摘要：介绍了网络设备机柜的智能化发展建设情况，结合当前网络机柜智能化建设方案，论述了机柜智能化建设的建设价值，说明了机柜智能化建设的价值。
关键词：网络设备机柜；智能化研究；应用
一、网络机柜智能化发展情况
随着当前我国网络技术的逐渐发展，数据中心的建设规模和机柜的数量都得到了很大的增加，大量的机柜使得数据中心的耗能、管理和环境保护成为当前网络设备机柜在使用中的调整。在数据中心和机柜的使用建设恶化过程之中，针对能耗以及机房环境优化的措施主要是通过空调系统、环境监管系统等多种监控软件和信息平台实现的。鉴于其技术和机柜结构的限制，在实际建设之中智能做到机房级别的监控，无法针对机柜进行运行情况和能耗的监控，使得管理过程中存在较大的漏洞，在机柜运行出现故障时无法进行及时的修复，从而造成数据中心的整体运行故障。
为了解决在实际运行之中对网络机柜的监控不足的问题，当前国内外的研究人员对于机柜的智能化建设提出了许多的建议，其主要的内容包括对数据中心机柜的耗能管理优化以及数据中心环境的监控和管理。但是在实际建设之中，我国还没有对机柜智能化建设的具体要求。但是，随着数据中心建设数量以及建设规模的扩大，对机柜运行管理进行监管优化的需求逐渐提升，机柜的智能化管理将成为未来发展的重要组成部分。
二、机柜智能化研究趋势
1、研究思路
在机柜的智能化设计之中，其主要的设计倾向是从机柜的运行管理控制以及节能减排上对其运行进行管理和优化，具有较高的实践价值。在智能化研究之中，机房的技术人员可以通过在数据中心的机柜内部安装以电子信息技术为核心的传感器系统，系统可以通过对周边信息的收集来了解机柜的运行情况，并实现对机柜运行的管理控制。除此之外，传感器网络还可以提升机柜的运行安全性和功能性，确保数据传输过程之中机柜的运行正常，保证数据传输的安全性。
2、研究目标
网络设备机柜智能化建设的主要目的是通过建设机柜综合管理系统来实现对网络机柜运行情况、能耗情况以及环境状况等因素进行综合的管理和及拏空，通过高等级的安全机制实现了对机柜从操作、管理、维护、检修等一系列管理行为。同时，机柜的智能化建设之中还要求具有较强的扩杂货能力，可以通过增加系统功能组件来提升系统运行的质量，方便检修维护人员管理工作的进行。机柜的智能化管理建设可以将数据中心和机柜的运行质量提升，并优化管理工作进行的质量，实现了数据中心的智能化运行。
3、智能化系统架构
当前我国所研究使用的机柜智能化建设的主要组成部分包括机柜内部的控制器、智能供电组件、传感器等，数据中心的用户通过网络登录之后可以实现对机柜运行数据的获取，并根据数据分析机柜运行情况，实现对其运行的调整和管控。
（1）微环境温度湿度控制
在传统的机柜机房之中，对于环境温度湿度的调整主要是依赖于空调完成的，但是在调整之中其针对的主要是机房整体环境的温度和湿度，对于机柜内部设备的运行温度并没有进行调整。实际上，网络设备机柜在运行过程之中会导致环境温度难度明显升高，假如不对机柜内部的环境温度进行调整，很可能会导致机柜设备过热，从而引起机柜宕机，影响数据中心的正常运行。当机房之中出现由于机柜运行温度造成的局部热点问题时，空调等管理调节手段无法对其进行有效的优化跳针通过，反而会造成许多连锁效应，导致数据中心的环境温度湿度等因素整体恶化。一般来说，常规的数据中心温度需要控制在二十到二十五摄氏度之间，但是，机柜的局部温度升高会导致数据中心之中的温度调节出现问题，因此设备的工作温度过高，增加机柜中设备出现故障的机率。除了机房温度之外，其中的湿度也会对机柜的运行造成影响，环境之中的水蒸汽会在设备的电子元件的表面形成水膜，极有可能导致电子元件之间形成通路，从而出现较高的静电电压使得设备损毁。在机柜的智能化设计之中，技术人员可以设置一些措施对机柜内部的微环境进行调整，通过监理机柜智能化管理系统来对机柜内部的温度与湿度的变化进行监控，在局部的温度湿度超过正常运行范围时进行报警，可以有效提升机柜运行的安全性。
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（2）设备的用电和能耗管理
目前在数据中心的用电管理过程之中，电力监控系统的主要作用是对机房的电源和配电柜的正常运行进行管理，其管理的精密度还不能对机柜注意中的设备用电进行监控。尽管在实际管理的过程之中可以对机柜设备的部分电力数据进行分析，但是无法准确得到机柜中设备的运行电流、功率因数、电源、功率等详细数据，因此，无法对机柜的运行进行有效的管理。机柜的用电和能耗情况对于数据中心的用电安全和能耗有较大的影响，因此，在智能化建设之中，技术人员可以在机柜之中安装智能供电组件，对机柜设备的运行电流、电压等数据进行随时的监控，技术人员可以为智能供电组件设定标准运行数据，一旦机柜设备电流等运行指标超过标准数值，供电组件就会对机柜设备运行进行调整，保证数据中心不受影响的运行。
（3）机柜智能化监控
对于机柜进行智能化设计不仅可以对机柜的运行参数和环境因素进行检测和优化，还可以在实际运行之中提供机柜的用电信息，记录机柜设备在运行中的电流、电压、功率、耗电量等，通过对当前的数据进行分析，对其在一段时间内的运行情况进行分析，以便于发现机柜在使用中的不足并予以调整。在机柜的智能化设计之中，技术人员可以通过远程控制设备来实现对机柜内部用电设备的控制和管理，保证运行管理人员可以进行远程管理维护。智能化系统的建设使得数据中心的能耗以及运行维护工作得到了很大的提升，可以实现数据中心的节能减排。
（4）统一安全登录平台
在智能化系统的建设过程之中，数据中心的工作人员可以通过统一的安全登录平台进行机柜管理系统的登录，之后才能进行机柜运行情况的调整和维护。建立统一安全登录平台的主要价值是提升管理工作进行的安全性，确保不会有不法分子对机柜的运行进行调整，进而影响整个数据中心的运作。在平台的建设上，可以在平台之中增加对用户操作行为的记录，利用操作人员的习惯降低恶意操作的发生，避免风险。
4、智能建设的价值
通过建设机柜智能化系统，技术人员可以实现对机柜微环境温度湿度的管理以及机柜电力使用情况的优化，使得数据中心的技术人员可以更为高效的完成对数据中心的运行管理工作，更早的发现机柜运行过程之中产生的故障，并进行及时的处理。机柜的智能建设可以提高数据中心运行的稳定性和安全性，避免了由于故障造成的设备更换支出，较为直观的运行数据分析和汇总可以高效的实现对数据中心能耗等因素的优化，完成了国家的节能减排要求。
三、结语
目前针对现有数据中心环境及结构特点，需要“数据中心机柜智能化综合管理系统”拥有极强的兼容能力及简单部署能力。处于对现有网络安全性的考虑及网络资源的宝贵，每套系统只需要占用很少的网络接口，就可以进行组网和数据交换，且每机柜独立拥有控制功能，提高了运行管理工作的进行质量。
参考文献
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[4] 顾大伟.数据中心建设与管理指南[M].北京：电子工业出版社，2010.
作者简介
阮伟聪（1989-12），男，籍贯：广东省清远市，学历：本科，职称：助理工程师，研究方向：电力通信、信息技术
李文航（1989-05），男，籍贯：广东省清远市，学历：本科，职称：工程师，研究方向：电力通信、信息技术
文稿来源
清远供电局职工技术创新项目“网络设备智能一体化机柜研发“（项目编号：GDKJXM20171201）。
论文作者:阮伟聪,李文航
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/25
标签：机柜论文; 数据中心论文; 设备论文; 机房论文; 情况论文; 技术人员论文; 湿度论文; 《电力设备》2017年第24期论文;