数据中心综合布线系统的管理之道

文｜美国康普公司 吴 健

数据中心是实现更高生产率和效率的动力之源。它们能集中利用IT资源，加快流程、交易和信息获取速度，从而实现机构效能和竞争力的不断提升。如今，数据中心在企业和政府机构中扮演着越来越重要的角色，用户也愈加期待更快速可靠、经济实惠的服务。近日，人们开始呼吁数据中心降低对环境的影响。相关创新技术和方法应运而生，协助数据中心应对以上各方压力，更强大的服务器核心处理能力以及虚拟化和整合等功能，使得数据中心能够在同一空间内提供更多、更好的服务，且确保能耗更少。然而，这类发展也对数据中心的整个基础设施和管理体系产生了一定的影响。

数据中心的管理应该从空间管理、标识管理、跳线管理和流程管理四个方面入手。

第一，空间管理涉及到数据中心的设计，对于未来扩展和节能设计产生影响。

众所周知，为了控制空气流动，大多数数据中心都采用了冷通道和热通道的模式。这种模式中，冷空气的添加和热空气的移除都受到很好的控制，使得散热设备的运行效率更高。关于布线系统，可以遵循下面几条关于布线黄金法则：

（1）使用综合布线系统限制气流阻塞。

（2）合理设计和管理架空地板下的电缆。

（3）高压电缆敷设在冷通道的地板下。

（4）低压通信线缆放在机柜下或直接放在热通道地板下。

空气流动的空间越大，热空气移除和冷空气循环所耗费的能源就越少。综合布线是使用主干电缆将大量光缆或铜缆敷设至一个区域，然后在电子设备区域分成若干小段电缆。

当电缆盘中的一根电缆被正在传输信号的其他线缆包围时，很难移除该电缆。因为不愿意冒通信中断的风险，系统操作员通常会决定在旧电缆上再敷设一根新电缆，这将造成气流通道堵塞，增加通风空调系统的工作负荷。使用主干电缆则无需扰动链路，在靠近电子设备的配线区就能完成全部配置，系统中断的风险非常有限，总体工作量也大为减少，因此应当优先考虑此布线方式。

一旦主干电缆敷设到位，它就成为系统主干，将持续运行很多年。电子设备和软件的更换周期一般是三到五年，布线系统的更换周期则长得多，因为将电缆穿入和拉出运行中的系统并非易事，这意味着目前安装的布线系统必须满足将来很长一段时间的需要。大多数数据中心在为10G传输速率进行规划时，OM3 光缆和6A类铜缆布线能够在数据中心的典型距离上达到该速率。对于目前以10/100/1000Mbps速度运行的数据中心，6类电缆似乎适合目前的需求。但是，如果要考虑在未来三到五年支持万兆应用而进行网络升级，则应安装更高带宽的6A类电缆。这种铜缆能提供高性能传输，支持设备端如服务器和存储设施的万兆传输连接。

第二是标识管理。对设备间、电信间、进线间和工作区的配线设备、缆线、信息点等设施应按一定的模式进行标识和记录。

综合布线系统工程宜采用计算机进行文档记录与保存，简单且规模较小的综合布线系统工程可按图纸资料等纸质文档进行管理，并做到记录准确、及时更新、便于查阅；文档资料应使用中文。综合布线的每根电缆、光缆、配线设备、端接点、接地装置、敷设管线等组成部分均应给定唯一的标识符，并设置标签。标识符应采用相同数量的字母和数字等标明。缆线两端都应该标识，两端标识应该相同。设备间、电信间、进线间的配线设备宜采用统一的色标区别各类业务与用途的配线区。所有标签应保持清晰、完整，并满足使用环境要求。

综合布线系统相关设施的工作状态信息应包括设备和缆线的用途、使用部门、组成局域网的拓扑结构、传输信息速率、终端设备配置状况、占用器件编号、色标、链路与信道的功能和各项主要指标参数，还应包括设备位置和缆线走向等内容。

上述管理内容的实施，将给今后布线工程维护和管理带来很大的方便，有利于提高管理水平和工作效率。

综合布线的各种配线设备，应用色标区分干线缆线、配线缆线或设备端点，同时，还应采用标签标明端接区域、物理位置、编号、容量、规格等，以便维护人员加以识别。

在每个配线区实现线路管理的方式是在各色标区域之间按应用的要求，采用跳线连接。色标用来区分配线设备的性质，分别按性质划分的配线模块组成，且按垂直或水平结构进行排列。电线和光缆的两端应采用不易脱落和磨损的不干胶条标明相同的编号。目前，市场上已有配套的打印机和标签纸供应。

第三是跳线管理。在铜缆和光纤网络基础设施中，跳线有可能成为最薄弱的一环。在铜缆和光纤跳线的管理中必须遵循正确的操作程序，以便实现最佳的性能和可靠性。在各个层次贯彻最佳操作规范还能最大限度地减少与移动、添加和更改相关的成本。

有关跳线管理的最佳操作规范可分为四大部分：规划、准备、配线、验证。为了更好的完善跳线管理，可以考虑采用电子配线架技术。

各种管理活动、移动、添加或更改均始于变更请求。变更请求必须含有启动规划程序的所有必要信息。收到请求表后，应对记录进行搜索，以确定所用电路路径。确定正确的跳线长度前，首先要找出待连端口之间的最佳路由。通常为通过水平和垂直缆线导管的最短路由，而且不得阻碍或妨碍配线架中的其他跳线或连接器。选择跳线、应避免过度松弛，确保外观整洁。跳线太紧会增大对连接器的拉力，而过度松弛则会给跳线管理带来麻烦，增加配线架的管理难度，注意光缆纤芯直径匹配的问题，单模或多模光纤跳线与互通光缆的纤芯直径必须相同。例如，当将一条62.5/125μm的跳线与一条50/125μm的光缆连接时，会发生较大衰减。对于铜缆，为了减少中断时间，应在实施管理操作之前尽量多做准备，研究管理记录，确定需要连接、重新连接的端口位置及相关端口的标签信息。检查跳线是否损坏，必须确保跳线的型号和质量正确无误及连接部位的清洁，重新使用跳线时尤需如此。

配线架的安装，应根据操作规程完成各个阶段的工作。跳线施工中纽结、毛刺、箍缩和接触不良均有可能大幅降低跳线性能。

在跳线管理方面，还应考虑设计方式。不论是数据还是语音都存在互连和交连两种配线方式，对应在布线设计阶段将需要考虑配线架的单端和双端设计。配线模块采用交连方式可以使得管理集中化。这样，当布线系统在切换配线的时候，只需要在两配线架端口上进行跳接，不需要经常直接去插拔设备的端口，增加了设备的使用寿命，同时可以使跳线的管理集中化，易于控制跳接过程，从而提高管理效率。交连的方式会在数据中心中有更多应用。

第四是流程管理。如果要对布线系统引入流程管理，需要考虑选用电子配线架。

以当今数据中心的规模和活力，不能再仅仅局限于“速度快”这一系统要求。它还必须是可管理的，能够支持各种增长和变化。部署智能基础设施管理系统将使IT经理能更好地了解和掌控网络，从而更高效地利用能源、网络资产与自然资源。智能化基础设施能让IT经理对网络中的所有可用交换机端口了如指掌，从而只需部署最少数量的交换机，减少网络的总体功率消耗。

简单网络管理协议与联网设备通信，并在可能发生能源消耗问题时发出警报通知。因为智能基础设施系统能够实时识别网络上各个资产，因此可以进行监控，并在非业务时段实施资产关机策略，以节省能源。也可以远程发送电子邮件通知来关闭联网的复印机、打印机和台式机。

使用智能基础设施管理系统能更好地利用资源，降低维护成本，更快地实施变更，减少停机时间，提供更高的服务性能水平。

减少数据中心中的材料浪费和能源低效使用有很多种途径。对无源系统进行优化能为打造绿色数据中心做出巨大贡献。若能在设计过程中就召集综合布线厂商与网络设备、能源、通风空调系统等厂商一起讨论，打造出高效的设计，则可以减少环境废物，以低成本提供高性能的系统，创造使用寿命长的高效解决方案。

一般来讲，对于智能化建筑的综合布线系统，我们认为“综合布线智能管理系统工作在物理层，而通常网管软件工作在网络层，他能告诉网管员逻辑链路的故障，但不能告诉网管员物理故障的位置，这一点恰恰是智能布线系统的功能之一，智能布线系统能够实时、准确、方便的提供布线系统端到端的链路连接，并且实时监控其状态，并自动更新、记录所有的信息文档到数据库中，节省操作复杂性，提高管理效能。”

实时智能布线管理系统，其主要理念是：“可视+知识=控制”。怎么理解这个理念？“可视”即通过软硬件结合布线系统建立可视的基础架构管理系统；“知识”即由于可以直观地看到，就可以帮助管理人员建立基础架构的整体概念；“控制”即由于有了完整的基础架构的概念，则可进而通过流程化的操作，避免人为的失误，从而极大地提高管理效能，为前端用户提供高质量的服务，最终达到降低管理运行成本的目标。

综上所述，针对数据中心的智能化管理，目前市场上有多种相关软件系统，但一般都是针对数据中心的多厂商设备平台而言，包括服务器、网络设备等，使得运维管理人员可以进行审计，保障安全等。而“实时智能化管理系统”主要的不同是：首先是基于智能化配线架硬件平台建立；其次通过软硬件的交互提供一套实时的物理层基础设施的管理工具；最后基于以上两点建立一套物理层基础设施管理流程（电子工作单）于其上，这是实时智能化管理系统的根本不同之处。

传统布线系统的管理只能依靠手工对管理记录进行更新，设备和连接的改动往往很难在第一时间反应在管理文档中，造成很多误差的产生。智能布线管理的最大作用是弥补了网管系统在物理层管理监测中的不足，使甲方的管理人员能够实施7层网络协议的全面管理。

智能基础架构管理解决方案旨在为配线、跳线管理提供帮助。解决方案能够帮助各种组织应对日益增加的压力，用更少的资源、更快地完成 MAC 任务。在计算机的参与下，使结构化布线系统可实施、可管理、可跟踪、可控制。以降低管理成本，缩短排错时间。

智能布线系统是一种将传统布线系统与智能管理联系在一起的系统。通过智能布线系统，将网络连接的架构及其变化自动传给系统管理软件，管理系统将收到的实时信息进行处理，用户通过查询管理系统，便可随时了解布线系统的最新结构。通过将管理元素全部电子化管理，可以做到直观、实时和高效的无纸化管理。