德鳴大數據產業園之基礎設施核心技術解密
責編：mhshi ｜2017-11-09 16:39:33為搶抓京津冀協同發展的重大機遇，推動大數據產業快速發展，實現產業轉型升級，承德在2015年發布的《承德市人民政府關于加快推進大數據產業發展的實施意見》中，指出了推進大數據產業發展的指導思想、推進原則和主要任務，明確了相關優惠政策和保障措施。如今兩年時間過去了，當我們走在承德灤河水畔可以看到，一座以落實京津冀協同發展戰略、深化京冀合作為目標，加速承德大數據產業聚集的創新一體化大數據產業園正在悄然落成。
據了解，該項目是由北京供銷大數據集團投資建設的承德德鳴大數據產業園，該項目主要包括主機房、輔助區、設備支持區、展覽展示區、研發中心及其它配套設施。而我們今天要介紹的就是已經建設完成并將投入運營的3號數據中心的“風火水電”。
德鳴大數據產業園外景
據悉，德鳴大數據產業園3號數據中心建筑面積近13000平方米，數據中心樓分為地上五層、地下一層，共配備7個標準的機房模塊，設計部署1700多個47U標準機柜。數據中心全年綜合PUE約為1.4，已經取得中國質量認證中心（CQC）頒發的《數據中心場地基礎設施評價證書》（增強級（GB50174-2008?A級））。
數據中心內景
A級機房的“守護大神”：暖通系統
一個大型的數據中心內部往往包含了很多小的系統，整個數據中心的運作都是圍繞這些系統展開的，所以不要以為數據中心只有一堆冰冷的、散著藍光的機器，有時它更像一個有生命、有個性的“寵物”，你關愛它，它就會健康穩定的為你服務，你“虐待”它，它就會讓你付出慘重的代價。比如：當腐蝕氣體或不潔凈氣體進入機房之后，會直接影響設備的正常運行；當機房內溫度過高，主機設備將出現死機、重啟等現象；當空氣過度潮濕，就容易引起設備的金屬部件和插接部件產生銹蝕，嚴重時還可造成電路短路。因此，數據中心機房需要一個能保護其健康運作“守護神”，它就是暖通系統。
冷水機組
德鳴大數據產業園3號數據中心的空調系統是嚴格按照國標GB50174- 2008 A級機房標準，并參考美國UPTIME標準 T3-T4等級要求設計和建設的。據數據中心專業人員介紹，其中冷凍水系統采用了獨特的“變頻離心式冷水機組+開式冷塔+板式換熱器”方式，可根據室外氣候采用制冷模式、預冷（部分自由冷卻模式）及完全自然冷卻三種制冷模式。此外，為了讓3號數據中心制冷系統持續保持正常狀態，整個系統采用了水冷空調系統保障，同時采用4臺（3臺主用，1臺備用）高品質約克品牌變頻離心式水冷冷水機組，以達到品質和安全的雙保險。值得一提的是，模塊機房采用水冷機房專用空調機組+濕膜加濕器組合，每個模塊機房的水冷精密空調機組采用9+2冗余配置。機房內濕度指標可以達到國標A級標準。
板式換熱器
除了借助現代化設備給予3號數據中心暖通保障外，這里還充分利用了承德的地理條件。承德具有全年氣溫10℃以下天數占比57.2%的自然氣候優勢，為數據中心提供了自然降溫環境，使3號數據中心能夠達到開停機時數據中心及機房內溫度A級要求。占盡天時地利的3號數據中心，可為用戶提供專業、安全、穩定、可靠的數據中心服務，切實保障你的數據安全。
業務持續性的“頂配”：不妥協的供電系統
從數據中心日常運維方面考慮，數據中心最不愿意見到的事情莫過于斷電，這不僅給運維人員帶來了“大麻煩”，更會直接給用戶造成極大的損失。比如，離我們最近的就是去年4月北京亦莊某數據中心的斷電，造成73家村鎮銀行的核心、銀行卡、柜面、支付、網銀、手機銀行等業務全部中斷，涉及全國12個省份。最后，銀行徹查的結果表明，機房供電系統存在單點故障風險。
為了確保數據中心業務持續運行，承德3號數據中心機房關鍵負荷的供配電系統全部采用2N容錯架構，外電源、高壓外線電纜、室內高低壓配電柜、變壓器及機柜UPS電源系統等全部按2N系統配置。另外，為了提高電網的利用效率和可靠性，實現供電網絡的實時監控和保護，3號數據中心還配置了智能化的電力監控系統。而智能電力的好處又數不勝數，比如：可以大幅度提高電力信息在傳輸和應用過程中的安全防護水平；優化資源配置，提高了電網傳輸效率；實現了安全技術防御體系的統一化、智能化、標準化等等。
既然說到了供電系統，必須要補充一個關鍵技術。我們知道，在數據機房的設計中，通常會建立一套全面、完善的管理和監控系統，而蓄電池是這個系統最基礎也是較重要的模塊。為了確保蓄電池的使用安全和使用壽命，德鳴3號數據中心采用了蓄電池智能監控系統，通過精準和精心維護可延長整組電池使用年限，提升經濟效益。
為提升供電可靠性，高等級數據中心都會采用2N系統設計， 3號樓數據中心也不例外。不過這里的設計更加“高人一等”，采用了三種電源以保障數據中心機房的供電可靠性。
第一種，市電電源。在電力供應上，德鳴3號數據中心的供電系統采用了高標準的設計理念，為了保障數據中心機房用電，3號數據中心實現了真正意義上雙路高壓市電接入，電力來自兩個不同的變電站，能夠提供多種標準及高密電力規格，適用各種客戶的電力需求，如果其中一路變電站發生非常情況，另一路市電依然能正常運行，保障數據中心電力持續穩定。
第二種， UPS電源。德鳴3號樓IT機柜UPS按2N系統配置。弱電系統（安防系統、自控系統、環控系統）、應急照明、 冷凍水循環泵、精密空調等設備配備UPS，UPS按照N配置。每臺UPS配備的蓄電池組均能滿足滿載15分鐘的要求。
第三種，應急電源。為了不時之需，機房配備了8臺（七用一備）10KV柴油發電機組作為應急電源，并在室外設置地下儲油罐，可保證整棟數據中心機房樓滿載連續運行12小時的用油需求。
不夸張的講，在這里，不僅是機柜里的服務器，精密空調、冷凍水泵、自控設備、安防設備系統、冷水機組、冷卻塔風機、冷卻塔電伴熱、供水泵均設置雙路電源，這為后續長期穩定和可靠運營奠定了堅實基礎。
變電室
數據中心“健康診斷儀”：智能動環監控系統
近幾年，隨著國家政策和產業結構調整，以大數據、云計算為代表的新興技術，已經全面融入社會，帶動了產業鏈的發展，數據中心也迎來了建設高潮。但將核心業務遷移到數據中心前，用戶的內心卻又十分忐忑，這是因為，任何一個由于環境因素和人為失誤造成的系統中斷、意外的設備損壞都會給核心業務帶來巨大影響，甚至是高額的經濟損失。因此，利用先進、可靠的機房動力環境監控與預警系統來確保數據中心關鍵設備的安全運行尤為重要。
ECC
基于動環監控系統在實際應用中所發揮的重要作用，德鳴3號數據中心動環監控系統集成了安防系統、樓宇控制系統、電力監控系統、消防自動報警聯動系統等。同時還采用智能化、人性化的管理及操作系統，可以讓數據中心管理人員盡快熟悉和掌握，更好地幫助數據中心人員及時了解設備的運行狀態，監測設備間、機房的環境和空調控制，實現自動抄表、定制報表和數據查詢，為故障分析和系統優化提供第一手資料，讓維護效率和質量大幅提升，既節約了能耗，又降低了運維人力成本。
這里不是你想來就來：專業安防系統編織安全防護網
好萊塢大片特別鐘情把數據中心作為電影場景，比如《偷天陷阱》、《碟中諜》、《創戰紀》。這些“警匪+科幻”的商業大片中，總會看到有個人偷偷進入機房，然后在靠近服務器的地方放置一個具有破壞性的機械裝置，或者找根網線接到筆記本上，然后，數據就被盜走了。千萬不要信以為真，這些場景都是來制造緊張氣氛的，高等級的數據中心絕不是“你想來就來，想走就走”。
德鳴3號數據中心安防系統技術充分利用了先進的電子技術、現代的通信技術和現代的控制管理技術，這些和計算機進行完美的結合，實現了對信息進行采集、控制、輸入、記錄及管理等。數據中心的入侵報警系統采用總線式結構，通過主機連接至安全防范專網，真正實現了信息聯網功能，并在機房出入口設置了紅外微波雙鑒探測器裝置和防尾隨裝置。
要進入模塊機房、發電機房、變配電室、UPS室等主要設備區，需要經歷“讀卡+指紋進+讀卡出”這三道關卡，同時指紋讀卡器還采用了光電傳感器，具備假手指檢測、脅迫手指登記、防反潛功能，大大增強了安全防范級別。
北京供銷大數據集團不但從技術上高規格配置了技術先進、功能齊全的安全防范系統，同時還聘請專業的第三方保安公司為承德德鳴大數據產業園及3號樓數據中心機房提供7*24不間斷的專業安保服務，就是為了更好的為客戶提供專業、安全、穩定、可靠的數據中心服務，切實保障客戶數據安全。
火災猛于虎，防患于未然：消防系統
鋼瓶間
火災猛于虎，防患于未然，消防系統就顯得至關重要。比如，前段時間，上海某數據中心由于機房消防系統誤報，氣體滅火自動啟動，瞬間噴出大量絕燃氣體，導致機房天花板開裂，同時大量的絕燃氣體導致IT設備無法及時散熱，進而溫度過高。結果，機房中的多臺服務器系統硬盤損壞，這次事故直接導致POS系統、路演、監控等核心業務暫停，給用戶帶來了巨大的不便和損失。
為了給3號數據中心一個良好的消防系統，北京供銷大數據集團實施了智能消防系統體系建設加專業維護公司管理的“雙重”防護措施。首先，承德德鳴3號數據中心整個消防系統包括消火栓系統、自動噴淋系統、水噴霧系統、氣體滅火系統、火災報警及聯動控制系統、極早期煙霧探測系統、圖形顯示裝置、電氣火災監控系統、消防設備電源監控系統等，一旦發生火災能夠準確迅速報警和進行自動滅火，進而將數據中心的火災風險降到最低。其次，北京供銷大數據集團還聘請專業的第三方消防維保公司為德鳴大數據產業園及3號數據中心機房提供專業的消防維保服務，切實保障消防系統穩定運行。
引領周邊產業升級：創建和諧生態系統
近年來，伴隨云計算、大數據及人工智能的興起，以及國家政策大力支持下，數據中心行業迎來蓬勃發展期，產業規模不斷擴大、布局趨于合理，尤其數據中心和云計算技術的融合，為數據中心發展注入新活力，為未來更大規模應用奠定了基礎。
從整個德鳴大數據產業園建設中我們不難發現，北京供銷大數據集團作為大數據國家隊，緊跟國家及行業發展方向，承德德鳴大數據產業園在為客戶提供滿足系統安全可靠運行的基礎設施外，更是從設計、建設、安全及運維等方面打造出真正與時俱進的一體化高等級數據中心，為企業發展保駕護航。