(iThome)教育部電子計算機中心主任何榮桂

一般來說,機房內存放大量設備,因此纜線的集中程度相當高,不過,普遍國人對於機房內的管理僅將焦點放在設備,而纜線的管理成為容易忽略的一環。

教育部位於臺北市科技大樓的資料中心,因為機房設備逐漸增加,用電容易超過負荷,加上資訊中心內的非IT設備總用電量高,長久下來不環保也不節能,加上纜線過於凌亂沒有效率的整理方式,因此,重新將機房規畫整理,其中布線建設的改善,也是他們相當重視的一環。

教育部電子計算機中心主任何榮桂表示,經由寬普數位科技公司的協助,他們共花了3個月的時間,在2010年1月完成重整工作。不過,在重整工作前的規畫與討論上,則耗了將近一年的時間。

從教育部資料中心的重整經驗來看,在布線重建過程中,他們要解決過去的一些習慣問題,像是機房內有許多設備與纜線沒有計畫性的妥善配置,大多依照過往的習慣,當設備增加時,找尋任意的空位擺放,而纜線也是重新拉線的方式處理。

整理機房纜線能帶來的好處在於,提高配線設備的穩定與可靠性,並且利於後續管理,而模組化設備的特性,也能讓他們加快布建的速度。

在改善布線空間的利用上,也能增加機房內氣流的效益,像是過去他們的高架地板下,纜線密度高且雜亂,阻礙了氣流的循環,同時也無從辨別線路是否有效使用中,無法清理出已經沒有在使用的纜線。如此一來,改善布線環境後,也可以做到節省機房空間、改善空氣流通的效益,進而減少能耗的支出。

整建後之機房環境設施、機櫃系統,以及結構化線路布局與導線槽配置,能夠符合TIA-942規範,並滿足未來10年線路擴充需求。此外,電力工程也不可小視,他們設置UPS雙迴路供電系統及TVSS突波保護裝置。

要能讓設備能在接近不停機的狀態下重整機房

教育部電子計算機中心數位平臺組組長林瑞龍表示,就地重整機房過程中,由於要能夠在不影響設備運行的情境下搬移,因此,事前的沙盤推演可花了不少時間,尤其在前期的規畫階段上,進行假設工程的預演是相當重要的動作,以預防設備斷線等問題。

他們將既有的空間分成兩個區域,先把設備全部集中到靠近門口的位置,再開始用較內部的位置來整理。

光是要移動這些設備時就很麻煩,最困難的問題在於查線,由於過去沒有系統化的管理,因此重整時需要花上非常大的心力。藉由這樣的動作,他們也將原先不需要的設備、線路整理出,避免不必要的空間浪費。

至於清出來的區域,參考機房規範標準重新規畫,同時也針對實際環境做出相對應的調整措施。舉例而言,她們首先改變的是資訊中心的樓層高度,將天花板與高架地板重新規畫,以增加樓層高度。這是因為下吹式空調需要45公分高的高架地板,受限於樓高限制,因而捨棄原先的下吹式空調方式,改以機房兩側增加雙氣室空調系統的方式,來完成冷熱風的循環,因此可以降低原先高架地板的高度,同時將原先布設於高架地板下的纜線清出,僅留下重電纜線布線路徑。而機房內的網路纜線與光纖纜線的走線路徑,則利用梯架與光導槽從機櫃上方通過。

接下來,他們再將設備移至新整理好的空間,並將舊的空間重新改造,最後再將整個機房設備與線路擺放至定位,結果,新機房在空間上獲得更大的預留區域,機房與機櫃內的布線環境也看起來相當整齊,機房的走線路徑獲得相當大的改善,擺脫凌亂的機房環境,纜線管理方式更容易,整體空調利用率也比過去要好。

在設備轉移過程中,還有一個相當重要的問題,就是當設備集中在暫時擺放的區域時,由於空間狹小、設備密度高,所產生的熱空氣將非常密集,因此,他們以增加空調的方式,以免熱密度太高影響設備的散熱效果,進而影響設備的運行。同時,也增加UPS設備的數量,避免因臨時停電造成設備損壞,或是服務中斷。

此外,施工時要特別注意到粉塵與氣流的問題,因此他們也特別將新空間與舊空間之間加裝垂幕。

提升機房布線建設基礎,協助機房後續維運,改善機房空間利用

在就地重整的情況下,教育部資訊中心增加了一些設備,像是Panduit機櫃、配線面板、梯架與光導槽,設備上也增加UPS不斷電系統。此外,他們在重整規畫時,便決定採購新的機櫃,並具有理線架的機構,以利布線整理,同時也能方便設備轉移時,有新的機櫃可以安置設備。

他們將重要設備都依循TIA-942的要求,設置高適用度機櫃系統,以增加空間的利用率,同時減少相關建置的成本,而機櫃選擇上,也建議買深度較長的機櫃,並選擇支援垂直理線架槽設計的機櫃,以解決機櫃內的走線路徑。不過,基於成本考量,他們仍保留3個舊式機櫃放置較不常使用的設備。

重整後的新機房中,他們也利用結構化布線的優勢,將線路主要的骨幹纜線路徑先集中至最內排的機櫃,再藉由Panduit配線面板、梯架以及光導槽等配件,讓纜線分流至不同排的設備機櫃當中,而各排機櫃也利用配線面板串接的方式,讓線路配置更具彈性,也更有條理。將纜線放落於梯架上時,利用魔鬼沾將之綑住,讓纜線整齊而且有效率的擺放。

舉例來說,在伺服器機櫃中,採用具有垂直理線架的Panduit 4-POST模組式高密度機櫃系統,增強線纜的管理,像是網路跳線及電源線、KVM線等。而在網路設備機櫃中,搭配具有垂直及水平理線槽的Panduit PatchRunner高密度網路機架系統,並利用45度曲面跳線面板,在主配線櫃能夠有效的設置及管理480個網路節點,以配合線纜管理。

教育部電子計算機中心數位平臺組組長林瑞龍表示,要做好電源和纜線管理,可透過機櫃內垂直安裝的配線架和電源排插。在機櫃內的纜線整理方面,以往普遍遇到的問題是,隨著不斷增加伺服器數量,讓機櫃後方的纜線相當雜亂。這些堆積的線路可能阻礙伺服器背面出風口,使伺服器風扇無法有效將熱空氣排出。

因此,移除不必要的纜線,並將纜線平均分配至機櫃兩旁的垂直導線槽,可避免影響設備的散熱效果,同時也應注意到機櫃內的纜線長度,能具有合適的長度,避免影響到走線的順暢。

此外,電源線也能夠依照同樣的走線方式來整理。機櫃旁的電力插座選擇可以監控耗電的電源排插,讓機房設備的電力能夠做進一步的管控,同時,合理的電源分配對於機房IT系統的穩定性,也有相當大的作用,在這次機房重整中,教育部將資料中心內的電盤集中在最內部的區域,不同於以往散布在機房各處,而高架地板下僅保留機房內的重電纜線,也設置網格式的電纜布線方式,以解決機房大量電纜繞送走線的需求。

 

教育部資訊中心機房重整前後布線差異

過去許多設備與纜線沒有計畫性的妥善配置,藉著機房重整的機會重視布線空間的改善,考量機房結構化線路布局設施、機櫃系統,以及導線路徑配置,並考量電力、空調系統,改造成穩定、彈性、易於後續維護管理的機房空間。

重整前

缺乏管理的纜線往往是機房人員心中的痛,機櫃中凌亂的線路,機房人員可能不敢任意扯動纜線,一旦交接後,新的人力也需要花上不少時間才能掌握這樣的環境。

 

過去機櫃後方的纜線多,而且明顯許多纜線有過長的問題,雖然這樣可以應付未來變動上的需求,但這樣的預留方式多半是不得已的作法。

 

在高架地板下,過去沒有妥善布線計畫的環境中,布線、拉線隨著設備的增加,加上無效線路可能沒有撤除等因素,讓纜線看起來相當雜亂。

 

重整後

重整後的機房重視布線建設,將水平纜線走線路徑從原本的高架地板下,改成利用機櫃上方的梯架與光導槽走線。同時配合環控、空調、水電等系統的改善,讓機房管理能更符合規範,同時也達到節能減碳的功效。

 

以配線面板與標號原則的措施,能夠便於線纜管理,也能考慮到未來IT設備的彈性與擴充性。

 

機房整建後,各排機櫃利用配線面板、垂直導線機制,讓布線管理更具彈性且易於整理。

 

設備後方的網路纜線以及電源纜線,都能利用同樣的方式管理,清晰的走線路徑,讓後續的維運變得相當方便,交接後的人員也能迅速判斷。

 

結構化布線可以應付未來變動上的需求,整體走線路徑也不會讓機櫃後方的線路長短差異太大,使維運管理人員能夠方便地整理纜線路徑。

 


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