云計算、虛擬化、流媒體、物聯網……今天，幾乎所有IT技術的演進都離不開對高速網絡傳輸的需求。在這種需求的推動下，網絡服務能力在數據中心規劃及建設過程中逐漸成為越來越重要的考量指標。可以看到，在數據中心建設標準的變化中，對布線系統的要求已經出現了巨大變化。

看清三大趨勢

數據中心的發展總要受制于物理空間的限制，想要提高網絡服務能力只有兩個途徑：或者提高傳輸速率，或者增加空間的使用效率。對于數據中心的設計與建設，業內一直遵循著TIA-942《數據中心電信基礎設施標準》。不容忽視的是，今年剛頒布的***一版TIA-942-A標準卻對數據中心的基礎設施部分做出了較大更新。在新版標準中，線纜選型標準已變為6類及6類以上雙絞線和OM3及OM3以上多模光纜，同時LC和MPO光纖連接硬件規范也被納入新標準。

透過標準的變化不難發現，當前數據中心的傳輸速率底線已變成千兆。事實上，TIA-942-A標準體現的只是業內的主流應用。作為信息通信的基礎設施, 隨著40G/100G時代的臨近，目前數據中心對萬兆銅纜的需求也在逐年增加。業內專家告訴記者，在國內外的一些標準中，如ANSI/TIA942、EN50173-5、ISO/IEC24764、GB50174-2008，已經對采用滿足萬兆網絡帶寬需要的6類與萬兆銅纜布線系統做出了相關規定，估計在不久的將來，萬兆銅纜的應用占有比例就會快速增長。此外，在“光進銅退”因素的影響下，光纖的使用量也會有所上升。不僅如此，由于單位機房面積變大且功能區增加，導致主干子系統線纜的傳輸距離變大，也會讓數據中心對光纖產生更多的需求。

在新標準中，連接硬件的規范無疑顯示了當前數據中心高密度的設計理念。專家指出，在以太網標準IEEE802.3ba獲批后，帶寬提速將帶動云計算、流媒體、物聯網應用的快速發展，數據中心通過高密度部署降低成本的訴求還會更為突出。從布線產品的發展來看，美國康普公司技術總監吳健認為高密度將形成兩大發展趨勢：線纜的密度提高和配線管理的密度提高。目前，光纜提高密度的能力很強，因為光纖本身就很細，且光纖接頭的發展也呈現多樣性，如LC的發展、MPO的大量使用。從配線密度來看，主流布線系統目前已經可以實現1U48口銅纜或1U 144芯光纖的密度了。未來，高密度帶來的管理問題也會成為布線系統急需解決的問題。

新標準除了對布線產品的選型做出新規定外，還對基礎設施布線的管理標準進行了更新，提出了要滿足數據中心所有管理需求的目標，特別是明確了之前標準中，標簽管理并不涉及的數據中心設計和安裝的一些特殊需求。新頒布的TIA-606-B電信設施管理標準對管理需求作出了四個等級的劃分，不僅增加了對機柜、機架、配線箱、配線架、面板、端口和線纜的管理，還對智能配線架的使用也作出了規定，使數據中心的標簽管理更加規范化了。過去，數據中心基礎設施的線纜管理，普遍采用手動拖拽、檢測儀檢測和標簽管理等手段。很明顯，運維人員用手動的操作來實現線纜管理既不可靠也沒效率。同時，利用檢測儀來檢測，設備和檢測人員的費用也是一項支出，而且檢測儀的效率較低，使用范圍也局限于銅纜布線系統。為了解決這些問題，近兩年來智能布線管理系統的呼聲似乎很高。但業內的一些系統集成商卻曾對記者表示，智能布線管理系統宣傳過火，在實際應用中其性價比卻并不高，成本高、穩定性差等問題一直困擾著用戶，所以當前大多用戶還是呼吁采用綜合管理手段。鑒于標簽管理具有標識和記錄等功能，這種方式對于實現數據中心的高效管理依舊是高可用的。

在吳健看來，數據中心未來發展的需求主要包括三個方面：一是傳輸性能和可靠性，二是高密度的發展，三是模塊化靈活部署。這三大需求都對應著IT設備的發展趨勢。但是，目前一些國內用戶依舊對布線規劃重視不足，缺乏長期的IT規劃眼光，這種狀況無疑會制約數據中心未來的發展。#p#

預端接與高密度光纖

數據中心高密度的實現，與預端接系統、MPO(多光纖連接器)是緊密相關的，后者是前者很好的實現方式。據吳健介紹，國外市場中預端接光纖和MPO連接器的使用在高密度環境非常受歡迎。但是，由于預端接系統是由工廠端接、測試的符合標準的模塊式連接解決方案，用戶往往會因為“擔心設計無法細化出精確的長度”而放棄這種方案，所以在國內其應用局面一直沒有完全打開。

擁有十年布線工程施工經驗的王先生告訴記者，從市場發展的整體需求來看，預端接系統必將受到越來越多的關注，特別是隨著大型云計算數據中心建設的興起。因為這類方案可以大幅縮短高密度數據中心的部署時間，在未來的運營和管理中其成本及穩定性優勢也非常明顯，能夠很好地滿足下一代數據中心的建設、發展需求。國外采用預端接方案的數據中心很多，初期用戶也存在疑慮，但在專業布線廠商解決了服務的問題后，這類方案就會被數據中心廣泛接受。

賽科電子銷售總監聶松林告訴記者：“預端接方案過去難以被用戶接受的主要原因，是設計上的不確定性，由于廠商很少愿意提供貼身服務，所以只有專業能力很強的用戶才敢于嘗試這類方案。在國外，廠商一般會通過提供專業的設計服務并承擔風險的方式排除用戶的疑慮。賽科電子目前正在將‘管家式’的布線服務引入中國市場，從數據中心的前期設計到產品交付、施工及最終的驗收，一支賽科的專業團隊會全程為用戶和系統集成商提供服務。”

布線對施工的要求其實非常高，特別是如何保證最終交付的質量，這也是目前一些預端接廠商提供的前期專業服務難以見效的原因。目前，一般廠商只是把產品生產出來，施工商想怎么安裝就怎么安裝，只要能通過驗收就OK。但不規范的施工，往往在產品交付后半年到一年的使用過程中，就會暴露出問題。“在數據中心建設的過程中，線纜被專業廠商生產，但由非專業隊伍施工的現象非常普遍，布線階段所造成的大量損失和工期延誤也因此而來。”聶松林表示，為了減少這種損失，賽科電子的理念是從產品設計制造到安裝交付的整個過程都要嚴格依據施工質量控制體系，避免預端接方案在施工交付的過程中給用戶造成困擾。“降低綜合安裝成本的方式不是通過降低性能或者損失功能，而是通過合理的系統設計和精密的流程控制。在系統的設計和安裝過程中如果嚴格遵循賽科質量控制體系，高效、規范化、低錯誤率施工能讓項目經理完全擺脫施工中的各種困擾。”

“很多用戶會慣性地認為，采用預端接方案在施工階段造成的麻煩比采用標準線纜多，成本也更高。其實，這種認識有一定的偏差。”聶松林告訴記者，用戶在選擇預端接方案的供應商時，一定不能只關心線纜而不注重與之相配套的施工及管理服務。比如，在產品設計和工廠預制的過程中，預端接方案完全有能力做到“傻瓜化”的施工要求，將現場施工錯誤率降到***。以賽科的RED-LINE產品為例，在工廠預制時就會為用戶貼上UUID管理標簽，以免在現場再貼標簽，將標簽管理的錯誤率降到***。而且，定制化的產品正是為了降低系統的總體造價。從賽科以往的案例來看，工廠化預制完全可以有效降低綜合安裝成本。而通過專業服務幫助客戶合理選擇適合其數據中心應用級別的產品，同樣能為用戶節約施工的綜合成本。

作為實現高密度的有效手段，MPO已成為數據中心光纖系統的熱點話題。但是，光纖接頭也在經歷“由大變小，由少變多”的階段。聶松林指出，高密度光纖解決方案并不是什么新鮮事物，早在主機時代，為了適應高速并行光互連的需求，就出現了高密度解決方案，現在比較流行的MPO/MTP實際正是那個時代的產物。但是，隨著新一代數據中心對綠色環保、超高密度部署需求的進一步增強，傳統的高密度解決方案已經很難滿足超高密度IDC的需求，其中遇到的主要瓶頸就是管理問題。可以看到，MPO/MTP的密度正從12芯到72芯不斷翻番，用傳統方案模型已經無法對配線系統進行基本的管理了。這個問題不僅體現在光傳輸上，市場同樣需要完善的可管理的銅纜高密度解決方案。#p#

不可忽視的線纜插拔問題

超高密度的線纜部署，對人工插拔、移動、管理線纜將造成巨大的困擾。特別是在采用樹形網絡架構的數據中心里，高密度線纜管理、跳接難的問題還會更突出。

目前，賽科提出了一種新的高密度部署方案——CIRCLENET ARRAY系統模型。和傳統管理模式不同的是，這個方案能夠通過分組管理和特殊定制實現在一個42U的核心機架中輕松完成設備的管理和跳接。在傳統解決方案中，在交換機端實現1500芯光纖的密度已經很難下手插拔線纜了。但通過ARRAY模型將管理密度分散到各個分部式子管理中心后，就能將原本不可能的管理任務變為可能，還能降低在網絡核心區域因誤操作造成的風險。另外，如果某個區域需要高密度的光纖鏈接，該方案還能從周邊子系統中調用冗余資源。這種方案對于解決目前主流的采用ATTREE網絡架構的中型數據中心的高密度困擾很有幫助。

數據中心高密度的趨勢還帶動了高密度配線架的大量應用。除了水平配線架外，異型配線架在數據中心的高密度部署中也開始發揮越來越大的作用。

數據中心的高密度部署，對布線系統而言其實是個非常嚴峻的挑戰。泛達大中國區技術經理梁俊告訴記者，高密度并不是簡單地把許多端口和設備集中在一起。如果沒有配套設備的話，數據中心的高密度部署所帶來管理和使用上的問題會非常多。在他看來，應對高密度部署需求，配線架的變化就是一種趨勢。以泛達的角型配線架為例，其***的優勢就是不再需要水平理線器。“傳統的做法是一個水平配線架配合一個水平理線器，但在6類和6A系統中，使用者往往會發現1U的理線器不能順利裝進24根跳線。而且，要在1U的理線器中進行移動、增加或變更(MAC)等，維護工作也會變得非常困難。所以，在很多項目中，用戶只能使用2U的理線器配合1U的配線架，但這樣50%-66%的空間都會被浪費了。在使用角形配線架后，配合垂直理線器，就不再需要水平理線器了，如果再選用1U48口的角配，就能獲得4 倍于傳統方案的密度。不僅如此，角形的設計還能讓線纜自然向兩邊彎曲，看上去所有的線纜形成一個平面，也非常美觀，還更容易插拔。”

數據中心設備的高密度部署也意味著端口和線纜的高密度，會給線纜的管理帶來很多麻煩。在機房中，我們常看到這樣的情景：機柜中的線纜塞得非常緊密，想要移動、增加和變更一根線都會非常費力。很多廠商都在盡力解決這一問題，比如美國西蒙公司就推出了一種被稱為BladePatch刀鋒快接跳線的方式。這種跳線的插頭具有獨特的定位鎖設計，鎖定與解鎖可通過對活動護套的推拉來控制。這種新跳線方式的優勢是，它去掉了RJ45接頭的搭扣，從而減少了手指壓低搭扣的空間，可使跳線更快地移動、增加和變更,讓高密度端口環境下的跳線更為方便。

吳健指出，在人工維護跳線的操作方面，高密度會帶來一些挑戰，現在的許多廠商都提出了相當好的方案，提高操作的便利性，比如采用滑軌式配線架，或采用一些輔助工具來解決這一問題，電子配線架的發展，也會有助于解決一些管理問題。但在國內，管理流程方面的問題才是中國用戶的***挑戰。

他表示，無論用戶如何選擇，都應該在產品選型時更多地考慮高密度帶來的線纜移動、增加和變更等管理問題要如何解決。在考慮性價比的同時，用戶必須關注相應產品的操作便捷性。否則，部署過程及未來的擴展很可能會變成一場噩夢。#p#

線纜管理的細節決定成敗

數據中心的云化發展，讓大型數據中心的建設出現了一個新的高峰。在互聯網行業，數據中心服務器及交換、路由設備的數量呈現出指數級的增長度。谷歌數據中心的服務器數量已達到***，其下一步還要實現千萬臺服務器的目標。可以想象，伴隨大中型數據中心的快速發展，線纜管理將會為數據中心帶來怎樣的壓力。

吳健告訴記者，線纜的管理通常會通過下面幾個手段來處理：跳線整理、標準命名和管理 、文檔管理以及智能化電子化管理。在智能化電子化管理方面，國外的數據中心大多做得很好，主要因為其管理能夠與前三個手段綜合，形成流程化的管理。事實上，如果缺乏流程化的管理，前三個做得再好，也會帶來后期管理維護的被動。

可見，數據中心管理是需要制造商、承包商、安裝商、工程師和行業專家技術人員多年的工作經驗來共同完善的，即使是管理標準也會有很多需要改進的地方，但起碼要有一個相對完整的規范來指導數據中心的管理，并且能隨著數據中心的建設不斷發展和更新。目前，國內數據中心的線纜管理規范本身就存在很多誤區，比如線纜扎帶這樣的“小問題”就會帶來很多管理壓力。

聶松林告訴記者，在美國，正規化管理的數據中心基本上是不用尼龍扎帶來進行弱電線纜捆扎的，但尼龍扎帶在國內數據中心的應用卻非常普遍。國內的一些機房管理人員在參觀美國的數據中心時，也認為其線纜理得沒有國內的“好看”，還好心建議他們用尼龍扎帶來捆扎。其實，國外數據中心更重視如何在施工中保證線纜在捆扎過程中受力不超過設計范圍，雖然用尼龍扎帶可以將線纜綁得更緊，貌似很好看，但線纜的受力狀況卻往往很糟糕，有時甚至可能把線纜內部的個別線芯扎斷，造成事故。在理線的過程中，扎帶的卡齒設計也容易讓線纜受力過度而無法恢復，造成線纜的***性傷害。而且，尼龍扎帶綁扎屬一次性方案，在線纜維護時不得不使用工具全部卸下，拆卸費勁，容易傷到線纜。所以，可以看到，一些數據中心在建成初期，理線和綁扎都非常***且漂亮，運行幾個月后，便會出現單根走線的情況，再之后線纜就會相互穿插，形成一片混亂的局面。

“為了追求運營的穩定性，美國的數據中心行業多年來形成了很多細化的管理規范。在弱電捆扎時，他們大多采用魔術貼類的產品來控制線纜徑向受力，如果需要使用尼龍扎帶也會在扎帶和線纜之間增加緩沖保護材料。”據聶松林介紹，為了保證工程的規范，在賽科施工質量保證體系中一直要求強制使用VELCRO和CIRCLENET 聯合開發的拉力控制扎帶系統，以便精確控制拉力，一旦超過安全值，扎帶就會被拉斷以保護線纜安全。

在數據中心的運營過程中，線纜也經常會出現調整的需求，扎帶是否方便拆除都會影響到管理的效率。“現在很多尼龍扎帶捆扎得非常緊，拆卸起來非常不便，甚至在調整時還要用工具割斷，扎帶的復用率其實非常低。VELCRO CIRCLENET拉力控制扎帶系統之所以能在美國數據中心的施工中被廣泛使用，也是因為它能方便拆卸，復用率高，能對降低數據中心線纜管理的工作量起到關鍵作用。”聶松林坦言，對比國外的一些數據中心，我們在管理細節方面的差距還很大，一些用戶還沒有意識到這些細節對管理效率提升帶來的價值。之所以國外數據中心智能化管理的效果普遍比國內強，正是因為他們每一個細節都做到了管理的優化。#p#

非規范化的標簽管理足以制造災難

數據中心內除了管理線纜，還需要對IT資產進行管理。不同種類、型號的交換機、服務器都有不同的作用，在大型數據中心里，如果沒有合理的標識方案就會影響數據中心的基本運行。新標準***提出了資產管理標簽的規范，反映出數據中心的高密度需求還將對標識系統產生更高的要求。

合理制定線纜的標簽管理規范能對高密度數據中心的資產管理帶來很多好處。在線纜的管理上，賽科電子提出的一種方案就很值得推廣。這種管理方案將線纜視作一個多端口設備，利用各端口的子標簽系統，就能區分并記錄交換機端和服務器端連接狀況，方便線纜的安裝和連接路由管理。在賽科的RED-LINE產品中，這種標簽管理規范在工廠預制時就實現了。

高密度數據中心運行的時間越久，非規范化的管理模式所帶來的危害也越大，線纜測試和跟蹤耗費的時間延長，花費的成本就會增高。橋架和地板下堵塞著眾多線纜還會影響通風制冷，造成安全隱患。標簽如果設計不合理或壽命太短，都會為管理造成危害。梁俊表示，在數據中心運維的過程中，維護人員經常會發現線纜標簽方向朝下，他們不得不將線纜扭曲來看標簽，但這樣很容易傷害線纜的物理結構。為此，泛達發明了自旋轉標簽，只需要旋轉標簽套管就可以輕松地看到標簽，線纜也不會發生任何扭動，保護了電氣性能。標簽同時還采用了自覆膜技術，標簽外的鍍膜有效保護了印字，不會發生由于磨損而導致印字模糊的情況。

聶松林介紹，美國很多數據中心的標簽管理規范是非常嚴格的，特別是設備標簽的壽命，包括耐高溫特性、是否會脫膠脫色、是否能夠防水、防腐蝕特性等都要經過嚴格測試。賽科目前在施工體系中所使用的標簽系統就使用了BRADY CIRCLENET聯合開發的針對IDC行業專用標簽管理方案，在數據中心的高溫環境中，能保證10年不脫膠脫色。過去，對于標簽管理，國內的一些數據中心并不十分重視，但在高密度部署環境中，做好標簽管理就等于隨時有能力“大海撈針”，確保數據中心的管理能順利開展。

“云計算基礎設備的管理重心雖然已經從以前的實體設備管理轉變成對虛擬設備的管理，但是對基礎設備的管理依舊需要有準確標識。在解決故障時，虛擬設備的管理更多的是依賴管理軟件的記錄，但最終還是要對應到實體設備的標識上。面對更密集的設備、更復雜的鏈路，沒有科學的標識管理方案，排除故障的困難必然會更大。傳統的管理方式已經不能滿足管理虛擬設備的需要，BRADY CIRCLENET的方案在管理標識系統的設計中除了針對傳統應用的標識方式外，還特別針對虛擬設備的管理留有相關接口。”他談到。#p#

不可小視 機柜對高密度部署的技術支撐

實現線纜與IT設備的密集部署，并不是一件簡單的事情。因為排線與設備的密集，往往會造成散熱不暢，影響設備的穩定運行。而散熱所需要的物理空間，又會降低數據中心單位空間的設備容積率，造成運營成本的增加。為了達到二者的平衡，在數據中心布線系統的設計中，對機柜的選擇也是一門學問。

CPI亞太區資深技術總監張愚告訴記者，要想降低數據中心的高密度部署成本，一個很關鍵的指標就是提高機柜的利用率。但是，目前國內大多數據中心的機柜利用率都很低。英特爾位于北美的數據中心，其單機柜的電能負載可實現32kW，但國內數據中心為了解決散熱問題，每機柜的平均電能負載只能做到8kW。也就是說，國內數據中心需要四個機柜才能支持對同等數量設備的部署。這種狀況直接導致國內建造出一些低效能的數據中心，運營成本遠比國外數據中心大，但創造的效能卻趨同。造成這種問題的主要原因，正是因為數據中心建設者忽略了機柜的散熱能力以及對高密度部署的支撐技術。

機柜是否具備科學的散熱設計，所帶來的高密度部署效果是完全不同的。以CPI的機柜為例，由于采用了特殊氣流管理技術及垂直排風管系統，它甚至可以支撐單機柜超過30kW熱密度的高密度數據中心應用，讓一個機柜中部署的設備密度達到普通機柜的四倍以上的同時，還能保證設備運行穩定。這也讓其在微軟、英特爾的數據中心中被廣泛采用。

除此之外，機柜的設計對于高密度線纜部署和安裝的便捷性、穩定性也有很大影響，而傳統的標準機柜很難滿足超高密度光纖傳輸的管理要求。在賽科、西蒙等廠商新近推出的配線方案中，機柜已經成為關鍵設備。

“在CIRCLENET ARRAY 和CIRCLENET MATRIX架構的數據中心模型中，賽科在核心配線區所使用的是與CPI聯合研發的機架系統。除了標準的垂直布線系統外，我們還特別研發了特殊的水平理線和冷熱通道阻隔系統，就是為了能適應高密度光纖互聯的管理需求。這樣的機柜系統能夠達到單45U機架管理10000芯光纖的目標，如果使用傳統機柜就無法做到如此高的可管理性。”聶松林表示，在國外的數據中心建設中，按機柜交付已經漸漸形成趨勢。賽科的按機柜交付解決方案中采用CIRCLENET機柜模組，只需要一根MPO纜連接就可以保證在機柜內72芯光纖的鏈接，通過在機柜內采用CIRCLENET 集束銅纜就能使機柜內的布線密度提高一倍，而無多余線纜需要整理，且不影響設備通風散熱。和過去***的不同是，合理安裝和設計的集束線纜在超高密度機柜內不僅不會影響散熱，還能起到部分冷熱通道隔離的作用。而實現這一切的基礎，正是設計合理的機柜系統。

在節約安裝空間方面，機柜所起到的作用也不可小視。美國西蒙推出的VERSA-POD機柜憑借其獨特的ZERO-U垂直布線/理線系統，在高密度安裝環境里能比傳統機柜節省6U的水平安裝空間，以用于安裝網絡、服務器、存儲設備，為數據中心節省了寶貴的占地空間，也為日后發展留下更多的擴容空間。

高密度部署的發展趨勢，傳遞出數據中心建設越來越追求成本效益的發展訴求。但是，國內的一些數據中心在建設的過程中，似乎還沒有認識到進行過科學規劃的布線系統可以讓數據中心控制成本的訴求事半功倍。面對高密度、節能等發展訴求，國內的數據中心建設者應該更重視對布線系統的投入與規劃，讓這個基礎設施轉化為數據中心未來的運營、管理和擴展的成本控制因子。