隨著數(shù)據(jù)中心日益成為企業(yè)的業(yè)務(wù)核心，人們對數(shù)據(jù)中心可靠性的要求也越來越來高。但是數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)并不是簡單地進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施冗余。數(shù)據(jù)中心的高層管理人員更加關(guān)注數(shù)據(jù)中心的可靠性和安全性，因此數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)比以往任何時(shí)候都更為重要，特別是滿足特定的公司需求的時(shí)候。

在實(shí)際工作中，提高可靠性并不需要更多的冗余配置，也沒有超出預(yù)算的必要。莫里森?赫什菲爾德工程公司關(guān)鍵業(yè)務(wù)總監(jiān)史蒂芬?夏皮羅，曾經(jīng)參與很多的數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目建設(shè)，他表示企業(yè)數(shù)據(jù)中心的性能要達(dá)到預(yù)期，還要在冗余設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

最近在美國馬里蘭州國家港口召開的數(shù)據(jù)中心世界會(huì)議上，夏皮羅做了如何從可用性角度看待數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)決策的演講報(bào)告。以下是他演講報(bào)告中一些亮點(diǎn)：

(1)更多的冗余并不意味著更高的可靠性

夏皮羅表示，重要的不僅僅是數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)，盡可能多滿足IT設(shè)備應(yīng)用程序的實(shí)際需求也很重要，更多的基礎(chǔ)設(shè)施冗余并不會(huì)自動(dòng)使系統(tǒng)更加可靠。事實(shí)上，在冗余組件增加一個(gè)點(diǎn)都會(huì)降低可靠性，因?yàn)檫@使系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，更加難以管理。

(2)TierIV數(shù)據(jù)中心的成本是TierII數(shù)據(jù)中心的兩倍

數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的可靠性水平必須匹配數(shù)據(jù)中心支持的應(yīng)用程序需求。人們都希望設(shè)計(jì)和建設(shè)最可靠的數(shù)據(jù)中心，雖然客戶為此可以負(fù)擔(dān)高昂費(fèi)用，但這種做法并不明智，特別是考慮到冗余的成本。

夏皮羅表示，引用數(shù)據(jù)中心設(shè)施咨詢機(jī)構(gòu)UptimeInstitute的調(diào)查，TierI級數(shù)據(jù)中心和TierII級數(shù)據(jù)中心的成本與TierIII和TierIV級數(shù)據(jù)中心的成本相比，之間差異很小。而數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)從TierII級到TierIII級，其費(fèi)用增幅巨大：幾乎是100%。以同樣擁有15000平方英尺空間的數(shù)據(jù)中心為例，TierI級數(shù)據(jù)中心的UPS電源每千瓦成本為10000美元，TierII數(shù)據(jù)中心的UPS電源每千瓦的成本為11000美元。TierIII數(shù)據(jù)中心的UPS電源成本為20000美元，TierIV級的UPS電源成本為22000美元?？梢钥吹?，TierIII數(shù)據(jù)中心電源成本是TierI級數(shù)據(jù)中心的一倍。

(3)2(N+1)冗余配置UPS系統(tǒng)并不比2N冗余UPS系統(tǒng)更加可靠

更多的冗余并不意味著更高的可靠性，夏皮羅說，2(N+1)UPS冗余配置的設(shè)計(jì)并不比2NUPS冗余配置更加可靠。夏皮羅表示，對于一個(gè)系統(tǒng)來說，2N冗余UPS系統(tǒng)故障的概率與2(N+1)冗余UPS系統(tǒng)故障概率基本相同。

(4)2n冗余發(fā)電機(jī)配置比n+1冗余發(fā)電機(jī)配置更加可靠

夏皮羅表示，2(N+1)發(fā)電機(jī)冗余系統(tǒng)的配置與N+1發(fā)電機(jī)冗余系統(tǒng)配置的差異很小。而2(N+1)冗余的UPS系統(tǒng)中，具備雙路供電配置，一個(gè)備用電源轉(zhuǎn)換開關(guān)，以及雙路IT設(shè)備。N+1的UPS冗余系統(tǒng)的失效概率2.94%，2NUPS冗余系統(tǒng)的失效概率約為1.5%，二者的失效概率相差4.41%。

即使在UptimeInstitute的評級系統(tǒng)中的最高級別TierIV數(shù)據(jù)中心，同樣也不需要多余的發(fā)電機(jī)。TierIV數(shù)據(jù)中心只是要求必須有一臺(tái)發(fā)電機(jī)連續(xù)運(yùn)行，即使在維修過程中。夏皮羅說，所有主要的發(fā)電機(jī)制造商都很容易滿足這個(gè)需求，

TierIII和TierIV級數(shù)據(jù)中心也要求這么做，但是，發(fā)電站冗余電源和燃料供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施需要同時(shí)維護(hù)和容錯(cuò)。

(5)8小時(shí)運(yùn)行發(fā)電機(jī)故障率為15%

發(fā)電機(jī)冗余很重要，因?yàn)榘l(fā)電機(jī)并不可靠。即使一臺(tái)發(fā)電機(jī)啟動(dòng)成功，其IT設(shè)備可以采用這臺(tái)發(fā)電機(jī)的電力，但很難確保不發(fā)生意外，因?yàn)楫?dāng)數(shù)據(jù)中心斷電事故發(fā)生時(shí)，發(fā)電機(jī)必須運(yùn)行較長時(shí)間。

紐約遭遇了颶風(fēng)桑迪襲擊，這對于長時(shí)間運(yùn)行的發(fā)電機(jī)的可靠性進(jìn)行了一次罕見的測試，很多發(fā)電機(jī)在這個(gè)測試中失敗。莫里森?赫什菲爾德工程公司的許多客戶數(shù)據(jù)中心設(shè)施在電力中斷之后轉(zhuǎn)換到發(fā)電機(jī)供電。夏皮羅說。數(shù)據(jù)中心電力的故障發(fā)生的原因不盡相同，甚至出現(xiàn)了由于發(fā)電機(jī)組燃料箱底部積累的雜質(zhì)并沒有過濾掉，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)最終失效的情況。

他援引愛達(dá)荷國家工程實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，15%的的柴油發(fā)電機(jī)在連續(xù)運(yùn)行8小時(shí)后失效;1%的發(fā)電機(jī)24小時(shí)后失效;5%的柴油發(fā)電機(jī)半小時(shí)后失效;2%的柴油發(fā)沒有啟動(dòng)。

(6)數(shù)據(jù)中心Tier的級別不會(huì)決定可靠性

雖然Uptime Institute定義了數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)可靠性的級別，但影響數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)可靠性的因素很多。其中包括數(shù)據(jù)中心的選址，施工建設(shè)的質(zhì)量，設(shè)備的質(zhì)量，設(shè)備的調(diào)試過程，數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行年限、數(shù)據(jù)中心維護(hù)與管理、人員培訓(xùn)、維修方法，以及人員技術(shù)水平等。

編輯：Harris

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