未來機房：提高機房設施的擴展性（二）

未來機房：提高機房設施的擴展性（二）

　　機櫃子係統越來越受到重視。IT設備的機架化勢不可擋，以至於非機架式設備（如塔式服務器）也“借機上架”了。正如美國可用性研究中心提出的“IT微環境”概念所提示的那樣，機架（機櫃）正在成為IT設備的“新家”，或者說，機櫃內的微環境才是所謂的“機房環境”。

　　更有研究專家稱“機櫃即機房”。在某種程度上，至少在機房的物理空間層麵上，機櫃確實可以理解為被“切割成模塊的機房”。

　　機櫃的擴展性表現在機櫃內設備密度的擴展和機櫃數量的擴展。一般情況下，用戶在機房初建時都在機櫃內預留了相當寬裕的空間，以42U機櫃為例，通常所有設備隻占據10~20個U，所以表麵上看，在空間上具有100~200%的擴展性。但是，實際的擴展性並非如此樂觀，因為必須將機櫃的配風能力（通常稱為散熱能力）以及配電能力考慮在內。

　　一方麵，機櫃內的設備需要溫度、濕度適宜並且風量充足的冷風（冷空氣）。這些冷風被機櫃內的IT設備吸入，從而為設備內的部件（尤其是CPU）降溫。當機櫃內設備增加到一定數量時，由地板出風口送出的冷風風量將不能滿足所有設備的需求，從而形成部分IT設備配風不足而過熱。

　　風量的分配由包括出風口風壓、出風口麵積等許多因素決定，在冷風從地板出風口向上排出後的上升過程中，動壓不斷下降，從而引起位於機櫃不同高度的設備的配風量分布很不均勻。而且，當出口風速比較小時，動壓不夠強，冷風不能被送到機櫃上部的設備，使上部設備過熱。

　　而加大出口風速，雖然能夠解決機櫃上部的送風問題，但會引起機櫃下部位置的淨壓過低甚至產生負壓（射流效應），從而使下部設備配風不足引起過熱。

　　解決機櫃內設備密度擴展時遇到的這種局部熱點問題可以采用調配IT設備位置的方式來解決。例如，把熱負荷最大的設備安裝在機櫃中部位置，以便獲得最大的配風風量。另外的解決方法是，在機櫃的上部或下部位置安裝軸向水平的強排風扇，增強上部或下部的吸入能力（即減小IT設備的入口靜壓），從而增加配風風量。

　　值得注意的是，早期機櫃的頂部通常都安裝有垂直軸向的、向上排風的強排風扇，但這種風扇對目前的標準IT機櫃沒有任何作用，因為現在所有的機架式IT設備均為前進風、後排風。

　　另一方麵，機櫃內的設備需要供電以及與機櫃外部進行通信。當機櫃內的IT設備數量增加時，這些線纜、連接端子同時成倍地增加，從而對機架式電源排插的容量、插口數量都提出了擴展要求。如果要增加電源排插的數量，則需要考慮是否該留有空間、在配電櫃上是否留有空開以及接線位置。

　　機櫃內的布線空間也是需要提前考慮的，因為當機櫃內的功率密度提高時，設備後部的線纜將明顯增加風阻，所以必須考慮線纜管理及走線空間的問題。

　　有些用戶的IT設備不是成批地增加，而是經常性地、零星地增加（如北美地區有的用戶平均每3周就會增加1台IT設備），而增加IT設備時，IT管理員會順手把設備電源插到電源排插上空餘的插座上，一般都不會用電流表去核對每一個電源排插的總功率負荷情況。

　　這樣，當單個IT設備的功率較大時，很容易由於新添設備而引起電源排插的電流過載而使其空開跳斷，從而導致其他設備的宕機。所以在新添設備時，必須監測電源排插的電流，或者使用本身帶有電流或功率顯示的電源排插。

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