4 关于机架功率密度的讨论

　　用机架数量和机架功率密度计算IT设备总用电容量是简单可行的方法，但机架功率密度的取值却是值得讨论的，4kW(或5kW)是个不上不下的数值，用此计算IT设备总功率时，会扩大供电、制冷系统规模和市电总输入的容量;而用此数值设计配置配电和制冷系统，又满足不了高密度机架(例如8kW、20kW)的要求。

　　实际上在规划设计阶段应采用两种机架功率密度：

　　①最大机架功率密度：用以规划设计配电和制冷方案;

　　②平均机架功率密度：用以计算IT设备总功率。

　　这两种机架功率密度在数值上是有明显差别的，一个配置有10kW～15kW功率机架的高密度数据中心，平均机架功率密度可能只有3kW。下面是一组已建数据中心的机架功率密度分布情况：

　　u 低功率密度机架：小于1kW，平均0.4W，占机架总数的10%;

　　u 一般功率密度机架：1kW～3KW，平均1.5W，占机架总数的40%;

　　u 高功率密度机架：2kW～5kW，平均3W，占机架总数的40%;

　　u 特高功率密度机架：8kW～20kW，平均12kW，占机架总数的10%;

　　u 平均机架功率密度：3.04kW。

　　5 可修复性设计和模块化系统

　　现代数据中心对机房基础设施可用性的最基本的要求是：“现代数据中心要求机房基础设施必须是一个能连续工作的系统”。但是，任何设备和系统都是会发生故障的，因此：“一个能连续工作的系统必然是可修复和可快速修复的系统”。如何确保系统和组成该系统的设备是可修复和可快速修复的呢?通过对模块化特征的描述和对提高系统可用性措施的分析得出的结论是：“一个可修复和可快速修复的系统，组成该系统的所有子系统必需要具备模块化特征”。

　　可修复和可快速修复是提高系统可用性的关键，“系统模块化设计”在行业中已上升到一个新的高度，成为了一种富有创造性并具有突出战略意义的设计哲学，是数据中心机房基础设施设计的重要理念和基本策略。模块化以及与之关系紧密的标准化，为数据中心带来了广泛的好处，它不仅简化了从初始规划到日常操作的每一个流程，还显著改进了数据中心商业价值的所有三个主要组成部分：可用性、适应性和总拥有成本。

　　模块的基本特征是：

　　l 模块是系统中一个功能明确的可独立运行的单元;

　　l 模块单元具有功能性、独立性、组合性、互换性;

　　l 模块单元结构简单、标准化程度高、关联适宜性强。

　　一个螺帽、一条电缆、一台UPS或空调设备、IT机柜、IT机群、直至一个IT机房(集装箱数据中心)等，都是具备模块化特征的子系统。但是，由于设计时的疏忽，有时它们在系统中却失去了模块化功能，例如：一根线缆可能因为数量多并相互挤压而无法识别和更换;一台大型设备因走道空间狭窄或搬运工具进不去而不能运出更换;一台装入机柜的变压器故障后因工具无法在机柜内施展而无法更换等。这些事例屡见不鲜，致使具有这种隐患的系统也就不再具备可修复或可快速修复的功能。