コンピュータ室のケーブル配線における主流の配線方法は何ですか?

エンタープライズ データ ストレージ、ネットワーク伝送、業務運営の中核ハブとして、コンピュータ ルームにはインフラストラクチャの中核コンポーネントとしてケーブル システムが備えられています。合理的な配線方法は、安定したネットワーク伝送を確保し、信号干渉を減らすだけでなく、その後の運用とメンテナンスの効率を向上させ、機器の拡張とアップグレードを容易にし、同時にコンピュータ室の放熱と安全管理を最適化します。データセンターの建設基準が継続的に向上するにつれて、コンピュータ室のケーブル配線は徐々に標準化、モジュール化、強化に向かって進んでいます。現在、業界で主流のケーブル配線方法は、主に空間ケーブル配線形式とネットワーク アーキテクチャ配線形式の 2 つのカテゴリに分類されます。同時に、キャビネット内の標準化されたケーブル システムと組み合わせて、さまざまな規模や負荷のコンピューター ルーム シナリオに適応します。

I. 主流の空間配線方法: トップ配線とボトム配線

コンピュータ ルームの全体的なスペース レイアウト パスの観点から見ると、上部配線と下部配線は 2 つの最も基本的で広く使用されている配線モードです。それらのレイアウト ロジックは異なり、適用可能なシナリオと利点と欠点は大きく異なります。

1. 上り配線

現代のコンピューター室では架空配線が主流です。すべてのケーブルは、キャビネットの上部と天井の下にある開いたケーブル トレイと閉じたケーブル トレイに配線されます。強電流と弱電流は分離して配置され、垂直ケーブルトレイを通って対応するキャビネットに沈み、機器の接続が完了します。

主な利点: ケーブルの露出が少なく、防湿性と耐腐食性があり、地下水の蓄積、塵やげっ歯類の侵入の影響を受けません。操作や保守点検が直感的で便利です。床の撤去やケーブルの追加・撤去が不要で、故障検出の効率が高くなります。静電気防止床の下のスペースを解放し、特にエアコンの下の給気循環に使用して、コンピューター室の熱放散を最適化します。強電流と弱電流を積層したケーブル トレイのレイアウトにより、電磁干渉が軽減され、より安定したネットワーク伝送が保証されます。

短所： コンピュータ室の床高さには一定の要件があり、初期段階のケーブルトレイやハンガーの設置工事費が若干高くなります。

適用可能なシナリオ: 中規模および大規模のデータ センター、企業のコア コンピューター ルーム、高密度のサーバー ルーム、湿った環境のコンピューター ルーム。

2. 配線に下線を引く

床下配線は伝統的で古典的な配線方法です。コンピュータ室の帯電防止フリーアクセスフロアの層間スペースを利用して、床引き込みトラフを敷設したり、ケーブルを直接配線したりして、キャビネット下部の入口に集中して整然と配線します。

主な利点: 全体的なビジュアルは清潔で整然としており、床に露出したケーブル トレイがなく、コンピューター ルームは全体的に高い美的魅力を持っています。施工が簡単で費用も安いため、ローコストリフォームに最適です。もちろん、アンダードラフト冷却モードと互換性があり、空気循環は機器の放熱要件を満たします。

短所: 床下の空間は密閉されているため、埃や湿気がたまりやすく、ケーブルの老朽化が促進されます。その後の運用やメンテナンスが面倒で、点検や修理のために床を頻繁に取り外す必要があります。水漏れや害虫・ネズミの被害に弱く、強弱電気が混ざると障害の危険性が比較的高くなります。

適用シナリオ： 古いコンピュータ室、中小企業のローエンドコンピュータ室、床高が足りない小規模な弱電コンピュータ室の改修。

 

  

Ⅱ ．データセンターアーキテクチャのケーブル配線: EOR、MOR、TOR

1。 EOR配線方法

 1.1配線原理

EOR ケーブル配線方法では、キャビネットの各列の先頭または末尾にあるネットワーク キャビネットにアクセス スイッチを集中的に設置します。サーバー キャビネット内のすべてのサーバー ポートは、まずパッチ コードを介してキャビネット上のパッチ パネルに接続され、次にパッチ パネル上の銅線ケーブルによって端末ネットワーク キャビネット内のアクセス スイッチまで延長されます。このアプローチにより、サーバーへの統合アクセスが可能になります。

 1.2メリットとデメリット

利点: この配線方法が最も一般的です。サーバーやアクセススイッチの設置前に、サーバー筐体からネットワーク筐体までの配線工事を事前に完了できます。その後の機器サーバーまたはスイッチの設置とパッチコード作業はすべて、比較的独立したそれぞれのキャビネット内で実行されます。 

欠点: サーバー キャビネットからネットワーク キャビネットまでの銅線ケーブルの数は比較的多く、約 20 ～ 40 本です。さらに、サーバー筐体とネットワーク筐体が離れるほど、コンピュータルーム内の銅線ケーブルの配線距離が長くなり、ケーブルの管理やメンテナンスの負担が大きくなり、柔軟性が低下します。一方、データセンターの高床を冷却用の給気路として使用し、その下に包括配線用のケーブルトレイ・コンジットも敷設している場合、EORにより冷却用の換気量が減少する可能性があります。このとき、空調の給気を妨げないように、配線用のケーブルトレイが給気方向と直交しないように注意してください。

 1.3適用可能なシナリオ

これは、コストに敏感で、キャビネットの数が比較的少なく、ネットワーク構造が比較的単純な一部のデータ センターに適しています。たとえば、一部の小規模企業のデータセンターでは、サーバーの数が限られており、配線の柔軟性や管理の利便性に対する要件はそれほど高くありません。

 

2.MOR配線方式

 2.1配線原理

MOR ケーブル接続は EOR ケーブル接続方法を改良したもので、主な違いはカラム ヘッド キャビネットが配置される位置にあります。 MOR はそれらを各コラムキャビネットの中央に配置します。 MOR ネットワーク キャビネットは、POD (一般的なデータ センター キャビネット レイアウト ユニット) の 2 列のキャビネットの中央に配置されます。サーバー ポートは、パッチ コードを介してキャビネットのパッチ パネルに接続され、銅線ケーブルを介して中央の位置にあるネットワーク キャビネットのアクセス スイッチに接続されます。

 2.2メリットとデメリット

利点: サーバー キャビネットからネットワーク キャビネットまでのケーブル距離が短縮され、ケーブルの管理とメンテナンス作業が簡素化されます。キャビネットの中央位置から両端に向けてケーブルを配線することで、配線経路の出入り口におけるケーブルの混雑を軽減し、ケーブルの平均長を短くすることができます。同時に、カスタマイズされた長さの事前接続システムの実装にも適しており、配線キャビネット内の配線機器の相互接続と管理に EOR よりも便利です。 

短所:  TOR ケーブル接続方法と比較すると、サーバーの密度が高い場合でも、ケーブルの数は依然として比較的多く、管理の複雑さは依然として比較的高くなります。さらに、ネットワーク キャビネットの専用の位置をキャビネットの各列の中央に設置する必要があり、コンピュータ ルームの空間レイアウトに一定の要件が課せられます。

 2.3適用可能なシナリオ

これは、多数のキャビネット列があり、ケーブル長と管理の利便性に関して一定の要件がある中規模のデータセンターに適しています。たとえば、一部の中堅企業のデータ センターやインターネット企業の小規模データ センター ブランチ ノードは、ケーブル長と管理の難しさを軽減することを目的としているだけでなく、大規模なデータ センターのように TOR ケーブル配線方式を完全に採用することができません。

 

3. TORの配線方法

 3.1配線原理

TOR ケーブル接続を使用する場合、POD 内の各サーバー キャビネットの上部に 1 ～ 2 個のアクセス スイッチが配置されます。ラックマウントされたサーバーはパッチ コードを介してキャビネット内のスイッチに直接接続され、スイッチのアップリンク ポートは銅線ケーブルまたは光ファイバーを介して EOR/MOR ネットワーク キャビネット内のアグリゲーション スイッチに接続されます。

 3.2メリットとデメリット

利点: サーバー キャビネットとネットワーク キャビネット間のケーブル配線が大幅に簡素化されます。各サーバー キャビネットからネットワーク キャビネットまでの光ファイバーまたは銅ケーブルの数は比較的少なく、通常は 4 ～ 6 本のみです。これは、キャビネット内のサーバー密度が高いシナリオに非常に適しています。標準的な幅 19 インチ、高さ 42U のキャビネットの場合、スイッチ TOR ケーブル接続方式を採用すると、各キャビネットに高さ 1U のラックマウント サーバーを 15 ～ 30 台導入できます (具体的な数は、単一サーバーの消費電力とキャビネットの電源の出力を考慮する必要があります)。

ビジネスにおけるユーザー データの需要の急増に伴い、データ センターのコンピューター ルームのサーバー密度はますます高くなっています。仮想化やクラウド コンピューティングなどの新しい技術トレンドの人気が高まっています。 TOR ケーブル接続方法は、この開発傾向により適応しており、迅速なネットワーク拡張をより適切に実現できます。 

短所: 各キャビネットにアクセス スイッチを装備する必要があるため、機器コストが増加します。さらに、スイッチのポート数とパフォーマンスにも高い要件があります。スイッチに障害が発生した場合、影響を受ける範囲はローカル キャビネット内のサーバーに限定されます。

 3.3適用可能なシナリオ

大規模なデータセンター、特にサーバー密度と急速なビジネス拡大に対する高い要件を持つクラウド コンピューティング データ センターや、大手インターネット企業のデータ センターに適しています。このようなシナリオでは、TOR ケーブル接続方法は、多数のサーバーの迅速な導入と効率的なネットワーク接続の要件を満たすことができます。

 

4。 3つの配線方法の選択提案

 

実際のコンピュータ室の配線プロジェクトでは、使用する配線方法を選択するには、複数の要素を総合的に考慮する必要があります。

 

4.1 業種と規模

ビジネスが急速に成長するクラウド コンピューティング データ センターやインターネット データ センターなど、非常に高いスケーラビリティ要件があるシナリオの場合、TOR ケーブル接続方法は、サーバー数の継続的な増加とネットワークの柔軟な拡張の需要にうまく対応できます。ビジネスが比較的安定しており、ネットワーク ポートの利用要件が高い一部の従来のエンタープライズ データ センターの場合は、EOR または MOR ケーブル接続方式の方が適している場合があります。たとえば、銀行のデータ センターでは、ビジネス システムは比較的安定しており、サーバーの数とネットワークの需要はほとんど変化しません。 EOR ケーブル接続方法を採用すると、ネットワーク リソースの管理と利用をより集中的に行うことができます。

 

4.2 コンピュータ室のスペースとレイアウト

コンピューター室のサイズとキャビネットのレイアウトも、配線方法の選択に影響します。コンピュータルームのスペースが限られており、サーバーキャビネットが密集して配置されている場合、TOR ケーブル配線方式を使用すると、ケーブルが占有するスペースが削減され、コンピュータルームのレイアウトがよりコンパクトになります。スペースが大きく、キャビネットがより規則的に配置されているコンピュータ ルームの場合、EOR または MOR のケーブル配線方法によりスペースをより有効に活用し、集中管理を実現できます。

4.3コスト要因

コストは、機器の調達コスト、配線コスト、保守コストなどを含む重要な考慮要素です。TOR ケーブル配線方法では比較的多数のアクセス スイッチが必要となり、機器の調達コストは比較的高くなりますが、ケーブル配線コストは低くなる可能性があります。 EOR ケーブル接続方法では必要なスイッチの数は少なくなりますが、ケーブル接続コストとその後のメンテナンス コストが比較的高くなる可能性があります。選択の際にはこれらのコストを総合的に判断し、予算に応じて適切な配線方法を決定する必要があります。

 

3 つのアーキテクチャの比較

 

建築	スイッチの位置	該当するシナリオ	主な利点	主な欠点
EoR	コラムの終わり	中規模および大規模の従来型データセンター	ポート管理が便利で、配線は比較的集中化されています。	管理の柔軟性が低く、ケーブル長が大きく異なる
モル	コラムでは	中規模および大規模データセンター	ケーブル長を短くして混雑を軽減	EoRとToRの間にあります
ToR	キャビネットの上部	高密度で拡張性の高いデータセンター	キャビネットは効率が高く、配線が簡素化され、柔軟な拡張性を備えています。	幹線ケーブルの長さは大きく異なります

 

Ⅲ．まとめ

コンピュータ ルームのケーブル配線は、単一のアプリケーション モードではなく、空間配線、構造レイアウト、およびキャビネットの配線管理を組み合わせた設計です。アップリンク + EOR/MOR アーキテクチャは、セキュリティ、安定性、運用と保守の容易さを考慮して、現在政府および企業のデータセンターの主流の組み合わせとなっています。小規模なコンピュータ ルームでは、配線を柔軟に選択してコストを削減できます。超高密度のコンピューティング能力シナリオでは、効率的なネットワークを実現するために TOR ケーブル配線が必要です。

科学的で合理的な配線設計は、無秩序な回線、信号干渉、安全上の問題などの問題を回避できるだけでなく、後の帯域幅アップグレード、機器の反復、およびコンピュータ室の事業拡大に備えて十分なスペースを確保することもできます。コンピュータ室を長期安定稼働させるための基礎です。