文｜杭州吾久數(shù)據(jù)機(jī)房工程研究有限公司 黃 鍇

1 引言

近年來，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理作為一個(gè)特定的專有名詞，在數(shù)據(jù)中心行業(yè)內(nèi)被渲染和傳播，并逐漸地被業(yè)內(nèi)人士認(rèn)識(shí)和認(rèn)同。DCIM作為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理的平臺(tái)與工具也將逐漸成為數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域主流技術(shù)和應(yīng)用方向。

2 DCIM的含義

DCIM數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理是通過一整套硬件設(shè)施、傳感器和特定軟件的管理平臺(tái)與工具，來覆蓋數(shù)據(jù)中心IT關(guān)鍵設(shè)備（服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、虛擬機(jī)）和基礎(chǔ)設(shè)施（配電、制冷、布線、機(jī)柜）等所有關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的對(duì)象（安全、管理、環(huán)境），其具有進(jìn)行容量規(guī)劃、集中監(jiān)控、準(zhǔn)確處置、智能管理、預(yù)測(cè)模型、成本控制等管理功能，DCIM是信息技術(shù)和設(shè)施管理的綜合集成。一個(gè)有效的DCIM系統(tǒng)將為數(shù)據(jù)中心提供相互依存的系統(tǒng)進(jìn)行資產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和統(tǒng)一的管理平臺(tái)，DCIM工具將提供詳細(xì)的監(jiān)測(cè)和測(cè)量數(shù)據(jù)中心的性能、利用率和能耗，支持其向更高效、成本效益和綠色環(huán)保的方向發(fā)展。

3 DCIM興起與演變

當(dāng)今的數(shù)據(jù)中心隨著電子技術(shù)的發(fā)展，構(gòu)成數(shù)據(jù)中心IT關(guān)鍵設(shè)備的服務(wù)器設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的體積減小、功能加強(qiáng)、熱功率密度加大，使數(shù)據(jù)中心越來越趨于高密度，數(shù)據(jù)中心機(jī)房場(chǎng)地也趨于緊湊以及機(jī)柜呈高密裝機(jī)容量，單位能耗比以往有較大的增幅。數(shù)據(jù)中心虛擬化和云計(jì)算的應(yīng)用，使基礎(chǔ)設(shè)施增加了與IT關(guān)鍵設(shè)備系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)性，使數(shù)據(jù)中心的部署與管理面臨跨越傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施管理與IT系統(tǒng)管理的兩個(gè)層面。數(shù)據(jù)中心對(duì)綠色節(jié)能的倡導(dǎo)，已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心的一項(xiàng)基本要求，對(duì)提高功效、能源的利用率則成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)與運(yùn)維的重要舉措。數(shù)據(jù)中心可用性的確立與風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)，使數(shù)據(jù)中心在自動(dòng)化和智能化的管理方面提出了更高的要求。

因此，在數(shù)據(jù)中心的行業(yè)中，以需求為導(dǎo)向、以研究為框架、以技術(shù)為基點(diǎn)、以整合為平臺(tái)、以產(chǎn)品為賣點(diǎn)、以應(yīng)用為目的，逐漸形成了DCIM ——數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理的新型的、特定的概念與產(chǎn)品。

在DCIM之前，數(shù)據(jù)中心管理是基于數(shù)據(jù)中心“環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控的管理”和基于數(shù)據(jù)中心“IT設(shè)備系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)的管理”，這兩者的管理架構(gòu)和管理流程是獨(dú)立分離的。

數(shù)據(jù)中心環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其跟蹤基礎(chǔ)設(shè)施及設(shè)備的運(yùn)營(yíng)狀況，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、監(jiān)控、報(bào)警、記錄等管理功能，但缺乏一些必要的功能，如有效地監(jiān)測(cè)和處置相互依存的IT設(shè)備系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化，使其能相應(yīng)地滿足不斷變化的業(yè)務(wù)和技術(shù)需求。

數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)的管理，又僅局限于IT設(shè)備系統(tǒng)的配置管理和網(wǎng)絡(luò)路由、安全管理等功能，同樣也缺乏一些必要的功能，如怎樣及時(shí)有效地告知數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)使其作相應(yīng)的適宜性調(diào)整。

（1）數(shù)據(jù)中心管理的新需求產(chǎn)生了相關(guān)的驅(qū)動(dòng)與演變。

需要以全面的視角，提供數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施更復(fù)雜的綜合監(jiān)測(cè)和管理工具，以使其全面的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并具有建模和管理功能，以便進(jìn)行長(zhǎng)期的容量規(guī)劃，動(dòng)態(tài)優(yōu)化獲得關(guān)鍵系統(tǒng)的性能和效率以及提高資產(chǎn)利用率。

在不追加數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施投資的情況下，應(yīng)對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的IT應(yīng)用的快速增長(zhǎng)，提升IT應(yīng)用能力，服務(wù)器虛擬化則成為流行的方法。這需要在虛擬化動(dòng)態(tài)環(huán)境內(nèi)，創(chuàng)建一個(gè)穩(wěn)態(tài)的環(huán)境，在計(jì)算負(fù)載快速變化和遷移時(shí)，做出配電和散熱的響應(yīng)。

數(shù)據(jù)中心熱密度的迅速增加，如果超出基礎(chǔ)設(shè)施的承受能力，將導(dǎo)致效率的降低，并增大了超載和數(shù)據(jù)中心宕機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。

虛擬化應(yīng)用的低效分配，可能增加功耗和集中的熱密度，造成意想不到的服務(wù)器機(jī)架和局部熱點(diǎn)，由此引起的固有風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致了一個(gè)需要能夠彌合IT和設(shè)施之間鴻溝的綜合監(jiān)控系統(tǒng)和管理解決方案的產(chǎn)生。

隨著時(shí)間的推移，開發(fā)同步監(jiān)測(cè)和管理物理與虛擬基礎(chǔ)設(shè)施的智能容量規(guī)劃解決方案的需求在逐漸地增加。智能容量規(guī)劃是為數(shù)據(jù)中心管理者將異構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施中的公共儲(chǔ)存庫(kù)的性能和資源利用率信息，提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的聚合和關(guān)聯(lián)。使數(shù)據(jù)中心管理者能夠自動(dòng)化地基于服務(wù)器能力的IT應(yīng)用管理，以及在數(shù)據(jù)中心物理的基礎(chǔ)設(shè)施的條件下，優(yōu)化整個(gè)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的性能、可靠性和效率。

（2）數(shù)據(jù)中心管理的新需求使DCIM發(fā)生了演變。

DCIM數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理是信息技術(shù)和設(shè)施管理的綜合集成，主要的特性是將數(shù)據(jù)中心IT關(guān)鍵設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施所有關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的信息與管理進(jìn)行整合，DCIM工具和流程將改變?cè)袛?shù)據(jù)中心“環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控的管理”和 “IT設(shè)備系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)的管理”兩者間的管理架構(gòu)和管理流程相分離的狀態(tài)，成為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理且包含IT系統(tǒng)作為管理驅(qū)動(dòng)的主流趨勢(shì)。

4 DCIM的研究狀況

DCIM是數(shù)據(jù)中心行業(yè)中一個(gè)新型技術(shù)產(chǎn)品與應(yīng)用領(lǐng)域，并具有特定的體系結(jié)構(gòu)，技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)是基于系統(tǒng)的模型，并以此確定系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、模塊、關(guān)聯(lián)、功能、指標(biāo)、應(yīng)用與適用范圍。對(duì)DCIM的研究，在國(guó)際上主要由數(shù)據(jù)中心的行業(yè)研究機(jī)構(gòu)及產(chǎn)品廠商來開展這方面的研究工作，并提出相關(guān)的DCIM定義、框架模型、主要觀點(diǎn)等。這些DCIM框架模型的研究，為技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用提出了可實(shí)施的基礎(chǔ)和準(zhǔn)則。

一個(gè)有效的DCIM平臺(tái)將提供一個(gè)相互依存的系統(tǒng)與資產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理的統(tǒng)一平臺(tái)，提供收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、資產(chǎn)可視化、建立虛擬模型、實(shí)行變更控制、進(jìn)行全程管理、呈現(xiàn)運(yùn)營(yíng)報(bào)告、動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)分析等一系列的保障業(yè)務(wù)和運(yùn)營(yíng)效益的措施。這些功能包括：全面地采集監(jiān)測(cè)真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；對(duì)IT設(shè)備與基礎(chǔ)設(shè)施的環(huán)境監(jiān)控與報(bào)告；識(shí)別IT設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施之間的相互依存關(guān)系；數(shù)據(jù)中心資源與資產(chǎn)的配置和變更管理；可視化的物理和虛擬設(shè)備設(shè)施管理；基于模型自動(dòng)化的事件應(yīng)對(duì)與處置；現(xiàn)時(shí)與歷史數(shù)據(jù)資料的可管理性；能源的實(shí)時(shí)測(cè)量、能力模型與優(yōu)化配置；應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)的IT設(shè)備與虛擬設(shè)備的變化；適宜的資產(chǎn)、成本、效率的預(yù)測(cè)分析與決策；統(tǒng)一的操作平臺(tái)、工具和管理界面。

一個(gè)有效的DCIM平臺(tái)將使數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理達(dá)到的主要目標(biāo)是：保障可用性計(jì)劃及降低風(fēng)險(xiǎn)、提高資產(chǎn)和基礎(chǔ)設(shè)施的利用率、綜合降低能源消耗和運(yùn)維成本、流程化管理滿足規(guī)定的服務(wù)水平、實(shí)時(shí)自動(dòng)提供管理決策信息、提高數(shù)據(jù)中心效率和效益。

5 DCIM的產(chǎn)品狀況

在現(xiàn)今的DCIM國(guó)際市場(chǎng)上，據(jù)行業(yè)報(bào)道已經(jīng)有DCIM的產(chǎn)品200余個(gè)。由于DCIM的產(chǎn)品廠商在數(shù)據(jù)中心行業(yè)中所處的主營(yíng)業(yè)務(wù)的定位不同，從而形成了不同的產(chǎn)品陣列。

DCIM數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理，是通過一整套包含硬件設(shè)施、傳感器和特定軟件的管理平臺(tái)與工具。不同的廠商所提供的DCIM產(chǎn)品存在較大的差異，主要是產(chǎn)品功能的聚集度上所涉及的檢測(cè)對(duì)象的種類、可管理的對(duì)象與范圍、軟件平臺(tái)的功能、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與通信協(xié)議、第三方的銜接、可擴(kuò)展性等。盡管有些廠商產(chǎn)品的表現(xiàn)較為單一，但是由此可見DCIM是個(gè)趨勢(shì)，各類產(chǎn)品廠商都在往這個(gè)方向發(fā)展或集成自有產(chǎn)品系統(tǒng)的管理功能。

在國(guó)內(nèi)的DCIM市場(chǎng)上，現(xiàn)今可以獲得采用的主要是以國(guó)際廠商的產(chǎn)品為主。國(guó)內(nèi)原有從事機(jī)房環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控的產(chǎn)品廠商以及從事專業(yè)軟件開發(fā)廠商或機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備廠商，大都還沒有以DCIM的理念、框架、功能來組織開發(fā)和發(fā)布其產(chǎn)品，盡管有些已經(jīng)具有DCIM的特性，但是未見在行業(yè)內(nèi)做相關(guān)的DCIM產(chǎn)品發(fā)布。

6 DCIM開發(fā)與應(yīng)用的建議

DCIM作為一個(gè)數(shù)據(jù)中心行業(yè)新型的技術(shù)與管理的平臺(tái)，在將成為行業(yè)主流趨勢(shì)的狀況下，國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心行業(yè)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈中的各方需要認(rèn)真地關(guān)注和參與其開發(fā)與應(yīng)用，在此提出一些建議。

在政策層面上，國(guó)家有關(guān)的行業(yè)主管部門和行業(yè)技術(shù)機(jī)構(gòu)，需在標(biāo)準(zhǔn)制定與產(chǎn)業(yè)推廣上起積極的作用，組織編制DCIM的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，擬定行業(yè)統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范，確定適合國(guó)情的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)與管理準(zhǔn)則，推動(dòng)DCIM技術(shù)與產(chǎn)品及應(yīng)用的開展。

在技術(shù)層面上，需要研究機(jī)構(gòu)以及產(chǎn)品開發(fā)廠商，對(duì)適宜國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心管理特征的DCIM系統(tǒng)構(gòu)架進(jìn)行研究和制定，并以此作為技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)準(zhǔn)則。

在產(chǎn)品層面上，對(duì)于DCIM平臺(tái)的開發(fā)廠商，需要構(gòu)建一個(gè)實(shí)際意義的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)，包含應(yīng)具有的功能，真正使數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理人員從中得到效率和收益。

在市場(chǎng)層面上，需結(jié)合國(guó)家倡導(dǎo)節(jié)能和企業(yè)要求效率以及提升國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心行業(yè)的整體建設(shè)與管理水平為目標(biāo)，加大對(duì)DCIM作用與效益的宣傳和推廣。

在應(yīng)用層面上，數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目的建設(shè)方，需從整體上考慮數(shù)據(jù)中心DCIM的技術(shù)與管理趨勢(shì)、建設(shè)與運(yùn)維成本、效率與收益體現(xiàn)。對(duì)于數(shù)據(jù)中心工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方，需跟蹤數(shù)據(jù)中心行業(yè)的技術(shù)、產(chǎn)品、系統(tǒng)、平臺(tái)、應(yīng)用的發(fā)展變化，適當(dāng)?shù)剡x擇DCIM平臺(tái)為適宜的數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目服務(wù)。

7 結(jié)束語(yǔ)

DCIM數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理（平臺(tái)與工具）的出現(xiàn)與發(fā)展，促成了數(shù)據(jù)中心中信息技術(shù)和設(shè)施管理的綜合集成，無論其管理的形式、技術(shù)的方法還是管理的范疇、技術(shù)的應(yīng)用，都發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化，成為數(shù)據(jù)中心管理的主流趨勢(shì)，對(duì)數(shù)據(jù)中心有效的綜合管理具有積極的作用。

目前DCIM，國(guó)內(nèi)的開發(fā)與應(yīng)用還剛起步，跟蹤國(guó)際的主流趨勢(shì)，開展對(duì)國(guó)內(nèi)DCIM的研究、開發(fā)、推廣、應(yīng)用需政府機(jī)構(gòu)、研究機(jī)構(gòu)、產(chǎn)品廠商、項(xiàng)目業(yè)主以及項(xiàng)目參與方的共同努力，并以提升國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心行業(yè)的整體建設(shè)與管理水平，節(jié)能與提高效率為目的。