文│ 杭州吾久數(shù)據(jù)機房工程研究有限公司 黃 鍇
2011年3月,美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會ANSI與美國國際建筑業(yè)咨詢服務(wù)協(xié)會BICSI共同頒布了數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)ANSI/BICSI 002–2011 Data Center Design and Implementation Best Practices(數(shù)據(jù)中心設(shè)計與實施的最佳實踐)。該標(biāo)準(zhǔn)是至今較為完善的數(shù)據(jù)中心設(shè)計與實施標(biāo)準(zhǔn),在北美乃至在世界范圍內(nèi),將對數(shù)據(jù)中心工程行業(yè)產(chǎn)生巨大的影響。
美國BICSI協(xié)會組織起草編制標(biāo)準(zhǔn)文獻《數(shù)據(jù)中心設(shè)計與實施的最佳實踐》,2007年1月發(fā)布了該標(biāo)準(zhǔn)文獻的第一版草案文本之后,經(jīng)過對該標(biāo)準(zhǔn)文獻進行多次的修改評審,在2010年發(fā)布了BICSI 002版本,在2011年1月通過了ANSI審批,于2011年3月正式頒布發(fā)行ANSI/BICSI 002-2011數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)。
數(shù)據(jù)中心的建設(shè)近年來呈上升的趨勢,隨著數(shù)據(jù)中心更大容量、更高效率和更高的利用率等需求推動下,數(shù)據(jù)中心的設(shè)計和投運變得更加復(fù)雜。由于這個原因,當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心設(shè)計師(從業(yè)人員)往往需要具有工藝、暖通、電氣和通信等多方面的綜合技術(shù)知識,而BICSI認(rèn)為在現(xiàn)行數(shù)據(jù)中心行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)或手冊中沒有一本能夠全面包含這些所需的綜合技術(shù)知識的文獻。
ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)對現(xiàn)有可引用的標(biāo)準(zhǔn)進行了大量補充,在標(biāo)準(zhǔn)中以“規(guī)定”、“建議”和“附加信息”的形式,考慮到了在規(guī)劃和建造數(shù)據(jù)中心時需要的綜合技術(shù)知識,如選址、平面布置、環(huán)境熱系統(tǒng)和安全等方面的技術(shù)知識。
ANSI/BICSI 002通過一冊標(biāo)準(zhǔn)文本,向讀者提供了重要的技術(shù)與知識,并含豐富的信息,它為數(shù)據(jù)中心的設(shè)計人員和運管人員提供了一個很大的資源信息庫。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,對可靠性、可用性的定義如下:
可靠性是一個部件或系統(tǒng)在規(guī)定的時間內(nèi)預(yù)期運行的概率。
可用性的解釋有二:一個是系統(tǒng)或部件在特定時間內(nèi)運行的可能性;一個系統(tǒng)或部件在給定的時間間隔內(nèi)可用的運行時間除以運行的總時間。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,對表征數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施可靠性與可用性特征的方式,采用了五種運維等級與五類風(fēng)險程度構(gòu)成兩維的基礎(chǔ)設(shè)施可用性類別F0~F4。這一分類方式具有良好的科學(xué)性和更大的包容性,適宜各種規(guī)模類型與技術(shù)需求的數(shù)據(jù)中心,在建設(shè)初期進行風(fēng)險管理和設(shè)計定位后,對表征建設(shè)等級的可用性類別進行多因素的組合考慮。
這與人們熟悉的GB 50174的ABC三級和TIA942的Ⅰ~ Ⅳ Tier有著較大的差異。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)定了五種運維等級(F0~F4),并設(shè)定了各個對應(yīng)等級的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施允許年度計劃維護時間范圍,并予以詳細的特征說明。如表B1所示。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)定了五類風(fēng)險程度,主要是依據(jù)停機涉及地域范圍的程度以及停機時間對關(guān)鍵業(yè)務(wù)設(shè)施和企業(yè)的影響所確定。如表B3所示。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)置了五級的可用性類別F0~F4,并通過五種運維等級與五類風(fēng)險程度構(gòu)成兩維矩陣表格。如表B4所示。
在ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,分別羅列了數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施可用性類別F0~F4的基本特性。同時,也指出了確定設(shè)施的可用性類別是風(fēng)險管理的重要步驟。在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)實踐中,在很大程度上,數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計決策取決于所確定的可用性類別(注:ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中,各專業(yè)系統(tǒng)的有關(guān)設(shè)計與實施的要求與描述基本是以該可用性類別F0~F4的等級編寫相關(guān)的規(guī)定、建議)。因此,充分了解每個可用性類別的含義是必要的。每個可用性類別涉及下列四個方面的特性因素:
表B1 五種運維等級與允許年度計劃維護時間范圍
表B3 停機對任務(wù)影響的分類等級(風(fēng)險程度)
表B4 數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的可用性類別
(1)冗余部件可為關(guān)鍵的高風(fēng)險提供冗余以及系統(tǒng)中低可靠性部件提高可靠性。
(2)系統(tǒng)冗余提高了可靠性,即使是通過提供系統(tǒng)級的冗余。
(3)設(shè)施的設(shè)計和實施需要高品質(zhì)的質(zhì)量控制(質(zhì)量保證),從而降低由于初始安裝或過早磨損的失效引起的停機風(fēng)險。由于MTBF是確定系統(tǒng)可靠性的一個主要指標(biāo),按理說,高質(zhì)量的部件具有較低的故障率,將使系統(tǒng)更可靠。
(4)生存能力是指抵御和防范如實體攻擊、安全漏洞和自然災(zāi)害等外部事件,降低停機的風(fēng)險。
表B2是根據(jù)ANSI/BICSI 002標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)可用性類別F0~F4的基本特性整理編制的F0~F4的特性匯總表。
在國內(nèi),人們較為熟悉的是GB 50174-2008的ABC三級和TIA 942的Ⅰ~ Ⅳ Tier的數(shù)據(jù)中心等級劃分,了解美國數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)ANSI/BICSI 002,其采用兩維矩陣形式的“基礎(chǔ)設(shè)施可用性類別F0~F4”五級劃分是一種“創(chuàng)新”,主要是從多個角度和多種因素的組合關(guān)聯(lián)的方式,來確定數(shù)據(jù)中心的建設(shè)等級,這一分類方式具有良好的科學(xué)性和更大的包容性,適宜各種規(guī)模類型與技術(shù)需求的數(shù)據(jù)中心,同時,作為一種新的概念、新的思維、新的分類、新的方法,可為國內(nèi)從事數(shù)據(jù)中心設(shè)計建設(shè)的行業(yè)人士提供借鑒和參考。
表B2 可用性類別F0~F4的特性匯總表