TIA/EIA-942數據中心標準可謂集現有相關標準和規范的百家之長,特別是它彌補了以前數據中心設計和建設階段的信息隔閡問題,全面性地考慮到了諸如電氣系統、HVAC(采暖通風與空調)、火災探測與遏止、安全等多種應用在電信基礎設施和空間內的共存。超過50%的內容闡述了如電力、管道、消防、房門和墻壁處理等建筑規范。標準中提出的適用于大多數數據中心的設計要素包括:
基于標準的開放系統;
綜合考慮擴容需求的高性能和高帶寬;
支持10G萬兆或更高速率的技術;
支持存儲設備(如光纖信道,SCSI或NAS);
支持充分考慮擴容需求的聚合點;
高質量,可靠性和可量測性;
冗余性;
高容量和高密度;
易于移動增加和改動的靈活性和可擴展性;
數據中心的分級
TIA/EIA-942數據中心標準中提供了數據中心可靠性等級的規范,這個等級劃分系統是由Uptime Institute(正常運行協會)推廣的,如下表所示。1級可靠性沒有冗余,4級則提供了最高等級的故障容錯率。在4個不同等級中,包含了對建筑結構、安全性、電器,接地、機械、及防火保護等的不同要求。
一級 |
二級 |
三級 |
四級 | |
線路冗余 |
1 |
1 |
1Active/1Passive |
2 Active |
冗余部件 |
N |
N+1 |
N+1 |
2(N+1)或S+S |
占用面積 |
20% |
30% |
80-90% |
100% |
面積功率W/ft2 |
20-30 |
40-50 |
100-150 |
150+ |
首次誕生 |
1965 |
1970 |
1985 |
1995 |
年宕機時間 |
28.8 小時 |
22.0 小時 |
1.6 小時 |
0.4 小時 |
可靠性 |
99.671% |
99.749% |
99.982% |
99.995% |
電源 |
UPS |
UPS+發電機 |
UPS+發電機 |
UPS+發電機 |
應急通道支持 |
關閉 |
關閉 |
自動 |
自動 |
冗余組件 |
可以沒有 |
系統 |
系統、電力等 |
全部 |
成本/ft2 |
$450 |
$600 |
$900 |
$1100+ |
引自Uptime Institute 資料 |
數據中心空間
TIA/EIA-942數據中心標準將數據中心看成是一個建筑物,或建筑物的一個部分,主要功能為容納一個計算機房及其維護區域。計算機房是數據機房的重要部分,放置核心的數據處理設備。典型的數據中心電信空間包括:
進入場所(ENTRANCE ROOM)
主分布區(MDA)
水平分布區(HDA)
區域分布區(ZDA)
設備分布區(EDA)
下圖為基本型的數據中心及考慮冗余的數據中心結構圖。

進入場所是指數據中心結構化布線系統與園區布線系統及訪問服務供應商布線系統之間接口的地方。這個空間可位于計算機房的內部或外部,如果在內部,可以與主分布區MDA組合在一起。一個數據中心可能有多個進入場所,原因是冗余考慮或者避免超過最長電路(MDA-EDA)要求。例如,T-1,1級可靠性數據中心的電路長度典型被限制為最大長度655英尺(200米),而3級的電路長度典型被限制為最大長度450英尺(137米)。
MDA是數據中心結構化布線系統的中心分布點,包括大量的主跳接及核心交換設備;
HDA類似于TIA/EIA-568B中定義的樓層電信間,主要包括水平跳接,HDA中典型地安裝了與EDA區域設備相連的LAN, SAN和KVM交換機;
在HDA-EDA的水平布線中可以包含一個可選的連接點,叫做區域分布區,或ZDA,ZDA為頻繁變動的EDA終端提供了靈活性,較適于地板系統或不方便在系統機柜中安裝快接式配線架的場合下使用,ZDA以區域插座或集合點形式表現,在配置上不能有跳接和有源設備;
EDA是分配給終端設備的空間,可以包括計算機和通信設備,交換機和刀片服務器或服務器和外圍設備。水平布線在EDA側,通常是采用機柜/機架式安裝的快接式跳接板進行端接。標準建議EDA區至少兩個出口,為一些應用(如無線接入點,IP攝像機和自動控制系統等)考慮的線纜也要規劃并在此端接好。
數據中心還可能包括一個位于計算機房的電信間,用于支持其他空間的水平布線,如員工辦公室、業務中心、電氣間、機械間,及其他位于計算機房外的數據中心空間。
一個典型的數據中心包括一個或兩個進入場所,一個或多個電信間,一個MDA和幾個HDA。
標準還提供了數據中心計算機房和進入場所的要求,包括:天花板高度(8.5 英尺),地面/墻面處理,照明,地板承重(最小150磅/平方英尺,建議250磅/平方英尺),熱/通風/空調(HVAC),溫度(華氏68-77度),相對濕度(40-55%),電力,接地,和防火保護等。
布線拓撲結構
數據中心的水平和主干布線都采用星型拓撲結構,水平線纜可以連接到HDA或直接到MDA,考慮到系統冗余,位于同一ZDA或EDA的不同端口,可分別敷設水平線纜到不同的HDA;
主干布線采用一級星型拓撲結構,每個HDA的水平跳接直接與MDA的主跳接相連,不允許有中間跳接;
數據中心結構中允許增加一個冗余的備用分布區域,在此情況下,HDA-MDA,HDA-備用分布區都有主干布線。
為了達到充分的冗余,標準允許水平分布區HDA間的直連,這種直連是非星型結構,用于支持常規布線距離超過應用要求距離的情況。為了避免超過最大電路限制的要求,允許在HDA和備用的進入場所間進行直連布線。

布線媒介
標準認可多種媒介類型以支持廣泛的應用,但是建議對于新安裝的IDC采用最高容量的布線媒介以最大化其適應能力并保持基礎布線的使用壽命。
認可的媒介有:
100歐姆雙絞線(ANSI/TIA/EIA-568-B.2),建議六類(ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1)
多模光纜:62.5/125或50/125um(ANSI/TIA/EIA-568-B.3),建議選用50/125um,850nm工作波長的激光優化多模光纜(ANSI/TIA/EIA-568-B.3-1)
單模光纜(ANSI/TIA/EIA-568-B.3)
認可的同軸媒介為75歐姆(734和735類型)同軸電纜(符合Telcordia GR-139-CORE)及同軸連接頭(ANSI T1.404)。這些電纜和連接頭被建議用于支持T-3,E-1及E-3電路。
數據中心通道
標準認可多種類型布線通道,包括架空地板系統和頭頂線纜槽系統(典型用于數據中心)。
架空地板系統建議用于高容量和高密度接入的數據中心,或支持大型計算機系統(如主機)的數據中心。這些計算機系統被設計為從底部引入線纜。高架地板下的電信布線建議放置于線槽中,線槽要求不能阻擋氣流,無鋒利邊角。
頭頂線槽系統應從天花板上懸掛下來,而不是附在機架/機柜的頂部,這樣的懸掛式線槽具有更好的靈活性,可支持不同高度的機柜/機架設備。
標準建議在設備排中間的走廊上安裝照明器材和防火噴灑頭,而不是直接安裝在設備上方。
在通常安裝設備的機架/機柜中,冷空氣的入口是在機柜/機架的前面,熱空氣從背面排出。故TIA/EIA-942標準建議以交替模式排列設備排,即機柜/機架面對面排列以形成熱區和冷區。冷區是機架/機柜的前面區域,如果有靜電地板,電力電纜最好分布在地板下面,并通過靜電地板上的開孔從前面的冷區進入機柜。熱區位于機架/機柜的后部,典型地安裝了電信布線的線槽。在設備上要選擇使用從前到后冷卻配置的類型,安裝顛倒會擾亂熱區和冷區的正常功能,即一臺設備可能從另一臺設備吸收熱空氣。
機柜需要合適的通風以保證設備的正常冷卻。如果機柜沒有電扇以增強冷熱區的功能,機柜的門至少要有50%的開放空間。
安裝設備和布線系統也需要機柜./機架前后有合理的空間,前面的空間應有4 英尺(最少3英尺),后面的空間應有3英尺(最少2英尺)。

總結
相比較國外市場,國內數據中心的建設還處于啟動階段,對于如何規劃定位數據中心及合理選取布線產品,用戶及設計單位還缺乏全面的認識。因此,充分理解和掌握TIA/EIA-942數據中心標準對于我國的數據中心建設具有十分重要的意義。