動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心解決方案

l

數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀l

數(shù)據(jù)中心規(guī)劃l

動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心解決方案l

案例分析Agenda大綱?數(shù)據(jù)中心宕機經(jīng)濟損失?A.50000美金每小時占5%?B.超過50000美金每小時占4%?C.未知占23%?D.1000美金每小時占42%?E.10000美金每小時占26%?數(shù)據(jù)中心宕機超過50%是非IT設(shè)備的原因?人為錯誤操作而宕機比率是環(huán)境原因產(chǎn)生宕機比率的3倍數(shù)據(jù)中心宕機產(chǎn)生的原因及危害l

數(shù)據(jù)中心的動力和能耗及安全問題日益突出;l

用戶對動力支撐系統(tǒng)有較高要求

,服務(wù)器當(dāng)機或閃斷可能導(dǎo)致巨額賠償；l

數(shù)據(jù)的價值已遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于動力設(shè)備的價值。數(shù)據(jù)中心的動力現(xiàn)狀“在機架頂部的服務(wù)器經(jīng)常過熱；2/3

的故障發(fā)生在機架的最頂部的1/3”沒有空調(diào)的情況下,

以往25分鐘才會引起的設(shè)備過熱如今只需3分鐘!!數(shù)據(jù)中心功耗增加導(dǎo)致對散熱要求的提高高熱密度服務(wù)器（刀片式服務(wù)器）制冷問題－傳統(tǒng)方式效率極低JJ?動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心要求實現(xiàn)對各設(shè)備的不停電維護，擴容?動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心管理要求實現(xiàn)對各設(shè)備的安全運行管理數(shù)據(jù)中心對維護擴容管理系統(tǒng)要求電池服務(wù)器機柜環(huán)境量

輸入配電Ethernet?要求機房管理系統(tǒng)提供成本運營的相關(guān)數(shù)據(jù)服務(wù)器電源

UPS空調(diào)

管理系統(tǒng)l

數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀

l

數(shù)據(jù)中心規(guī)劃l

動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心解決方案l

案例分析Agenda大綱-_____7–

供電系統(tǒng)規(guī)劃–

市電供電系統(tǒng)–備用發(fā)電機系統(tǒng)–低壓配電系統(tǒng)–

電纜及電纜路由–

列頭柜配電系統(tǒng)–

制冷系統(tǒng)規(guī)劃–

服務(wù)器機柜–機房空調(diào)容量–

室外機布置–

局部高密度數(shù)據(jù)中心規(guī)劃-

美國計算機機房標(biāo)準(zhǔn)（TIA942）–

安全管理–維護管理–

擴容管理–

運營管理–

管理系統(tǒng)規(guī)劃國際電信聯(lián)合會TIA規(guī)定了IDC四個等級國際電信聯(lián)合會TIA規(guī)定了IDC四個等級國際電信聯(lián)合會TIA規(guī)定了IDC四個等級l

數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀l

數(shù)據(jù)中心規(guī)劃l

動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心解決方案l

案例分析Agenda大綱高可用性高可維護性

高靈活性動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心的四個核心原素AGDC高節(jié)能性?通過對數(shù)據(jù)中心整體設(shè)計和評估,提高系統(tǒng)可靠性及可用性：使整體系統(tǒng)可用性達到99.99999%。?通過對數(shù)據(jù)中心整體設(shè)計和評估,發(fā)現(xiàn)問題并將問題消滅在萌芽狀態(tài),并實現(xiàn)整體數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排。?通過對數(shù)據(jù)中心整體設(shè)計,可實現(xiàn)系統(tǒng)靈活變更、隨需擴展。?實現(xiàn)統(tǒng)一工程維護，把機房系統(tǒng)作為一個整體產(chǎn)品交付，全網(wǎng)動力監(jiān)控更易實現(xiàn),提供主動性服務(wù),并實現(xiàn)統(tǒng)一和全面的服務(wù)。?統(tǒng)一工程界面清晰，降低工程成本,并大大縮短的工程周期，使網(wǎng)絡(luò)提早發(fā)揮效益。?維護的持續(xù)性及連貫性：保障服務(wù)提供的連續(xù)性，減少維護風(fēng)險

。設(shè)計

堪測

解決方案

實施

維護AGDC動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心解決方案客戶價值99.0%

99.9%99.99%99.999%99.9999%

99.99999%

99.999999%

99.9999999%87.6

小時8.76

小時53

分鐘

5.3

分鐘

31.8

秒鐘3.18

秒鐘318

毫秒31.8毫秒可用性是數(shù)據(jù)中心建設(shè)中最重要的永遠(yuǎn)不變的基礎(chǔ)不對稱雙母線供電可性可靠性等級

允許故障時間/年

3.18毫秒99.99999999%對稱雙母線供電可性三母線供電可性并機供電可性單機供電可性Tier

1

性能:l

配電系統(tǒng)的故障會影響數(shù)據(jù)中心l

計劃維護需要下電

Tier

1特點:l

非冗余組分l

非冗余單功率通路l

專用的IT空間l

專用的UPSl

專用空調(diào)l油機系統(tǒng)MechSwitchgearcooling

SystemUPSOutput

SwitchgearGen1,

nUtility&

InputSwitchgear原始的數(shù)據(jù)中心(Tier1)CriticalLoads1,

nBIB

MIBBBMPDUs

1,

nUPS

1,

nCB1

CB2MBDCB3Equipment

3KVAUPSKnurr

RackMonitoringTIA942-TIER1應(yīng)用場景圖

機架式數(shù)據(jù)中心Emerson:

ITNest

Data

N+1

UPSSystemTier2

性能:l

功率環(huán)節(jié)的故障不會影響數(shù)據(jù)中心l

配電通路的故障會影響，計劃維修需要下電Tier2

特點:l

功率環(huán)節(jié)冗余l(xiāng)

非冗余的單一功率通路l

冗余的UPS系統(tǒng)l

冗余的空調(diào)l

油機冗余Gen

SGMechSwitchgearCooling

SystemUPSOutput

SwitchgearPDUs

1,

nCritical冗余型數(shù)據(jù)中心(Tier2)Utility&

Input

SwitchgearLoads

1,

nGen

n

Gen+1CB1

CB2UOBMBBSBBMIBMBDMBDMBDCB1CB1CB2CB2TIA942-TIER2應(yīng)用場景圖中小型機房式數(shù)據(jù)中心N+1

UPSSystemTier3

性能:l

計劃維護不需要下電

,每個環(huán)節(jié)可以下線Tier3

特點:l

功率環(huán)節(jié)冗余l(xiāng)

多條功率傳送通道(只有一條在運行）l

冗余的UPS，油機和空調(diào)l

IT設(shè)備由雙路電源或者STS饋電可并行維護的數(shù)據(jù)中心(Tier3)UPSOutput

SwitchgearPDUs1,

nAlt

Output

SwitchgearPDUs1,

nUtility&

Input

SwitchgearUtility&

Input

SwitchgearCriticalLoads1,

nCooling

SystemGen

n

Gen+1MechSGMechSGCB1

CB2CB1

CB2CB1

CB2Gen

SGUOBMBBSBBMIBMBDMBDMBDTIA942-TIER3應(yīng)用場景圖大型機房式數(shù)據(jù)中心MIBMBBMIBll

所有的負(fù)載都是雙電源供電

(可以通過STS)l

獨立的配電通路CB1CB2CB1CB2故障容錯型數(shù)據(jù)中心(Tier

4)影響數(shù)據(jù)中心Tier4特點:Tier4

性能:l

任何單點故障不會Utility&

Input

SwitchgearUtility&

Input

Switchgearl

冗余的功率環(huán)節(jié)和系統(tǒng)UPSOutput

SwitchgearUPSOutput

SwitchgearCriticalLoads1,

nCooling

SystemGen

nGen

+1Gen

nGen

+1PDUs

1,

nPDUs

1,

nGen

SgrGen

Sgr多路冗余功率通道MechSgrMechSgr2NUPS

SystemO

OmUOBUOBMBBSBBSBBMBDMBDMBDMBDCB1CB1CB2CB2TIA942-TIER4應(yīng)用場景圖------雙母線或三母線中每條母線所有設(shè)備單獨放在一個隔離機房超大型數(shù)據(jù)中心l

美國環(huán)保署報告:–

2006年美國的數(shù)據(jù)中心累計消耗610億度電（61

billion

kWh），占全美當(dāng)年總耗電量的1.5%，電費約45億美元，超過美國所有電視機耗電總和，約等于580萬個家庭用電量。–預(yù)計到2011年，美國的數(shù)據(jù)中心將消耗

1000億度電，占全美總耗電量的2.5%，其電費將達約74億美元。–為滿足數(shù)據(jù)中心耗電需求，美國需要新增10%的發(fā)電量才可滿足。CHINA:2007年數(shù)據(jù)中心總能耗達到88.58億KWH數(shù)據(jù)來源：計世資訊

CCWResearch2008PUE為什么會成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)的考量標(biāo)準(zhǔn)?數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為能耗大戶l

PUE意義:–

反映為滿足IT設(shè)備的供電要求

,數(shù)據(jù)機房的總供電率–

PUE值越小越好.–

PUE的最小趨近1即IT設(shè)備能耗l

DCE意義:–

反映IT設(shè)備的能耗占數(shù)據(jù)中心總能耗的比例–

DCE值越大越好–

DCE的最大值趨近1數(shù)據(jù)中心能效定量評價指標(biāo):PUE/DCE其他15%配電1%電源5%通信4％

存儲4%降低數(shù)據(jù)中心PUE的路徑與方法終端通信/IT設(shè)備節(jié)省的每一瓦電能，可導(dǎo)致系統(tǒng)節(jié)省2.84瓦電能?數(shù)據(jù)中心的能耗結(jié)構(gòu)?數(shù)據(jù)中心能耗瀑布建筑其他3%照明1%處理器電源14%計算設(shè)備52%處理器15%制冷38%l

目前國內(nèi)運行的數(shù)據(jù)中心PUE基本在2～2.5范圍l

新設(shè)計的數(shù)據(jù)中心，推薦PUE值:1.8-1.6?

降低PUE關(guān)系到CAPEX的變化?

追求低PUE受數(shù)據(jù)中心可用性要求的約制?

追求低PUE受TCO最低要求的約制新數(shù)據(jù)中心建設(shè)推薦采用經(jīng)濟性PUEl

PUE的曲線

lDCE的曲線數(shù)據(jù)中心節(jié)能三定律：?IT設(shè)備節(jié)能是機房節(jié)能的基礎(chǔ)，采用低能耗主設(shè)備是最重要的機房節(jié)能措施:?IT設(shè)備能耗是數(shù)據(jù)中心總能耗最主要的決定因數(shù)?隨著PUE標(biāo)準(zhǔn)的采用,IT設(shè)備能耗占數(shù)據(jù)中心總能耗的比重會越來越高?空調(diào)設(shè)備節(jié)能是機房節(jié)能的關(guān)鍵:?消除274W機房熱需要消耗107W的電。采用空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能綜合方案是機房節(jié)能的關(guān)鍵PUE=1+

制冷能耗因子

+

供電能耗因子

+其它能耗因子?供電系統(tǒng)節(jié)能是機房節(jié)能不可缺的要素:?采用高效率的供電系統(tǒng)是機房節(jié)能要素數(shù)據(jù)中心節(jié)能:

在PUE之外的節(jié)能努力低功率處理器高效電源電源管理刀片服務(wù)器虛擬服務(wù)器電源配電架構(gòu)實施最佳冷卻方案動態(tài)分配冷量高熱密度冷卻監(jiān)控與優(yōu)化提高冷卻系統(tǒng)效率的方法與技術(shù)?2007

Emerson

Network

Power29XDHRoomSolution

upto36

kW

per

rackXDO

&XDVRoomSolution

upto26

kW

perrack高熱密度節(jié)能冷卻方案實施最佳冷卻方案Emerson綜合節(jié)能理念的社會與客戶價值：-------

節(jié)能、節(jié)地、環(huán)保數(shù)據(jù)中心維護擴容管理安全管理，維護管理，擴容管理，運營管理運行參數(shù)報表，故障本地及遠(yuǎn)程報警高低壓配電設(shè)備

服務(wù)器電源管理系統(tǒng)SPM

UPS

直流電源動力系統(tǒng)：高低壓配電、油機、穩(wěn)壓器、UPS等整流電源、電池組等環(huán)境及安全系統(tǒng)：溫濕度、煙感、門禁、水浸、紅外、系統(tǒng)、語音等空調(diào)系統(tǒng)：空調(diào)、加濕器、去濕器、電暖器、風(fēng)機等油機蓄電池環(huán)境量機柜空調(diào)防雷運營管理：

每個19英寸服務(wù)器機柜的電量計量及運營成本核算不同客戶群，不同業(yè)務(wù)流程等的電量計量及運營成本核算現(xiàn)在我終于可以根據(jù)具體的運營成本為客戶定制個性化的價格方案了！數(shù)據(jù)中心維護擴容管理客戶丙機柜群，每月耗電10368度（千瓦時）客戶甲機柜群，每月耗電7560度（千瓦時）客戶乙機柜群，每月耗電4230度（千瓦時）電能計量電能計量電能計量動態(tài)理綠系色統(tǒng)終)

功電能(服要務(wù)求器：電源管支路監(jiān)測參數(shù)l支路額定電流、實際電流l支路負(fù)載百分比l支路開關(guān)狀態(tài)l支路電量（可根據(jù)客戶需要

按月計量等）報警信號l主路欠壓、過壓報警l支路開關(guān)狀態(tài)變化過載l支路負(fù)載兩段閾值報警l變壓器過熱報警等

網(wǎng)絡(luò)機柜外形SPM(服務(wù)器電源管理系統(tǒng))UPS

SPM

服務(wù)器機柜l

數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀l

數(shù)據(jù)中心規(guī)劃l

動態(tài)綠色數(shù)據(jù)中心解決方案

l

案例分析Agenda大綱艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司為鳥巢提供24套機房專用空調(diào)作為聲頻與視頻傳輸?shù)沫h(huán)境保障設(shè)備與奧運會相關(guān)項目空調(diào)

奧運鳥巢場館共使用28套艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司UPS和ASCO

ATS系統(tǒng)，為鳥巢金鹵燈照明系統(tǒng)、中控設(shè)備、音響設(shè)備、場地大屏幕、火炬點火控制系統(tǒng)、安保服務(wù)器及監(jiān)控設(shè)備、顯示器系統(tǒng)供電奧運國家體育場－鳥巢場館該項目Tier2從1995年開始設(shè)計到1997年10月正式投入運行，至今已成功地運行達11年之久。為當(dāng)時國內(nèi)最大的采用冗余配置設(shè)計方案的大型智能化

UPS

供電系統(tǒng)(最大供電能力可達

2400KVA）。改造成Tier4項目從2007年設(shè)計到2008年正式投入運行,建行又重新購置一套2400KVA

UPS供電系統(tǒng),與原系統(tǒng)

組成雙母線系統(tǒng),大大提高系統(tǒng)可用性和可維護性l800kVA

12脈沖

UPS

6套雙冷源機房專用空調(diào)

46套75-125KVA精密配電中心

28套250A-400A靜態(tài)切換開關(guān)

31套300k-400KA抗浪涌抑制器

4套

中國建設(shè)銀行總行清算中心大樓(第二期改造TIER4)UPS并機系統(tǒng)(800KVAX3)STS-16(靜態(tài)開關(guān))PPC-16關(guān)鍵IT設(shè)備-16負(fù)載同步

控制器STS-2(靜態(tài)開關(guān))PPC-2關(guān)鍵IT設(shè)備-2由“負(fù)載同步控制器“+負(fù)載自動切換開關(guān)+2套“N+1”型UPS并機系統(tǒng)所組成的TIER4

雙母線UPS冗余供電系統(tǒng)UPS并機系統(tǒng)(800KVAX3)TVSS-1B第1級配電柜A市電1MTS輸入配電柜A發(fā)電機ATS-2輸入配電柜BSTS-1(靜態(tài)開關(guān))PPC-1關(guān)鍵IT設(shè)備-1TVSS-1A

TVSS-1B,200KATVSS-2B,100KA第1級配電柜BSTS17配電柜17設(shè)備17STS18配電柜18設(shè)備18第2級配電柜市電2廣州天河軟件園建設(shè)的亞洲最大IDC中心——“亞太

130kW機房空調(diào)系統(tǒng)廣東電

IDC－“亞太信息引擎”信息引擎”,建設(shè)總面積為15000平方米，艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司憑借雄厚的技術(shù)實力、豐富的大系統(tǒng)設(shè)計和工程經(jīng)驗以及性能優(yōu)異的供電和制冷產(chǎn)品獲得了廣州電信和設(shè)計院的充400kVA

12脈沖

UPS32

套79套分肯定廣州天河軟件園數(shù)據(jù)中心

400KVA*13深圳龍崗數(shù)據(jù)中心

200KVA*6,400KVA*6深圳沙河數(shù)據(jù)中心

400KVA*6廣州花地灣

400KVA*2東莞道窖

400KVA*2廣東電信數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心機房中國國際金融有限公司CICC（ChinaInternationalCapitalCoproration

Limited）中國平安保險(集團)股份有限公司PingAn

Insurance(Group)Company

LimitedSUN

MIRCO中國移動China

Mibile(Liaoning)中國石化China

Petroleum&Chenical

Co.高密度解決方案在中國的部分用戶中國唯一的國際級投資銀行艾默生機房空調(diào)產(chǎn)品助力中國國際金融公司?艾默生為上海超級計算機中心提供42臺CoolTherm系列25kw水冷機柜

，負(fù)責(zé)對曙光5000A高性能刀片服務(wù)器的冷卻，節(jié)能30%?曙光5000A以LINPACK值174.9萬億次的成績獲得中國運算速度第一,使中國成為世界上第二個擁有開發(fā)超百萬億次超級計算機實力的國家艾默生機房空調(diào)產(chǎn)品助力中國超級計算機作為DELL在中國乃至亞洲業(yè)務(wù)的主要承載平臺，對供電可靠性，潔凈度和在線可成長性的要求非同一般。艾默生基于3x300KVAUPS三母線系統(tǒng)的一體化解決方案則從系統(tǒng)架構(gòu)上滿足了大連DELL的99.9999999%需求。大連DELL

數(shù)據(jù)中心三母線解決方案總