LOCATE模型的绿色数据中心设计与实践

一、项目背景
        北京银行成立16年以来，业务发展迅速。一方面信息系统数量呈现爆炸性增长态势，高可用需求、应用系统、数据量的增加对数据中心建设提出了新要求。另一方面，监管机构对信息安全、信息科技风险管理要求的日趋成熟和严格，也对数据中心提出了更高要求。近年，节能降耗又成为数据中心建设的关键着眼点，如何建设高效安全、绿色低碳的数据中心成为科技部门的热点话题。北京银行在数据中心建设方面进行了大量实践，积极探索并总结出一套符合自身特点的建设经验，为LOCATE模型方法提供了有力支撑。

二、项目简介
        “北京银行基于LOCATE模型的数据中心设计与实践”项目在对经验和标准进行广泛、认真的研究后，创新性地提出了具有北京银行特色的绿色数据中心建设方法论——LOCATE模型。该模型以数据中心全生命周期管理为设计理念，贯穿数据中心从前期选址、布局规划、详细设计到施工交付、后期运维等全生命周期中的绿色节能方法论，集数据中心的高可用性和“四节一环保”理念于一身。涵盖了在绿色数据中心建设和使用过程中必须重点考虑的选址(Location)、运维(Operation)、制冷(Cooling)、布局(Arrangement)、技术(Technolog)，)和电力(Electricity)六大要素。目前LOCATE模型已被应用到北京银行西安数据中心建设中，取得了良好效果。

        1．绿色数据中心建设理念
        全生命周期管理理念。全生命周期管理是北京银行基于LOCATE模型的绿色数据中心建设方法论两大要点之一。数据中心不仅需重视基础设施建设，还需关注后期的施工能力、交付能力、应对变化的能力、预测容量需求和系统异常的能力，通过有效的绿色节能手段和模块化设计，延长数据中心使用寿命，支持与适应业务增长与发展，掌控风险，降低总体成本。在此基础上，项目组提出“全生命周期运营管理”理念——旨在绿色数据中心建设过程中，通过绿色施工以及后期的绿色运维，达到整个绿色数据中心运营维护的闭环管理，从而延长数据中心使用寿命和周期，降低运营成本，实现绿色运营。

        “四节一环保”理念。“四节一环保”是北京银行基于LOCATE模型的绿色数据中心建设方法论的另一要点，体现了北京银行对绿色数据中心定义的现实思考。北京银行绿色数据中心定义包括了全生命周期管理，体现为节能、节地、节材、节水以及环保这五方面内容，是绿色数据中心的重要衡量指标。

        2．绿色数据中心建设LOCATE模型
        对于LOCATE模型中各个要素，北京银行进行了认真的分析研究，总结归纳了实用、有效的方法论和实践经验。

        选址(Locatioon)。选址在很大程度上决定了数据中心绿色、节能目标的实现程度，因此要首先明确数据中心的需求定位，再重点将“四节一环保”的理念融人选址工作，在充分考虑各方面技术架构方案的基础上，从自然地理条件、配套设施、周边环境、成本因素、政策环境、高科技人才资源环境、社会经济人文环境七个维度对目标地址进行评估。

        运维(Operatioon)。北京银行依据绿色数据中心的定义，提出了绿色施工和绿色运维理念，全程采用可持续的眼光重新审视传统的施工和运维管理。提出六维度施工管理思路，即施工管理、节能减排、节约用地、建筑节水、建筑节材、建筑室内环境质量及环保六大方面。在绿色运维方面提出“监、管、控”的运营管理思想，通过建立闭合运维环路，三位一体控制风险、减少手工操作、降低成本。

        制冷(Cooling)。北京银行经过分析实践发现，做好绿色数据中心的制冷，最核心的四个环节是冷媒的选择、自然冷却的应用、气流组织和送风温度管理，使大量对环境温湿度、洁净度要求较高的精密设备高效运行，有效利用和排放其产生的热量：经比较和计算，北京银行西安数据中心采用封闭冷通道的制冷模式，可以有效提升冷空气的利用率，调节冷通道内冷空气的均匀分布，防止热点现象的发生，最大可以实现空调节能约30％。

        布局(Arrangement)。通过模块化的设计使数据中心空间得到更加灵活的应用，有效节约数据中心建设成本、最大限度提高数据中心生命周期。模块化的设计思路，能够达到数据中心迅速安全投产、控制建设投入费用以及考虑未来发展的三方面目的。

        技术(Technology)。通过虚拟化技术和负载均衡技术应用、刀片服务器的应用以及多活的系统架构设计这三个核心环节，提高系统的资源利用率、提高设备的摆放密度、提升制冷效率及节省机房空间，提升备用系统的资源利用率，降低服务器能耗及空调制冷所需冷量，进而降低数据中心总能耗，以避免电力和资源的浪费。

        电力(Electrcicity)。着重考虑数据中心UPS冗余配置模式的选择、UPS新技术的运用，以及照明系统的优化，实现降低PUE(数据中心总设备能耗/IT设备能耗)的目标。北京银行监控中心采用智能照明控制系统，预先设置监控中心多重工作照明场景，使机房能耗比美国节能标准还低15％以上，对比中国常规性建筑可实现50％的节能。

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