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金融业数据中心机房建设中模块化的应用研究

2017/7/8    来源:中国工商银行    作者:潘生斌      
关键字:数据中心  数据中心机房建设  
当今社会,信息化高速发展,各行各业的信息化资源整合不断加速,数据中心建设进入快速发展阶段,特别是在追求安全、高效能的金融业领域,模块化数据中心建设更是迎来了一个建设高潮。
    近年来,随着信息技术的高速发展,传统的数据中心建设已经不能满足市场的需求,取而代之的是应用新技术而发展起来的新型数据中心,其中,以具备安全可靠、灵活扩展、建设周期短等特点的模块化数据中心为代表。相关调查数据显示,短短几年内中国模块化数据中心发展迅速,特别是在追求安全、高效能的金融业领域,模块化数据中心建设更是迎来了一个建设高潮。
 
    以往资料显示,传统的数据中心普遍存在电力能耗大、建设周期长、灵活扩展难这三类问题。对于金融业来说,数据中心的建设往往起着基础性作用,一个安全可靠、灵活扩展、绿色节能的数据中心往往能为企业节约巨大的成本,促进企业生存和发展。本文结合近年来中国数据中心的发展现状,具体介绍金融业模块化数据中心的构建。
 
    1 数据中心相关介绍
 
    数据中心一般指在一定的物理空间内,由多个服务器以及通信设备构成的一整套复杂的设施。金融业数据中心指承载金融机构核心业务的数据中心。按照行业目前的分类,金融业数据中心大致分为大型数据中心、中型数据中心和小型数据中心,而“模块化”在这三类数据中心都具有很大的发展前景。大型数据中心包括总部数据中心、灾备中心、后台中心等。中型数据中心一般指小规模金融总部的数据中心或者大规模金融的地区性数据中心。小型数据中心主要指营业网点机房和省级、地区级机房等。
 
    模块化数据中心——拆解和组合(也称为解耦与融合),指的是将复杂的软硬件系统功能解耦,让独立的功能单元简单化,再通过标准的架构设计,实现独立单元的简易组合,从而降低系统的复杂度。模块化数据中心的设计内容主要包括模块化UPS、封闭通道机柜设计、环境温湿度模块设计、供配电模块设计、动力环境监控模块设计和消防模块设计。
 
    2 传统数字中心存在的问题
 
    2.1 电力能耗大
 
    在2012年(第六届)移动互联网国际研讨会上,中国移动公司李海滨说:“传统的数据中心存在的问题是以机房为核心,机房的建设与IT设备脱节,机房的标准化程度低,机房自身能耗高。”传统数据中心最大的弊端是巨大的电力损耗,数据中心的运行需要庞大的电力做支撑,但由于早期的金融业数据中心片面追求安全性,而在用电上考虑不周全,电力能源损耗和负载使用的能源都比较高。[]
 
    2.2 灵活扩展难
 
    传统数据中心的机房建设采用“一次到位”的方式,所有的设备都是配套安装,因此,机柜内的设备升级一般要面临许多问题。例如,我们在扩展传统的机柜时一般要考虑新旧设备的重量密度、安装要求、单电源设备与双电源设备的配电要求、交流设备与直流设备对配电的要求等;另外,UPS扩容时我们也要考虑新旧UPS系统的兼容、新扩容的UPS与现场环境的匹配等。
 
    2.3 建设周期长
 
    一般情况下,数据中心的实际建成需要3个月至18个月的时间,从方案设计到设备采购和系统安装,每个环节都需要时间。
 
    3 构建金融业模块化数据中心
 
    目前,国内已经在大力推进第四代数据中心。例如,2014年3月28日,在济南开通运营的浪潮云计算中心,是中国首家第四代数据中心。浪潮云计算中心具有模块化和节能环保两大特色,并具有“永远在线”的高可靠性,它的开通运营标志着中国云计算中心建设达到国际先进水平。另外,腾讯在2016年的T-block首秀(腾讯的第四代数据中心),并以PUE<1.10的好成绩成功拿下CDCC中国2016数据中心年度效能奖。今天,数据中心的迅速发展无疑给金融业领域提供了很大的技术支撑。
 
    近年来,高端数字中心解决方案在金融领域广泛应用,已成功应用于银行、保险、证券等分支行中心机房,为金融信息和金融设备安全提供保驾护航。比如,2014年梅州建行进行模块化整改,成为中国第一个改造试点;2015年广发银行采用“慧云”模块化数据中心解决方案,满足客户在“互联网+”时代对数据中心高效安全、智能管理和弹性节能的需求;2016年12月中信银行信用卡中心自主研发“决策引擎系统”,推进金融行业数据中心建设更进一步发展。
 
    众所周知,金融行业数据中心机房建设是一项复杂而庞大的工程,建设周期较长,无法在短时间内高效利用机房为金融业务提供支撑,从而影响核心业务的发展。而国内模块化技术的快速发展和应用,有效地解决了金融行业面对大数据时代的变革问题。
 
    3.1 金融数据与云计算和虚拟化的结合
 
    金融数据中心机房在进行模块化建设的过程中,需要进行弹性设置,借助于云计算与虚拟化技术对IT设备的动态调用,使得基础设施能够充分实现动态响应和按需分配的客观要求。弹性金融数据中心机房通过智能设施管理系统、环境自适应冷却系统、冷量动态调节系统,轻松实现基础设施与IT系统的动态协同,快速响应云计算和虚拟化对IT资源的动态调用。与传统数据中心相比,可大幅提高能效,有效降低运营成本,减少碳排放。
 
    3.2 实现可用性与TCO的最佳平衡
 
    目前,大多数企业都由同一等级(Tier)的数据中心支撑所有业务,面临可用性不足,或超高可用性部署导致的过度投资问题,造成了资源的浪费。国内部分企业例如华为,为了保证数据中心的实用性以及成本的可控性,通过对业务类型的广泛调查和深入研究,对不同业务的可用性进行量化分析,提出了业界领先的数据中心机房混合部署方案。金融业数据中心机房在建设的过程中,可以部分借鉴华为公司的混合部署方案,实现对不同功率密度的混合,以满足高密度部署以及热点漂移问题的解决需求,而且也支持不同等级的混合,以业务类型确定可用性需求,避免过度投资,实现可用性与TCO的最佳平衡。
 
    3.3 按需部署,高效扩展
 
    数据中心的设计容量一般由当前需求容量和未来扩展容量构成。如果一次性部署全部容量,投资非常巨大,而且设备利用率低,能源消耗高。数据中心机房模块化解决方案可按需部署,高效扩展,灵活满足业务快速增长需求,轻松实现分步投资,有效提高设备利用率和投资回报率。
 
    中国于2014年成功推出第四代金融业数据中心,但在金融方面的应用基本上还处于空白。随着第四代数据中心的日渐成熟,相信在不久的将来,第四代数据中心也会广泛应用于银行、保险、证券等金融领域。
 
责任编辑:李欢
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