基于數(shù)字孿生體思想打造DCIM系統(tǒng)，為數(shù)據(jù)中心提供良好呵護(hù)

2020-03-02 17:00

近年來，隨著智慧城市、大數(shù)據(jù)等產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，各地城市大腦、行業(yè)大腦紛紛在建或升級(jí)，其所依賴的核心基礎(chǔ)設(shè)施 - 數(shù)據(jù)中心 - 也就變得越來越重要。保障數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行可靠，為數(shù)據(jù)大腦打造一個(gè)安全穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境，成為數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)者越來越重視的問題。

在數(shù)據(jù)中心的四層架構(gòu)中，場(chǎng)地基礎(chǔ)設(shè)施層（Facility）和IT硬件設(shè)備層由DCIM系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理；軟件系統(tǒng)層和業(yè)務(wù)及應(yīng)用層由ITSM系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理。

84%的數(shù)據(jù)中心都面臨著制冷、供電、空間和承重方面的問題，隨之帶來的問題包括延長(zhǎng)應(yīng)用上線時(shí)間，增加OPEX甚至是中斷提供服務(wù)。可見，在數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施快速發(fā)展的同時(shí)，相應(yīng)的管理方式和工具卻沒有跟上步伐。特別是對(duì)提供云服務(wù)的運(yùn)營(yíng)方來說，數(shù)據(jù)中心是他們的利潤(rùn)中心，如何在不降低數(shù)據(jù)中心可靠性的同時(shí)，最大化投資效率并節(jié)省運(yùn)營(yíng)費(fèi)用是首要的問題。但是傳統(tǒng)的運(yùn)維方式和工具往往很難滿足這種需要。幾個(gè)核心的制約因素如下：

1、IT和Facility分開管理。58%的數(shù)據(jù)中心將IT設(shè)備和Facility設(shè)備的管理分成了不同的部門。這種職能劃分雖然在一定程度上有利于人員管理和權(quán)責(zé)劃分并保證專業(yè)性，但是增加了部門之間的溝通成本，降低了數(shù)據(jù)中心運(yùn)維的效率，甚至提高了數(shù)據(jù)中心發(fā)生事故的風(fēng)險(xiǎn)。例如，業(yè)務(wù)部門對(duì)需求的預(yù)測(cè)失誤導(dǎo)致了基礎(chǔ)設(shè)施的過度規(guī)劃和投資，F(xiàn)acility部門在進(jìn)行重大維護(hù)檢修時(shí)沒有知會(huì)到IT部門等，這往往需要通過制定跨部門的協(xié)同流程來彌補(bǔ)。
?2、使用離散的數(shù)據(jù)中心管理工具和系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心是一個(gè)多專業(yè)、多層面的異構(gòu)系統(tǒng)，由此而來的是各個(gè)專業(yè)和崗位的維護(hù)人員就會(huì)采用離散的工具來支撐各自的維護(hù)工作，沒有一個(gè)統(tǒng)一的視圖獲得所需要的信息，維護(hù)多個(gè)離散的工具也提高了管理和擁有成本；不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)難以關(guān)聯(lián)和共享，在制作報(bào)表和業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)的時(shí)候尤其困難；工具的不專業(yè)造成對(duì)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)的維護(hù)非常痛苦，需要花費(fèi)大量的時(shí)間去更新數(shù)據(jù)、保持同步，甚至新老數(shù)據(jù)彼此發(fā)生沖突。統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義和數(shù)據(jù)庫(kù)管理在優(yōu)化管理方面顯得迫切和重要。
?3、隨著虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，負(fù)載可以在服務(wù)器之間動(dòng)態(tài)的遷移，應(yīng)用訪問也存在爆發(fā)性的特點(diǎn)，IT設(shè)備的功耗會(huì)波動(dòng)較大且比較頻繁，隨之而來的是對(duì)供電和制冷容量的動(dòng)態(tài)需求。因此，對(duì)數(shù)據(jù)中心管理者而言，需要有一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)，能夠同時(shí)管理到IT和基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)時(shí)監(jiān)控物理設(shè)備的容量、功耗、空間和環(huán)境等信息，從而防患于未然，提高數(shù)據(jù)中心可靠性。
?針對(duì)上述問題，祝融科技運(yùn)用數(shù)字孿生體思想打造的DCIM系統(tǒng)，定位于管理場(chǎng)地基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施這兩個(gè)層面的協(xié)同，通過采用統(tǒng)一的平臺(tái)來管理場(chǎng)地基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施，并利用數(shù)字孿生體的優(yōu)勢(shì)，對(duì)物理對(duì)象進(jìn)行數(shù)字孿生構(gòu)建，進(jìn)而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚合分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)效率最大化，保證可用性。

DCIM系統(tǒng)是針對(duì)數(shù)據(jù)中心這種行業(yè)專用建筑，在通用建筑管理系統(tǒng)BMS基礎(chǔ)之上增加了針對(duì)IT設(shè)備的專用管理子系統(tǒng)，持續(xù)發(fā)展起來的。通過數(shù)字孿生體思想的引入，DCIM系統(tǒng)將進(jìn)一步得以升級(jí)。

祝融科技基于數(shù)字孿生體思想，及前述城市數(shù)字孿生體LOD分層模型，為數(shù)據(jù)中心針對(duì)性打造了DCIM基礎(chǔ)設(shè)施綜合運(yùn)維平臺(tái)，以高效、易于理解的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)中心風(fēng)火水電等機(jī)電設(shè)備的分布與工作狀態(tài)、骨干網(wǎng)絡(luò)的空間分布、以及服務(wù)器、存儲(chǔ)等IT設(shè)備運(yùn)行態(tài)勢(shì)的統(tǒng)一管理與高質(zhì)量可視化，有效解決IT架構(gòu)和數(shù)據(jù)中心的管理難題。

DCIM系統(tǒng)的核心模塊包括：

功能模塊	主要對(duì)象
資產(chǎn)管理	設(shè)施、設(shè)備和器材等
容量管理	空間、機(jī)柜、電力、制冷、網(wǎng)絡(luò)、荷載等
能源管理	水、電、氣等
場(chǎng)地設(shè)施管理	設(shè)施、設(shè)備和子系統(tǒng)
IT連接管理	端口、線纜、路由和標(biāo)識(shí)等
變更管理	對(duì)象、類型、方案和檔案
可視化工具	圖表、三維模型、動(dòng)態(tài)效果
運(yùn)維流程	人力資源、運(yùn)維服務(wù)

轉(zhuǎn)變管理思維

數(shù)據(jù)中心是專業(yè)樓宇與物理設(shè)備高密度存在的物理空間，是非常適用數(shù)字孿生體的應(yīng)用場(chǎng)景。數(shù)字孿生體的運(yùn)用，使得DCIM管理各核心設(shè)施的思路變得有所不同。由于其是物理世界的數(shù)字化實(shí)時(shí)映射，其更符合人類認(rèn)知理解物理世界的方式與邏輯，即有機(jī)統(tǒng)一、而不是條塊分割；從宏觀到微觀，而不是信息泛濫。
?端到端的 IT 可視性

整合IT各個(gè)層面的信息，為IT團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建統(tǒng)一的、全息的IT視圖。通過整合和可視化，使既有數(shù)據(jù)發(fā)揮更大價(jià)值，可視性能夠提升數(shù)據(jù)質(zhì)量和準(zhǔn)確度。

提高IT治理和管理水平

降低和消除各個(gè)IT部門之間的信息壁壘，提升決策質(zhì)量和決策速度。

卓越運(yùn)營(yíng)

提高資源利用率、縮短響應(yīng)時(shí)間、降低使用多種管理工具的復(fù)雜度、提升運(yùn)營(yíng)效率、加速排障過程，提高可用性。

?DTS+DCIM，解決了關(guān)鍵動(dòng)力設(shè)備和IT關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的一體化管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的全生命周期管理和動(dòng)態(tài)優(yōu)化，滿足數(shù)據(jù)中心運(yùn)維服務(wù)要求，從而幫助運(yùn)維者更加關(guān)注運(yùn)維的業(yè)務(wù)邏輯，根據(jù)收集的數(shù)據(jù)對(duì)于數(shù)據(jù)中心內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行的影響，提供從規(guī)劃、調(diào)優(yōu)、預(yù)測(cè)和變更等多個(gè)維度的數(shù)據(jù)支撐，從而為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心綜合管理與運(yùn)營(yíng)奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

服務(wù)場(chǎng)景

數(shù)據(jù)中心模型容量統(tǒng)計(jì)分析可視化