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承重-數(shù)據(jù)中心擴(kuò)容不可忽視的一種重要因素

在對(duì)數(shù)據(jù)中心擴(kuò)容時(shí)，用戶(hù)往往會(huì)把目光集中在服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備的運(yùn)營(yíng)上，在擴(kuò)容時(shí)需要增加多少設(shè)備，要提升多大性能。新建一個(gè)數(shù)據(jù)中心的成本過(guò)高，往往擴(kuò)容的方式就是在原有基礎(chǔ)上增加新的高性能設(shè)備。我們?cè)诳紤]設(shè)備性能、耗電、布線(xiàn)、成本等因素時(shí)，往往忽略了一個(gè)重要的因素，就是設(shè)備的重量。
　　
　　其實(shí)，在《TIA-942數(shù)據(jù)中心電信基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)數(shù)據(jù)中心建筑標(biāo)準(zhǔn)有明確的規(guī)定，相比住房單位面積承受能力要達(dá)到300斤，數(shù)據(jù)中心的承重能力要更大。除了承重墻，數(shù)據(jù)中心里的布線(xiàn)都是走在地板之下，房屋頂上走的是電源線(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)中心，機(jī)柜并不放在地板之上，地板下只走布線(xiàn)，架空的地板并不作為分散承重面積使用。不過(guò)也有不少數(shù)據(jù)中心是將機(jī)柜直接放置在地板之上，這樣就要考慮地板的承重。相比樓板，地板所能承重十分有限。眾所周知，塔式服務(wù)器的重量在200Kg左右，機(jī)架式服務(wù)器200~300Kg，薄型服務(wù)器在300~500Kg，刀片服務(wù)器在500~800Kg。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)，一般低端的設(shè)備在100Kg左右，中高端的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在200Kg~400Kg�？照{(diào)、UPS設(shè)備則更重一些，可達(dá)1000Kg以上。再加上機(jī)柜的重量，地板肯定會(huì)吃不消。所以，在擴(kuò)容過(guò)程中，要充分考慮數(shù)據(jù)中心的承重能力，在必要的時(shí)候要進(jìn)行承重加固。
　　
　　對(duì)于在數(shù)據(jù)中心擴(kuò)容時(shí)遇到的承重問(wèn)題，主要涉及三個(gè)方面的考量。首先，對(duì)于數(shù)據(jù)中心建筑，大部分優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)都達(dá)到8～8.5級(jí)的抗震強(qiáng)度，每方米700～800公斤的承重能力，我國(guó)部分地區(qū)會(huì)有一些輕微地震，這個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也是針對(duì)我國(guó)國(guó)情而定，可以保證數(shù)據(jù)中心機(jī)房在常規(guī)狀況下的抗震效果;而每方米的承重能力則是保證數(shù)據(jù)中心機(jī)房在機(jī)柜服務(wù)器密度較高的時(shí)候能夠很好的承受住機(jī)柜壓力。所以在數(shù)據(jù)中心建設(shè)之初就會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)中心的容量明確建筑承重的能力，數(shù)據(jù)中心樓板的承重要達(dá)到200KG/m2，一般承重會(huì)有30%的預(yù)留，有些電信級(jí)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)中心機(jī)房，可達(dá)8級(jí)的抗震強(qiáng)度，承重能力在650Kg/平方米~800Kg/平方米。
　　
　　在數(shù)據(jù)中心擴(kuò)容時(shí)，如果數(shù)據(jù)中心要引進(jìn)大批的IT設(shè)備和機(jī)柜，或者更新設(shè)備(新的設(shè)備往往性能更高、更重)就會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的負(fù)載加重。當(dāng)然，在實(shí)際中由于設(shè)備過(guò)重，導(dǎo)致建筑坍塌的情況還沒(méi)有，因?yàn)樽鲞@種擴(kuò)容之前都會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)中心建筑的承重能力進(jìn)行個(gè)評(píng)估，一定要確保擴(kuò)容在安全的承受范圍之內(nèi)。雖然不至于坍塌，但是一旦發(fā)生了地震、工地施工等造成的建筑振動(dòng)，就容易出現(xiàn)事故，坍塌就不可避免，并且沉重的設(shè)備發(fā)生跌落、搖晃等情況就容易出現(xiàn)嚴(yán)重的人員傷亡。
　　
　　其次，數(shù)據(jù)中心的地板。前面也已經(jīng)講過(guò)，實(shí)際上數(shù)據(jù)中心的地板并不是用來(lái)承載設(shè)備機(jī)柜的。如果設(shè)備機(jī)柜都放置在了地板上，在增加設(shè)備時(shí)就需要仔細(xì)評(píng)估，因?yàn)榈匕逑率强盏模�大量地增加設(shè)備就容易導(dǎo)致地板坍塌。如果數(shù)據(jù)中心的設(shè)備都是直接放在了樓板上，由樓板來(lái)承重，就要檢查機(jī)房的周?chē)�是否都是承重墻，�?biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)中心機(jī)房是要求每個(gè)獨(dú)立的機(jī)房周?chē)鷫Ρ谝�是承重墻，這樣整個(gè)樓板就靠承重墻來(lái)承擔(dān)。
　　
　　再次，數(shù)據(jù)中心的機(jī)柜。在數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)部是由成百上千的機(jī)柜組成的，所有的IT設(shè)備都是放置在機(jī)柜里的，所以機(jī)柜本身就要耐重，承重是考量一個(gè)機(jī)柜好壞的重要指標(biāo)。但如果機(jī)柜的承重能力越高的話(huà)，意味著機(jī)柜本身的重量也就越大。而數(shù)據(jù)中心內(nèi)的地板承受能力是有限的，因而首先要考慮的問(wèn)題是要盡可能地減輕機(jī)柜自身的重量，同時(shí)還要考慮提高承受能力，一般高密度機(jī)柜必備的兩個(gè)特征就是高剛性與輕量化。這樣在不增加機(jī)柜重量的情況下，可以在機(jī)柜中放入更多的設(shè)備。一般的機(jī)柜承重在300Kg左右，而高性能的機(jī)柜承重則在1000Kg左右，可以放入10臺(tái)左右的服務(wù)器，或者兩三臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。如果能再提升機(jī)柜的承重能力，在空間允許的情況下，可以放入更多的設(shè)備，節(jié)省數(shù)據(jù)中心的使用空間，從而實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容�，F(xiàn)在的機(jī)柜已經(jīng)根據(jù)放入設(shè)備的不同分了很多種類(lèi)，如服務(wù)器機(jī)柜、網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜、存儲(chǔ)機(jī)柜等，根據(jù)不同設(shè)備的重量來(lái)設(shè)計(jì)機(jī)柜，從而滿(mǎn)足不同機(jī)柜的應(yīng)用。
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　　承重問(wèn)題是在數(shù)據(jù)中心擴(kuò)容時(shí)需要考慮的重要問(wèn)題，如果一味忽視這個(gè)問(wèn)題，就可能在擴(kuò)容過(guò)程中以及日后運(yùn)營(yíng)中出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。一旦存在承重問(wèn)題，就需要進(jìn)行加固工作。如對(duì)于數(shù)據(jù)中心建筑整體的承重，可通過(guò)增加墻體加固的方式來(lái)提高整體承重能力。對(duì)于數(shù)據(jù)中心機(jī)房地板，可通過(guò)改變機(jī)柜放置方式，直接將機(jī)柜放置在具有承重墻的樓板之上。對(duì)于機(jī)柜，則可以增加固定錨栓，更換更高承重能力的機(jī)柜等方式來(lái)解決承重問(wèn)題。少量的成本付出，就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心擴(kuò)容的順利過(guò)渡。