《建筑施工企业数据中心技术规范》编制研究
余宏亮,骆汉宾,郑亚文”,黄炜”(1.华中科技大学土木工程与力学学院,湖业武汉430074;2.中国建筑第三工程局有限公明,湖北武汉430070)
[摘要】建筑施工企业数据中心是实现全业信息一体化的重要基础平台,针对企业级数逛中心发展速度快,面数据 中心技术规微标准编制工作潜后的现状,启动(建筑施工企业数摇中心技术规范)标准研充.通过对数据中心建设项目背景、数提中心标准编制国内外研究现状的考察,提出建筑施工全业数据中心教术规范的主要内容并与相关 标准进行对比,同时对数据中心体系架构、数据库分类、数据层次等关键技术间题进行研充阐释,旨在为建筑施工企业数据中心建设提供参考指面.
[关键词】数据中心:标准:建筑施工企业
[中图分类号]TU712 [文献标识码]A [文章编号]1002-8498(2011)08-0018-05
Research and Compilation ofTechnical Codefor ConstructionEnterpriseData Center
Yu Hongliang' Luo Hanbin ' Zheng Yawen’ Huang Wei?(1. Seool ef Cinl Engineering and Mechanies Huhong U/nierity of Sciener & Technlgy Wahas Habei 430074 Chin;2. Chiss Costrsctios Thurd Eaginering Buess Cs. Ld. Wahsn Hubei 430070 China)
Abstract; Construction enlerprise data center is an important intngrated information platform. The research and pilation of Technical Code for Conutruction Enerprise Dats Center was initiated forenterprise-level data center developing fast and data center standard drafing lagged. Resesrchdrafing in domeatic and overeas was surveyed. The main content ef Techsicsl Code for Constrction background of data center construetion project was discussed current status of data center standardEnterprise Data Center was explained and psrison with other relevsnt standards was made Thehierarchy were speeified. This technical code will be a guideline fr construetion enterprise data cenler important technical resesrch topics such as data center architecture database clasiation dataprojeet implement.
Key werds;data center; standard; construetion enterpris
1项目背景
孤岛”.企业级数据中心建设将建立”系统孤岛“间
白20世纪90年代开始,建筑施工企业信息化的“岛链”,形成“信息大陆”.从进度管理、概预算、施工现场管理等零散的软件应项目部建立的信息系统所采用的系统架构、数据库 业(集团)的多层级组织架构,各局、公司、分公司、结构、编码体系存在巨大差异,信息共享、数据服务十分困难,解决了“信息孤岛”问题又出现了“系统
用,发展到当前面间企业核心业务的项目管理、合同研究报告指出,到2015年,全球数据中心市场规模 来自美国市场调研PikeResearch公司的一份管理、财务管理等综合应用系统.由于大型建筑企将达到1478亿美元,其中绿色数据申心将占28%,预计2015年国内数据中心市场规模将达 438亿元.国内数据中心建设首先由政府部门开始主导建设,然后逐步扩展到金融、电信、制造、能源等国内每年数据中心的投人增长率在20%以上. 大型金业,数据中心的建设是一个复杂的系统工程,一方面国内企业级数据中心发展速度快、投资规模逐年扩大,另一方面也面临数据中心整体可用性低、准编制工作落后于建设. 运维能力不足等诸多挑战,且数据中心技术规范标
信息化关键技术研究与应用“子课题”施工企业信施工企业管理特点和数据资源特性,在参考国内外 业数据中心建设提供最佳实践指导.本文针对建筑数据中心标准框架、内容基础上,提出《建筑施工企容,并对重点技术问题进行研究,旨在为建筑施工企 业数据中心技术规范)(下文简称本标准)的主要内业数据中心建设提供参考指南.
2国内外标准编制研究现状
目前国内外对数据中心并没有明确、统一的定义.美国(数据中心电信基础设施标准》ANSI/TIA-942将数据中心定义为:能容纳一个计算机房和服务的基本技术要求. 他的支持区城的建筑物.国内业界将狭义数据中心定义为:在一个物理空问内实现对数据信息的集中农业科季数据中心的主要功能和主要任务,提出了处理、存储、传输、交换、管理,一般含有计算机设备、农业科学数据中心的总体结构框架:从网络环境建设备:广义数据中心是企业的业务系统与数据资源分中心建设和保障条件等方面,对农业科学数据中进行集中、集成、共享、分析的场地、工具、流程等的有机组合.本文将数据中心定义为:由机房建筑的数据环境,实现数据信息处理、存储、传输、交换、信息服务等方面,具体包括通用基础标准、数据分类 品组件构成,通过统一的数据定义与命名规范、集中共享与利用.数据中心的核心内容包括:业务系统、代码标准、数据库标准信息化技术规范以及信息化数据仓库、商务智能、物理运行环境(中心机房)和运行维护服务.
2.1国外标准编制研究现状
近年来国外数据中心建设十分注重节能、虚拟化、模组化、集成监控等主题的研究,其遵循的数据指导标准、通用标准和专用标准组成.其中,通用标颁布的(数据中心电信基础设地标准)ANSL/TIA 中心标准是2005年4月美国国家标准学会(ANSI)942”.该标准是全球第一个综合性的数据中心电信基础标准,为设计和建造大、小型数据中心提供 了要求和指南.《数据中心电信基础设施标准》弥补了以前数据中心设计和建设阶段的信息隔阅问题,全面考虑了诸如电气系统、HVAC(采暖通风与 空调)、火灾探调、安全等多种应用在电信基础设施和空间内的共存.超过50%的内容闹述了如电力、范.《数据中心电信基础设施标准)中提供了数 管道、消防、房门、天花板和墙壁处理等建筑规据中心可靠性等级的规范:1级为可靠性没有余,4级则提供了最高等级的故障容错率.在4个等级防火保护等的不同要求. 中,包含了对建筑结构、安全性、电器、接地、机械及
万方数据
息化基础标准规范研究”中将(建筑施工企业数据内的数据中心从行业面、需求量、建设规模和质量要 2007年上商现代建筑设计公司赵济安指出:国中心技术规范》作为重点研究内容,为建筑施工企求等方面都存在巨大的发展空间,但一方面是快速面临缺位.该论点是针对缺乏适用性广泛的通 增长的市场,另一方面期是在数据中心标准方面还用数据中心标准百言,但各部委在数据中心行业标准编制方面还是进行了一些有益探索.
设技术规范)”,此技术规范旨在指导国家科学数总体设计的要求,确保各国家科学数据分中心之间 据中心的建设,以满足科学数据共享工程技术平台的互联互通和数据共享,并满足面向用户提供数据
中国农业科学院科技文献信息中心介绍了国家心的建设进行了全面讨论
国土资源部对国土资源和经济信息的体系框架标准化建设涵盖了信息采集、存储处理、成果表达、相关标准等.已形成了《国土资源标准体系表》、《县市级土地利用数据库标准)等行业性标准”,但 未明确要求编制数据中心技术规范.
水利部编制的水利科学数据共享标准体系,由准是指水利科学数据共享活动中具有共性的标准,包括数据类标准、服务类标准、管理类标准和建设类标准.如水利科学数据共享元数据标准、水利科学 数据分类与编码标准、水利信息数据元标准、水利科学数据交换格式、数据分发服务指南与规范、数据质量管理规范、数据汇交管理办法等.这些标准部分内容属于数据中心技术规范涵盖范围.
中国电子工程设计院主编的《电子信息系统机房设计规范)GB50174-2008于2008年11月颁据中国国情将电子信息系统机房按使用性质、管理 布.规范参考了(数据中心电信基唱设施标准),根要求及其在经济和社会中的重要性划分为A,B,C三级.A级对应TIA-942的T4,B级对应TIA-942 的T2,C级对应TIA-942的T1.规范明确了涉及人身和设备安全的5条强制性条文,井要求严格执行.
中国机房设施工程有限公司主编的《电子信息
3本标准总体设计思路
4本标准主要内容
2008年11月颁布.该规范共分为14章和9个附5)数据中心分类及建设方案根需(建筑施工 录,主要内容包括总则、术语、基本规定、供配电系企业信息化评价标准)(在编)对建筑施工企业目前统、防雷与接地系统、空气调节系统、给水排水系统、信息化水平进行综合评价,按照不同的应用水平,其综合布线、监控与安全防范、消防系统、室内装饰装数据中心建设可分为初级、中级、高级.规定了各级 修、电磁屏蔽、综合测试、工程竣工验收与交接等.
大量国内外相关文献,提出总体设计思路如下. 本标准在编制准备阶段,通过收集整理和分析
特点制定数据中心技术规范,要求通用、实用并具有 一定的先进性.
2)数据中心机房建设仅是数据中心技术规范的一部分内容,更注重建筑施工企业数据资源的管 理与服务.
3)本标准作为“施工企业信息化基础标准规范企业基础数据标准》和(建筑施工企业信息分类编 研究”的重要组成部分,要求与同课题的《建筑施工码标准》保持兼容,特别是在对元数据的定义与处理方面要求描述一致.
考虑未来5年的发展,提出建筑施工企业数据中心 4)根据当前建筑施工企业信息化发展水平并建设分级标准.
难备份、节能环保方面的要求,体现当前数据中心技术发展前沿的要求.
本标准主要内容包括总则、术语和缩略词、基本规定、技术平台、数据中心分类及建设方案、数据资源管理、数据共享与服务、信息安全等共8章.
1)总则明确了目的、适用范围、建设原则、总体结构与运行服务模式,特别对于共性特点的运行服务模式予以明确.
2)术语和缩略词列出确切定文的常用术语和缩略词.
3)基本规定主要明确本标准仅作为指导性文件,对数据中心建设中的软硬件功能配置提出最 低要求,
4)技术平台互联网接人环境规定了链路带宽要求、需遵循的互联协议,接人设备认证要求,提 供了3种组网方式,对域名进行整体规划;局城网基本环境主要明确网络结构、同络协议、传输速率、网络设备的基本要求:规定了必频配置网络服务器和 存储设备,提出异地灾难备份的要求;数据库平台、息安全设施规定了基本安全设施的种类:机房和电
数据中心建设网络与软硬件环境配置的基本要求.
6)数据资源管理主要规定了施工数据资源调查和建设规划的基本要求:规定了施工数据汇集 与处理工作流程,以及相关技术规范和实施细则;规1)针对建筑施工金业的运作特点和信息管理定了数据存储与管理策略、存储系统技术要求、数据库运行与维护要求、数据库的安全性、完整性控制要 求等:建立施工数据资源的质量评价与保证体系,对所汇集的施工数据进行数据质量评价与保证:规定的内容及数据层次进行了评细述. 了元数据和元数据库的管理基本要求,对主体数据
7)数据共享与服务主要规定了数据共享的性质、范围、方式与分级,要求数据中心能提供目录服务、内容服务、功能服务和数据挖掘服务.
8)信息安全建筑施工企业数据中心必须遵猫国家已经额布的标准规范或条例,建立信息安全技术框架,通过系统的技术防护措施和非技术防护 措施来实现信息安全.其中对基础设施安全、软件安全、数据安全的基本要求进行规范.
5)加强数据中心建设中对服务器虚拟集群、灾5本标准与其他相关标准比较
TIA-942将数据中心看成一个建筑物或建筑物的一部分,主要功能为容纳一个计算机房及其维护面本标准不仅涉及计算机房建设、网络环境设计,还 区域.TIA-942定位于电信基础设施的建设要求,包括数据资源管理、数测共享与服务等内容,比T1A-942盖的范围更广.
《国家科学数据中心建设技术规范》是在国家层面对本行业数据中心建设提出具体的指导,关注遍及全国的科学数据分中心如何进行数据共享及提供公众数据服务.本标准是在企业层面进行数据中 心建设规划,兼顾行业的管理要求.
农业、国土资源、水利等行业的数据中心标准目架、编码标准等. 前还未编制完成,仅提出整体的规划原则、体系框
《电子信息系统机房设计规范》和《电子信息系统机房施工及验收规范》主要针对计算机信息中心 建设,面机房标准只解决了设备层面的技术需求.面数据中心不仅涉及网络及计算机硬件设备,还需应对存储管理和资源应用服务等方面的要求.
本标准与上述标准及研究成采的比较如表1
表1本标准与其他相关标准比较
Table 1Comperison of constractin enterprise data center standard and ther relevant standards
比较项目 本标准 TIA-42(3) 国家科学数据 农业、国土、水利数 中心标准 机房设计m] 机房施工(]标准是次 行标 国际标准 中心标 行标 行标(拟编) 国标面向主体 机房设计 建筑康工企业 选用 科技行业 衣业 通用 适用基硅设随设计 机房路工与验收 A V V v A数据共享与服务 数据资原管理 V A V信息安会 A A v
图1建筑施工企业数据中心体系架构
Fig.1Framewerk of construction enterprise data center
运行管理机制、运行监控管理系统两部分.运行管控管理系统的监控管理功能包括面向安全性的用户 理机制包含支持数据中心运作的相关机制.运行监管理、权限管理和密码管理:面向可用性的节点管理和状态监控:面向可靠性的数据备份和恢复:面向性能优化的性能监控:面向运行管理机制的信息管理 等.这些内容体现在本标准第4,9章相关条款中.技术标准规范体系主要包括数据标准、业务标准、技术标准、管理标准等.数据标准和业务标准需要具 有良好的扩展性,满是实际应用升级更新的需求,标准规范体系必须符合、兼容国家相关标准.灾难备份中心设计应遵循国务院信息化工作办公室2005 年发布的《重要信息系统灾难恢复指南》的相关要求.
6重要技术问题研究
6.1建筑施工企业数据中心体系架构研究
面讲应包括以下儿部分:数据资源体系、应用支撑体 建筑施工企业数据中心体系架构从总体逐辑层系、安全保障体系、运行维护管理体系和技术标准规范体系等,如图1所示.
本标准推荐一个统一的体系架构,并在具体的规范条款体现体系架构各层次的要求.体系架构以数据资源体系为中心,在第6章《数据资源管理》部 分进行了详细描述,特别是对主体数据库的构成、数据分层情况进行了规范.应用支撑体系实现数据共享交换、目录服务在本标准第7章(数据共享与服 务)中予以规范.安全保障体系包括物理安全、网络安全、系统安全、应用程序安全、数据资源安全和安全认证,从安全技术和安全管理机制两个方面为数据中心提供安全保障,本标准在第8章《信息安 全)中给出了具体的要求.运行维护管理体系包括
6.2数据中心的数据库分类和数据层次
建筑施工金业的组织架构(多层级)、业务特点(以 数据中心管理的核心是数据资源,本标准根据
项目为中心)、数据特点(海量、分教、多维等)来设计和规范数据的汇集、存储、运行维护、共享与服务.
已有数据管理及信息交换平台提供稳定的技术框集中,应用分布”,协助建筑施工企业共享信息及企 架,是企业应用集成的重要基础.通过实现“数据业知识的积淀、优化,提高信息资源的利用率.在今后的研究工作中可进一步补充虚拟化、模组化、智能 集成监控等先进技术在数据中心的深化应用:编制数据中心的评价规范、实施细则,为推动建筑施工企业数据中心规划、实施提供详细指导.
建筑施工金业数据中心主体数据库以应用为衡量标准,主要分为:基础数据库和企业业务应用数据库两大类.
基础数据库类分为基础支擦数据库和基础数据库.基础支撑数据库包含元数据、分类编码数据、业业基确数据标准》中定义,分类编码数据在《建筑施 务规则数据、系统数据,其中元数据在(建筑施工企工企业管理基础信息分类编码标准)中定义.基础数据库包括与金业业务直接关联的底层数据,含企 业基本信息、工程基本信息及人力资源、材料、设备、财务基本数据等,在(建筑施工金业基础数据标准)中予以定义,这些基赠数据元素定文中的分类编码 应符合《建筑施工企业管理基础信息分类编码标准)要求.
参考文献:
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企业业务应用数据库类包括:其享企业业务数据库、企业办公数据库、决策支持数据库.此数据库 额盖建筑企业经营管理的各个业务要素,例如合同管理、设备管理、人力资源管理、办公自动化、科技管理、战略管理、决策支撑等,各建筑企业需根据本企 业实际情况进行数据库的定义和管理.
整个数据中心的数据层次可以划分为管理数据层、业务数据层、共享数据层、决策数据层.数据中 心的信息资源体系结构必须请足整个施工企业管理数据系统的逻辑关系要求,以数据层次为衡量标准公共数据库,③操作型业务数据库,④分析型历史数 又可以划分为4类:①管理型基础数据库,②共享型据库.各层数据的构成比较如表2所示.
表2各层次数据比较
Teble 2 Comparisem ef date features in
different leves比较项目管理数据层共享数据层业务数驱层决策数驱层 数据内容元数据,系统企业基本信息合同骨理信息主题数据项目基本信息项目管理信息历史数据 材料基本信息材料管理信息设备基车信息财务管理信息 sor存健方式 XML DB 维护者数图中心 供方数签中心供方 共享数库、业务数据库 DB 多维模 数能中心使用 数强交换、数数据交换、数数据交换、数分析,数 数据缓存区 型数据企库要求 数供享 建立全局数据 共享 建立分折核核型
住房和城乡建设部制定
2011年,要按照全面落实科学发展观,构建社会主义和谐社会的总体要求,按照国务院的统一部 署,进一步做好城乡建设防灾减灾与抗震工作.
主要包括如下方面:①进一步加强法规制度建设:②强化城乡建设防灾减灾规划工作:③继续加强 城乡建筑抗震设防监管和地震应急预案编制工作;④推进农村防灾减灾能力建设:继续配合做好全国中小学校舍安全工程工作:加强防灾减灾科技 创新与推广工作:继续开展国际交流合作.
7结语
筑施工企业发展战略,为开发新的业务系统及集成 《建筑雌工企业数据中心技术规葱》服务于建
(损自“住房和城多建设部网站“2011-03-02)