终影响总建筑面积的需求。

目前主流IT设备厂商的设备安装空间及电力需求，按42U机柜满配计算，电力需求为7～20kW，而目前银行数据功率密度通常为3～4kW，机柜空间占用率为20～25U；当5年后IT设备更新换代，就会遇到IT设备计算能力成倍提高，占用空间几乎不变，电力需求有所增加，以及现有空间可容纳更多设备的问题，并且随着电力、制冷需求的增加，这时现有的电力、制冷系统将严重制约IT业务快速部署，迫使建设方重新建设或租赁新的数据中心。

因此，空间规划需要与电力和制冷系统同时进行规划，结合IT设备技术发展趋势，适当地提高当前机柜的功率密度，是有效解决空间问题的重要方案之一。

为了确定数据中心的容量，需要考虑多方面的问题，具体内容如下：(www.xing528.com)

1）需要充分考虑目前业务需求和未来一定时期内的扩展需求，但矛盾是对未来发展考虑得越多越充分，就必然会大大增加项目的投入，因此需要根据企业自身的具体情况而定。

2）需要充分考虑企业的经济规模，即项目投入与预计产出比是否处于最优状态，资源和资金的使用是否高效。根据数据中心项目建设的具体情况，可以采用先期基本建设一次建成，后期按需分步实施的策略。

3）确定拟建规模的可行性，重点考虑各方面的资源状况是否能满足拟建规模的要求，主要包括场地空间、能源供应、项目资金状况等方面。

4）需要充分考虑企业所在行业的现状和发展趋势。对于不同行业，在确定数据中心建设规模时应充分考虑各自的行业特点。

5）对于改造项目，在保持项目可用性和可靠性的前提下，应充分考虑原有设备和设施的有效利用。

在充分考虑了以上因素后，根据功率密度确定原则，对未来数据中心机架的数量进行适当的预估，初步确定数据中心机房的面积需求。同时，根据未来数据中心的供电密度和冗余等级，对其需要的配电设施和空调设施区域面积做出合理的预估，最终可以确定数据中心的建设规模。

对数据中心容量具有直接影响的因素有两个：一是IT设备容量。数据中心拟支撑的IT设备容量，是估算数据中心容量的重要参考。二是IT系统架构。根据银行的IT系统架构的不同，这些IT设备在数据中心内，以及不同数据中心间进行设备的部署安装。为此，下面对IT系统架构和IT设备容量进行简要讨论。