當前，企業信息化的程度越來越高，單體文件的容量越來越大，數據中心所支持的應用越來越廣泛，這些都使數據中心內傳輸和存儲的信息量日益增長。數據中心內的基礎網絡設計和運行，不得不應對這一挑戰，在滿足企業高速率、高帶寬傳輸的同時，也要滿足高性能和可升級性，并且合理控制預算。

[[241766]]

一、布線系統的規劃

成本永遠是決定數據中心設計與建設的關鍵因素。任何企業都希望通過盡可能低的擁有成本來支持最長期的業務發展。雖然布線系統的成本約占數據中心總成本的5%，但它卻是使用壽命最長的網絡要素。通常，布線系統需要具有長達10~15年甚至更長的生命周期。而與之相對應的是，網絡設備通常3~5年就需要進行更換。由此得出的結論是，布線系統的規劃必須可以支持2~3代有源設備的更新換代。這不僅關系到用戶整體費用的節省，也將利于節省更多的能源和可用資源。

其次，正常運行時間是衡量網絡可靠性的重要指標，是指用戶獲得重要業務服務的時間量。70%的服務中斷是由于數據中心布線系統維護時的移動、添加和更換而引起的。因此，IT管理人員對布線系統作出的決策將直接影響到實現網絡中斷時間最小化和業務連續性***化的能力。如果明確了對正常運行時間的要求并確定了相關設備，就可以估算需要的帶寬、功率和冷卻載荷，并可確定數據中心所需的空間。

二、布線介質的選擇

當前，大多數數據中心內整體設計所支持的數據傳輸速率為1Gb/s。但是，行業內普遍共識是，傳輸速率會向10Gb/s推進。這一演進，首先會發生在存儲區網絡(SAN)以及一些特殊的應用環境。可以肯定的是，在3~5年的時間里，支持10Gb/s傳輸的鏈路會成為數據中心的主流?；诖朔N情況，ISO以及TIA制定了關于光纖和銅纜支持10Gb以太網傳輸的標準。

在選擇布線系統傳輸介質時，需要在帶寬、靈活性、可擴展性和成本等要素之間尋求平衡。充分考慮到應用的發展，選擇最合適、具有前瞻性的傳輸介質成為最為明智的選擇?？傊?，如果需要建立可升級且生命周期更長的布線系統，理想的選擇是安裝支持高帶寬應用的線纜，排除因要求提高而更換布線的風險。

接下來，通過對比常用布線介質的優缺點，來幫助讀者做出選擇。

1. 光纖系統

光纖是信息傳輸的***媒介，不僅在長距離、高速率傳輸方面有著銅纜系統無法比擬的優勢，同時，與銅纜制造受制于原材料——銅金屬這一稀有資源不同，光纖的制造不受原材料資源限制。此外，相比銅纜，光纜的尺寸更小，組網時也不用受到鏈路內連接器數量的限制，而且無需考慮由電磁干擾影響帶來的問題。伴隨著“光進銅退”的趨勢，光纖系統在數據中心將扮演越來越重要的角色。

由于光纖端口設備的價格依然昂貴，數倍于相同應用的銅纜設備，這成為光纖系統還無法完全取代銅纜系統的最主要原因。其次，光纖安裝需要專業從業人員利用專用工具來進行，施工成本和要求都比較高。此外，面對新興并且備受關注的PoE以太網供電技術，光纖系統是無法進行支持的。

對于數據中心內的光纖系統，行業內普遍的共識是推薦采用OM3激光優化光纖系統。這一系統可以利用VCSEL(垂直表面激光發射器)光源在850nm波長支持10Gb/s傳輸，距離可達到300米。在升級方面，一些生產商著手超越10Gb/s標準，利用粗波分復用技術傳輸40Gb/s。

2. 銅纜系統

雖然相比光纖系統，銅纜系統在傳輸距離以及信道連接器數量上受到限制，但是銅纜系統是所有設計、安裝和使用人員最熟悉的。它可以通過低成本的方式實現高速率應用，從10/100/1000 Base-T到10GBase-T，銅纜系統都可以很好地支持。此外，非屏蔽系統可以支持PoE應用，在傳輸數據信號的同時為遠端設備供電。

當2005年TIA頒布942標準時，6A類的標準還不成熟?？紤]到當時的市場情況，在此標準中，推薦使用6類或以上等級線纜。今天看來，6A類是最經濟的實現10Gb/s傳輸要求的鏈路配置方式，該系統采用比6類不高出兩倍的成本卻提供10倍的傳輸能力，因此每Gbps的成本要低得多。盡管6類也可以在短距離內支持10Gb/s，但是其抑制噪音的能力以及傳輸性能比6A相差甚遠。

盡管市面上現有的10G銅端口網絡設備的價格昂貴，但是伴隨著設備廠商的大量生產，市場的成熟，價格自然會降低，如同當初的千兆端口設備一樣。值得關注的是，由于10G傳輸要求的功率很高，早先的收發器每端口耗電量甚至達到了10到15瓦，所以在10GBASE-T標準中規定了“低功率短距離傳輸模式”，將每端口功率消耗降至4瓦。重要的一點是，只有6A類或更高類型的線纜才可以在30米距離內支持這一模式。

3. 屏蔽還是非屏蔽

不言而喻，屏蔽系統有著良好的抗電磁干擾和防止信息外泄的能力。對于支持萬兆傳輸的6A類屏蔽系統，可以不用考慮外部串擾測試問題，這無疑將節省大量測試時間。目前，國內絕大多數用戶考慮使用屏蔽系統的原因在于信息安全的考慮。另外，屏蔽系統可以支持更高的帶寬應用，***可達到1.2GHz。

但是，屏蔽布線系統也有其發展的局限性。首先，屏蔽系統目前在全球范圍內的接受度低，可能只占整個銅纜布線系統市場份額的5%。這意味著設計、安裝人員都對其相對陌生，需要進一步培訓。由于要保證屏蔽系統的360度連續性屏蔽效果，屏蔽系統必須進行正確的安裝與接地，施工難度高，耗費時間長。另外，由于金屬保護層的存在，利用屏蔽系統支持PoE Plus應用時，線纜產生的熱量無法散出，會對性能產生一定干擾。

三、保護布線系統投資

除了選擇合適的線纜介質類型之外，如何管理、保護布線系統，也對保證業務的連續性、延長布線系統的生命周期至關重

以下為列出的一些關鍵點：

標簽標識系統

標簽標識是布線系統管理的基礎，也是數據中心的基本要素。好的標簽標識系統將幫助網管人員快速查找相關信息，縮短移動、添加和變更的時間。良好的標簽標識在為擁有者增加附加價值、提高美觀度的同時，還可使工作更加高效、靈活和可靠。

路徑和空間

由于數據中心是一個高密度的計算環境，其中會存在大量的線纜。如果在設計之初不為這些線纜進行合理的路徑和空間規劃的話，隨著數據中心的運行和擴展，線纜將失去控制，擁擠不堪。最終影響數據中心內的制冷能力，甚至無法維護，只好推倒重建。

理想方案為：合理利用數據中心內的有限空間，對銅纜、光纜和電力線纜進行良好的空間和路徑規劃，即將這三種類型線纜有效分離，便于實施和維護。而上走線還是下走線的選擇，各有不同優缺點。建議***是將長期固定不動的線纜，比如主干和水平線纜采用架空地板下方走線方式，而將跳線(銅纜及光纖跳線)采用在機架上方走線方式。

不同的線纜，其線徑各不相同。在設計走線路徑時，必須考慮線纜路徑填充率的問題。建議在設計時，路徑填充率以35%~40%為益。

機柜和機架

為了實現良好的線纜管理，幫助維護人員減少移動、添加和更換布線系統的時間，數據中心內應該選用帶有線纜管理設計的機柜和機架產品。在機柜和機架內考慮垂直和水平線纜管理器和冗余長度線纜的收納，維持線纜彎曲半徑的同時，讓線纜更加整齊有序;避免線纜的纏繞和堆積阻擋機柜和機架上冷熱空氣的流動，使有源設備有效地實現散熱冷卻。

智能物理層管理系統

智能物理層管理系統幫助網管人員了解網絡的連通性，通過實時監測連接狀況，可迅速識別任何網絡中斷，并立即向系統管理員報告。這有助于快速排除故障和安全威脅，***程度減少宕機時間。

此外，智能物理層管理系統數據庫不斷記錄系統和物理層的資產移動和配置變更。這些信息可用于滿足行業規定的報告要求或建立客戶數據中心的服務水平協議(SLAs)，避免手工分析表可能存在的人工錯誤。