近年來資料中心建設領域取得的進展，“模組化資料中心”無疑是一個熱詞。模組化資料中心因其能夠提供高性價比、高可用性的建設模式，從而被眾多基建廠商所熟知。眾多傳統資料中心基礎設施廠商紛紛進入“模組化”的市場競爭中， “模組化”的理念深入人心。在中國已有不少資料中心開始採用模組化資料中心的建設模式，有的甚至步子邁得更大，採用預製模組化的方式。比如，深圳市於某工業園區的資料中心就是採用當下流行的KITOZER(開拓者）預置模組化技術。在該資料中心的建設過程中，其電力、製冷、通訊電纜以及相關的環境監控等都預先部署在一個框架上，類似積木，預先完成測試，然後將這個框架直接部署到資料中心，這樣資料中心的建設就如同搭積木，從而加快部署。下面就由廣州萊安智慧化系統開發有限公司來講解一下：
隨著機房系統的發展，機房建設麼事也是層出不窮，模組化機房建設模式相較傳統建設模式具備了更多優勢，在滿足客戶業務需求的同時創造更多價值，成為未來資料中心建設模式的新標準與方向標。下面凱利圓科技的工程師就為大家介紹一下模組化機房建設與傳統建設的區別，供大家參考。
一、微模組資料簡介
微模組資料中心是將傳統機房的機架，空調，消防，佈線，配電，監控，照明等系統整合為一體化的產品，充分發揮了模組化設計的優勢，可以實現系統的快速、靈活部署，這不僅可以大幅降低建設成本，而且能夠大幅縮短資料中心的建設週期，微模組資料中心的建設週期減少至8-12周。微模組資料中心建設對機房的空間環境沒有特殊要求，不需抬高地板和其它機房的專門裝修。
微模組機房，巢狀式整合資料中心物理基礎設施一體化，是智慧高效的模組化一體式機房，能從容應對供電、消防、監控、管理、運維、擴容等幾個方面帶來的挑戰。
包括UPS 電源、配電、機櫃、監控及佈線系統等功能模組，適用於政府、教育、醫療、製造、金融、能源、通訊等行業的中小型資料中心、分支機構機房、集中管理的分散式機房、成長型模組化資料中心等。
二、微模資料中心解決傳統資料中心面臨的問題
（一）、傳統資料中心面臨的問題
1.建設週期長
建設週期就是機房基礎設施系統規劃、設計、安裝和付諸運營的速度。從以往經驗來看，這一般是按年來計算的。如下圖2一顯示了此類專案典型的時間表。因為傳統的解決方案涉及大量定製過程，所以這個時間表十分冗長。根據專案建設的實際情況，通常將資料中心的基本建設週期細分為決策階段、實施準備階段、實施階段和投產竣工階段，整個建設週期大概在400天左右。
圖2資料中心的基本建設週期
（1）、決策階段：包括資料中心建設專案的初步可行性研究以及可行性研究，確定專案的投資估算。
（2）、實施準備階段：包括資料中心建設工程的規劃設計和實施準備。
（3）、實施階段：包括資料中心的裝置供應、施工安裝和生產準備。施工安裝是將建設專案從設計圖紙變成實物的一個重要環節。在施工準備工作完成後，需要提交開工報告，經主管部門批准後才能動工興建。生產準備貫穿在實施準備階段、實施階段和投產竣工階段，主要工作將在實施階段內完成。
（4）、投產竣工階段：包括資料中心裝置的除錯、試執行和竣工驗收移交。
（5）、建設週期典型時間是400天左右，當需要不斷地預測未來時還會使專案延遲。在業務需求高速變化的今天，這個時間表是不適應和不允許的，使用者都希望在幾個月內就建成資料中心，而不是幾年。
2.擴充套件性差
擴充套件能力對於適應性就十分重要了。基於對未來業務需求的分析，根據最壞的情況來規劃系統容量，然而他們卻無力預見3到4年以後的情形，因此造成了過度建設。另一種方案甚至更加讓人擔憂，也就是根據當前需要保守建設，採用此方案之後只有在中斷業務和增加業務成本的情況下才能夠提高容量。有研究顯示，目前一般資料中心對其基礎設施容量的利用都不足50%.實際上，資料中心的利用率一般只有大約三分之一。試想專案的ROI（投資回報率）可能本應高出三倍，三分之二的投資本可用於公司的其他專案，以帶來更豐厚回報。
3.能耗高
巨大的電力損耗資料中心的執行需要大量的電力，傳統建設沒有很好地考慮用電、製冷、氣流管理的問題，很多資料中心的PUE（PowerUsageEffectiveness，資料中心能源效率指標）偏高，採用常規意義下的可靠性較高的環境動力裝置，但這些裝置往往效率較低，資料中心的PUE都在2.0以上甚至更高，這意味著資料中心所使用的能源約有一半消耗在IT負載上，另一半消耗在包括電源裝置、冷卻裝置和照明設施在內的網路關鍵物理基礎設施上。
4.機房運維難度大
IT運維正面臨諸多問題，深陷服務質量低下的困境而無法自拔：粗放式運維，資源臺帳不清；加上運維人員交替，運維人員並不瞭解所有IT資源，管理更無從談起；缺乏統一的服務介面人，故障響應和故障處理跟蹤出現混亂；系統運維最佳化需要IT人員積累大量的資料和報表進而得出結論，而日常的IT運維管理難以有效統計這些資料。
（二）、微模組資料中心優勢
1.快速部署、縮短建設週期
微模組資料中心加快規劃與設計速度，可根據設計目標以合理的方式配置系統結構，包括：模組單元的物理排列，僅選用滿足當前IT需求的裝置數量與型別；微模組批次生產可以實現現貨供應，因而提高了交貨速度；標準化的連線方式可減少現場配置與連線的工作量，加快安裝速度；微模組可以採用與現場一模一樣的方式在工廠進行連線並預先測試，系統的除錯速度也提高了；僅根據當前的IT需求進行設計，因而只需部署比典型的傳統系統裝置數量更少的小型基礎設施，進一步縮短了各個部署階段所需的時間。微模組資料中心建設週期可大大縮短，傳統資料中心實施階段需要7-8月，採用微模組建設縮短至2-3個月。
2.方便擴充套件、分期建設
採用微模組的架構，資料中心可以逐步增加，因而可使從1個微模組到幾十個微模組根據需求分期建設。大型資料中心的任何大小的IT空間的配置達到最佳狀態。微模組資料中心方案顯著降低了資料中心在使用壽命期間的成本。比如大型IDC（網際網路資料中心）租賃公司，不知未來客戶需要多少臺機櫃、什麼樣的供電等級、客戶要求短時間增加業務等，採用微模組資料中心是最佳選擇。
3.標準模組、穩定可靠
微模組資料中心採用模組化、標準化和高整合設計，使得整個系統穩定度高。同時，微模組資料中心可依據客戶需求，在電力備援方案上提供N、N+1、2N等配置方案，滿足TIA-942最高Tier4水平。
4.綠色、節能
資料中心在使用壽命期間的電力成本是TCO（TotalCostofOwnership，總擁有成本）中最大的一項。按照現有的IT需求規劃基礎設施，並根據IT需求的增長新增新的微模組，這種方式使使用者只需為所需的裝置提供微模組。在資料中心的使用壽命期間，因此而節約的電力成本非常可觀。微模組資料中心建設使得供電系統、製冷系統的容量與負載需求更為匹配，從而提高了工作效率並減少過度配置。微模組電源轉換率高達95.4%，由於採用標準化的介面和微模組架構，極大節省電能，達到系統節能。採用機櫃式（列間）空調，在近熱源直接送風，這樣氣流通路較短，而且製冷更為精準，解決了區域性熱點的問題。將列間的冷通道封閉隔離，冷熱氣流互不干擾，避免的氣流串擾而導致的熱島效應，避免了風量和冷量損耗。相比傳統機房，微模組資料中心製冷效率提升12%以上。微模組資料中心結合水冷系統、自然冷卻系統，PUE可降至1.5以下。
5.智慧管理、高效運營
智慧的管理系統能夠幫助客戶節能降耗，實現資料機房多層級、精細化能耗管理，透過多種報表精確定位能源額外損耗點。基於大資料分析，輸出節能最佳化方案，構建綠色資料機房。最佳資產管理是對於全網資產的生命週期進行管理實現資產資訊的閉環管理，保證資料及時重新整理，及時管理。同時幫助使用者制定資產維護計劃，在維護計劃內幫助客戶實現主動預警，同時可動態調整維護計劃，按照當前實際情況輸出最佳化方案，構建最佳資產管理功能。
三、模組化機房建設與傳統建設的區別
在機房建設過程中，相較於傳統建設模式，模組化機房建設主要有以下幾點區別：
1、一體化分散式部署：批次複製、按需擴充套件三房歸一
從UPS&電池房+空調房+IT機房歸一成IT機房，對大樓要求統一明確，統一介面。模組級按需建設，從按一個機房統一建設改為按一個微模組分期建設。20個模組從下單到交付僅用13周，快速的IDC部署能力自適應快速發展需求。
2、模組與土建解耦：一次規劃，分期投資，快速部署
土建和IT建設分離，大樓主體及基礎水電一次性建設完成，資料中心模組則按需靈活部署。資料中心模組各元件均為標準化產品並預留介面，可快速生產發貨、現場快速組裝，有效提高ROI，Capex下降10%。
3、模組內部件與通道結構件解耦：靈活應對未來變化
伺服器生命週期一般為3-5年，資料中心為10-15年，當未來一輪伺服器配置變化，微模組靈活調整內部供配電和製冷的配比即可應對，大大提高微模組未來的可用性。
4、密封通道+冷凍水行級空調降低PUE至1.5
密封通道設計，隔離冷熱氣流，行級空調就近製冷、就近熱量轉移，消除區域性熱點，大幅提高製冷效率，現場測試PUE低至1.5，OPEX降低35%-40%。
5、智慧管理架構：單模組監控與叢集監控提高運維效率
每個微模組部署一臺觸控式螢幕(帶獨立NetEco智慧管理系統)，連線到交換機，負責本模組的監控管理;同時提供北向SNMP介面，支援基於微模組的叢集管理，介面清晰，大大提高運維效率。
四、結語：
我們可以看到，正是透過以上五點區別，模組化的建設模式相較傳統建設模式才具備了更多優勢，在滿足客戶業務需求的同時創造更多價值，成為未來資料中心建設模式的新標準與方向標。
近年來資料中心建設領域取得的進展，“模組化資料中心”無疑是一個熱詞。模組化資料中心因其能夠提供高性價比、高可用性的建設模式，從而被眾多基建廠商所熟知。眾多傳統資料中心基礎設施廠商紛紛進入“模組化”的市場競爭中， “模組化”的理念深入人心。在中國已有不少資料中心開始採用模組化資料中心的建設模式，有的甚至步子邁得更大，採用預製模組化的方式。比如，深圳市於某工業園區的資料中心就是採用當下流行的KITOZER(開拓者）預置模組化技術。在該資料中心的建設過程中，其電力、製冷、通訊電纜以及相關的環境監控等都預先部署在一個框架上，類似積木，預先完成測試，然後將這個框架直接部署到資料中心，這樣資料中心的建設就如同搭積木，從而加快部署。下面就由廣州萊安智慧化系統開發有限公司來講解一下：
隨著機房系統的發展，機房建設麼事也是層出不窮，模組化機房建設模式相較傳統建設模式具備了更多優勢，在滿足客戶業務需求的同時創造更多價值，成為未來資料中心建設模式的新標準與方向標。下面凱利圓科技的工程師就為大家介紹一下模組化機房建設與傳統建設的區別，供大家參考。
一、微模組資料簡介
微模組資料中心是將傳統機房的機架，空調，消防，佈線，配電，監控，照明等系統整合為一體化的產品，充分發揮了模組化設計的優勢，可以實現系統的快速、靈活部署，這不僅可以大幅降低建設成本，而且能夠大幅縮短資料中心的建設週期，微模組資料中心的建設週期減少至8-12周。微模組資料中心建設對機房的空間環境沒有特殊要求，不需抬高地板和其它機房的專門裝修。
微模組機房，巢狀式整合資料中心物理基礎設施一體化，是智慧高效的模組化一體式機房，能從容應對供電、消防、監控、管理、運維、擴容等幾個方面帶來的挑戰。
包括UPS 電源、配電、機櫃、監控及佈線系統等功能模組，適用於政府、教育、醫療、製造、金融、能源、通訊等行業的中小型資料中心、分支機構機房、集中管理的分散式機房、成長型模組化資料中心等。
二、微模資料中心解決傳統資料中心面臨的問題
（一）、傳統資料中心面臨的問題
1.建設週期長
建設週期就是機房基礎設施系統規劃、設計、安裝和付諸運營的速度。從以往經驗來看，這一般是按年來計算的。如下圖2一顯示了此類專案典型的時間表。因為傳統的解決方案涉及大量定製過程，所以這個時間表十分冗長。根據專案建設的實際情況，通常將資料中心的基本建設週期細分為決策階段、實施準備階段、實施階段和投產竣工階段，整個建設週期大概在400天左右。
圖2資料中心的基本建設週期
（1）、決策階段：包括資料中心建設專案的初步可行性研究以及可行性研究，確定專案的投資估算。
（2）、實施準備階段：包括資料中心建設工程的規劃設計和實施準備。
（3）、實施階段：包括資料中心的裝置供應、施工安裝和生產準備。施工安裝是將建設專案從設計圖紙變成實物的一個重要環節。在施工準備工作完成後，需要提交開工報告，經主管部門批准後才能動工興建。生產準備貫穿在實施準備階段、實施階段和投產竣工階段，主要工作將在實施階段內完成。
（4）、投產竣工階段：包括資料中心裝置的除錯、試執行和竣工驗收移交。
（5）、建設週期典型時間是400天左右，當需要不斷地預測未來時還會使專案延遲。在業務需求高速變化的今天，這個時間表是不適應和不允許的，使用者都希望在幾個月內就建成資料中心，而不是幾年。
2.擴充套件性差
擴充套件能力對於適應性就十分重要了。基於對未來業務需求的分析，根據最壞的情況來規劃系統容量，然而他們卻無力預見3到4年以後的情形，因此造成了過度建設。另一種方案甚至更加讓人擔憂，也就是根據當前需要保守建設，採用此方案之後只有在中斷業務和增加業務成本的情況下才能夠提高容量。有研究顯示，目前一般資料中心對其基礎設施容量的利用都不足50%.實際上，資料中心的利用率一般只有大約三分之一。試想專案的ROI（投資回報率）可能本應高出三倍，三分之二的投資本可用於公司的其他專案，以帶來更豐厚回報。
3.能耗高
巨大的電力損耗資料中心的執行需要大量的電力，傳統建設沒有很好地考慮用電、製冷、氣流管理的問題，很多資料中心的PUE（PowerUsageEffectiveness，資料中心能源效率指標）偏高，採用常規意義下的可靠性較高的環境動力裝置，但這些裝置往往效率較低，資料中心的PUE都在2.0以上甚至更高，這意味著資料中心所使用的能源約有一半消耗在IT負載上，另一半消耗在包括電源裝置、冷卻裝置和照明設施在內的網路關鍵物理基礎設施上。
4.機房運維難度大
IT運維正面臨諸多問題，深陷服務質量低下的困境而無法自拔：粗放式運維，資源臺帳不清；加上運維人員交替，運維人員並不瞭解所有IT資源，管理更無從談起；缺乏統一的服務介面人，故障響應和故障處理跟蹤出現混亂；系統運維最佳化需要IT人員積累大量的資料和報表進而得出結論，而日常的IT運維管理難以有效統計這些資料。
（二）、微模組資料中心優勢
1.快速部署、縮短建設週期
微模組資料中心加快規劃與設計速度，可根據設計目標以合理的方式配置系統結構，包括：模組單元的物理排列，僅選用滿足當前IT需求的裝置數量與型別；微模組批次生產可以實現現貨供應，因而提高了交貨速度；標準化的連線方式可減少現場配置與連線的工作量，加快安裝速度；微模組可以採用與現場一模一樣的方式在工廠進行連線並預先測試，系統的除錯速度也提高了；僅根據當前的IT需求進行設計，因而只需部署比典型的傳統系統裝置數量更少的小型基礎設施，進一步縮短了各個部署階段所需的時間。微模組資料中心建設週期可大大縮短，傳統資料中心實施階段需要7-8月，採用微模組建設縮短至2-3個月。
2.方便擴充套件、分期建設
採用微模組的架構，資料中心可以逐步增加，因而可使從1個微模組到幾十個微模組根據需求分期建設。大型資料中心的任何大小的IT空間的配置達到最佳狀態。微模組資料中心方案顯著降低了資料中心在使用壽命期間的成本。比如大型IDC（網際網路資料中心）租賃公司，不知未來客戶需要多少臺機櫃、什麼樣的供電等級、客戶要求短時間增加業務等，採用微模組資料中心是最佳選擇。
3.標準模組、穩定可靠
微模組資料中心採用模組化、標準化和高整合設計，使得整個系統穩定度高。同時，微模組資料中心可依據客戶需求，在電力備援方案上提供N、N+1、2N等配置方案，滿足TIA-942最高Tier4水平。
4.綠色、節能
資料中心在使用壽命期間的電力成本是TCO（TotalCostofOwnership，總擁有成本）中最大的一項。按照現有的IT需求規劃基礎設施，並根據IT需求的增長新增新的微模組，這種方式使使用者只需為所需的裝置提供微模組。在資料中心的使用壽命期間，因此而節約的電力成本非常可觀。微模組資料中心建設使得供電系統、製冷系統的容量與負載需求更為匹配，從而提高了工作效率並減少過度配置。微模組電源轉換率高達95.4%，由於採用標準化的介面和微模組架構，極大節省電能，達到系統節能。採用機櫃式（列間）空調，在近熱源直接送風，這樣氣流通路較短，而且製冷更為精準，解決了區域性熱點的問題。將列間的冷通道封閉隔離，冷熱氣流互不干擾，避免的氣流串擾而導致的熱島效應，避免了風量和冷量損耗。相比傳統機房，微模組資料中心製冷效率提升12%以上。微模組資料中心結合水冷系統、自然冷卻系統，PUE可降至1.5以下。
5.智慧管理、高效運營
智慧的管理系統能夠幫助客戶節能降耗，實現資料機房多層級、精細化能耗管理，透過多種報表精確定位能源額外損耗點。基於大資料分析，輸出節能最佳化方案，構建綠色資料機房。最佳資產管理是對於全網資產的生命週期進行管理實現資產資訊的閉環管理，保證資料及時重新整理，及時管理。同時幫助使用者制定資產維護計劃，在維護計劃內幫助客戶實現主動預警，同時可動態調整維護計劃，按照當前實際情況輸出最佳化方案，構建最佳資產管理功能。
三、模組化機房建設與傳統建設的區別
在機房建設過程中，相較於傳統建設模式，模組化機房建設主要有以下幾點區別：
1、一體化分散式部署：批次複製、按需擴充套件三房歸一
從UPS&電池房+空調房+IT機房歸一成IT機房，對大樓要求統一明確，統一介面。模組級按需建設，從按一個機房統一建設改為按一個微模組分期建設。20個模組從下單到交付僅用13周，快速的IDC部署能力自適應快速發展需求。
2、模組與土建解耦：一次規劃，分期投資，快速部署
土建和IT建設分離，大樓主體及基礎水電一次性建設完成，資料中心模組則按需靈活部署。資料中心模組各元件均為標準化產品並預留介面，可快速生產發貨、現場快速組裝，有效提高ROI，Capex下降10%。
3、模組內部件與通道結構件解耦：靈活應對未來變化
伺服器生命週期一般為3-5年，資料中心為10-15年，當未來一輪伺服器配置變化，微模組靈活調整內部供配電和製冷的配比即可應對，大大提高微模組未來的可用性。
4、密封通道+冷凍水行級空調降低PUE至1.5
密封通道設計，隔離冷熱氣流，行級空調就近製冷、就近熱量轉移，消除區域性熱點，大幅提高製冷效率，現場測試PUE低至1.5，OPEX降低35%-40%。
5、智慧管理架構：單模組監控與叢集監控提高運維效率
每個微模組部署一臺觸控式螢幕(帶獨立NetEco智慧管理系統)，連線到交換機，負責本模組的監控管理;同時提供北向SNMP介面，支援基於微模組的叢集管理，介面清晰，大大提高運維效率。
四、結語：
我們可以看到，正是透過以上五點區別，模組化的建設模式相較傳統建設模式才具備了更多優勢，在滿足客戶業務需求的同時創造更多價值，成為未來資料中心建設模式的新標準與方向標。