疫情期間，我國眾多遠程辦公、網課、電商等系統都曾由於激增的用戶使用量導致崩潰。如今全球疫情蔓延中，英國首相呼籲民眾在家辦公、減少外出後，英國卻出現了不一樣的劇情：運營商網絡先崩潰了。3月17日，據英媒報道，英國四大移動運營商EE、沃達豐、O2和Three全部遭遇網絡癱瘓，民眾無法打電話、發短信和上網。
這一狀況著實讓中國人看呆了，畢竟報道中說居家辦公民眾數量僅“數百萬”就造成了網絡宕機。更何況在中國，電信運營商網絡的可靠性毋庸置疑的，這樣的全國網崩“聞所未聞”。
不僅是通信網絡穩定，在數據中心等其他業務上，中國的電信運營商同樣以百倍努力實現高可靠性，為客戶保駕護航——中國移動天津智慧港數據中心正是這樣一個例子。
被寄予厚望的中國移動天津智慧港數據中心
近年來，中國移動在數據中心領域動作頻頻，取得了突飛猛進的發展。與此同時，隨著北京對數據中心PUE的限制，距離北京車程僅半小時的天津正在成為數據中心建設的新選擇。因此，在天津的數據中心建設對於中國移動來說顯得尤為重要。
中國移動天津智慧港數據中心位於的天津市西青區，航空、鐵路、公路立體交通體系配套，數據中心緊鄰地鐵2號線曹莊站，距離天津公司和平區網管大廈約30分鐘車程，交通十分便利。
中國移動天津智慧港數據中心項目由中國移動天津公司投資自建，項目總用地面積52985平方米，總建築面積約70000㎡，主要包括2棟數據中心、1棟動力中心、1棟維護支撐用房及1棟110KV變電站。單棟數據中心約25000㎡，地上五層，單棟動力中心5000㎡，地上二層。
數據中心一期工程規劃建設3750個機架，機架總負荷17.4MW。華為公司擔任項目總集成商。根據中國移動在天津的數據中心業務發展趨勢，天津智慧港數據中心被作為IDC業務的重要承載節點。
如此被寄予厚望，也可以看出中國移動天津智慧港數據中心的高可靠性是多麼必要。
百倍努力 創造可靠
眾所周知，網絡故障會給國民通信和辦公帶來巨大負面影響一樣。由於數據中心承載了客戶的重要信息和核心應用，各種原因的故障或災難導致的IT系統中斷都可能引起業務中斷，那將對運營商和客戶均產生巨大影響。
因此中國移動天津公司在天津智慧港數據中心項目中特別注重其高可靠性的實現。在項目前期的調研、立項階段確定高可靠性的目標，並在設計階段加以細化，經過完善的建設組織進行落地，在最終投用前執行可靠性測試，實現全過程的保障，最終確保天津智慧港數據中心成為一個高可靠的數據中心。
風火水電 有備無患
“有備無患”是數據中心繫統配置時顛不破的真理。數據中心的水（製冷）、電（配電）要求必須有充分的冗餘可用性，以滿足業務在出現外部風險時不受影響。
中國移動天津智慧港數據中心自建了110KV變電站，來自不同的外部變電站。實現了真正的雙路市電，在此基礎上，設置110KV/10KV，10KV/400V兩層變壓系統，每層系統均有獨立邏輯的雙路母聯及切換，保障了全鏈路供電的絕對獨立於冗餘。9臺10kV高壓油機和最終保障負載供電的UPS，作為市電中斷後的最後一道屏障，保障最終負載的安全與可靠運行。
在冷源系統上，除成熟的高壓冷機、板式換熱器、冷卻塔的製冷鐵三角架構外，天津智慧港數據中心設置了750m3蓄冷罐作為15min應急製冷源。此外，獨創性的引入了多機房樓母聯管的做法，2019年底正式啟用的1#數據中心，預留至2#數據中心（預計2021投用）冷凍水母聯管路，後續可以實現兩個獨立的機房樓的製冷互備，進一步提升了冷源系統的高可用性。
數據機房內採用列間空調冷通道微模塊的技術，空調冷凍水管道均雙管路冗餘，而空調本身也按照N+1配置。機櫃的雙路PDU均為UPS供電，機櫃額定功率預留3.5KW、5KW、7KW三種規格以備不同客戶選擇，機房外部預留冷凍水管路入口，部分機房也允許客戶根據個體需求進行定製化方案後進行內部佈局。
BIM模型與CFD仿真 可靠檢驗
數據中心機房的機櫃佈局、環境溫度、溼度/露點溫度、送風路徑等眾多因素都會影響機房的製冷效率、服務器性能、設備生命週期等，甚至會造成安全隱患。但由於數據中心設計的複雜性、現場條件的侷限性以及用戶多樣的需求，在設計階段想要精確的預測系統性能並非易事。
為此，中國移動天津公司建設部門採用了計算流體動力學（CFD）進行定量化和定型化的設計，輔助有效的發現系統薄弱點，以便進行優化改善，減少故障隱患，以前期不厭辛苦的努力，確保了機房投用後的高可靠性。
以其中一個數據機房的CFD仿真的空調故障模擬為例，首先建立機房3D模型，當每個微模塊1臺空調故障關閉時，可以通過CFD模擬得出現場氣流組織圖：
氣流場
每個微模塊1臺空調發生故障時，機櫃的最低進風溫度為22℃，最高進風溫度為25.4℃，冷通道內溫度即在這個範圍內， 符合業內推薦的溫度範圍和項目需求，整體機房沒有過熱，氣流組織良好，滿足設計要求。
在項目投產前的機房滿載測試中，最終效果與原模擬圖可互相驗證，而在極限溫升（機房全滿載，所有空調斷電）下，冷通道溫度由24度提升至35度，5KW機房可以支撐3min，而3.5KW機房可以支撐6min。CFD的使用幫助中國移動天津公司建設部門在設計和建設中階段做到了有的放矢、有據可依，在微觀的機房細節上實現了理論與數據的相互印證支撐。
測試驗證 投產把關
基於高可靠性的規劃與設計論證，經過建設落地，最終投產啟用前，由第三方測試單位對機房可用性進行整體測試驗證，通過測試後機房最終承載正式業務。
第三方測試主要涵蓋內容：
1、基於市電工況，當市電單路、雙路掉電後配電系統（高低壓、油機）、冷源系統（冷水機組、蓄冷罐等）能夠依照預期產生動作，確保機房內的最終業務負載不受影響。
2、基於環境工況，在不同溫度下，群控系統控制冷源設備及系統做出相應的反應，以滿足機房需求。
3、對直接影響的機房負載的機房環境、UPS及蓄電池等進行測試驗證。驗證機櫃的承載能力，驗證蓄電池的備電能力，驗證機房製冷效果。
經過一系列測試，最終以數據強有力的證實天津智慧港數據中心滿足了初期的規劃設計需求，完成了建設目標，可以正式投入生產運行。
正是基於該數據中心卓越的高可靠性，在第十四屆中國IDC產業年度大典上，組委會將“數據中心基礎設施最佳合作運營商”這一獎項授予了中國移動天津智慧港數據中心，以表彰其在數據中心建設運營方面的優秀表現。
據悉，自疫情發生以來，面對突增的需求和嚴峻的疫情防控形勢，中國移動天津智慧港數據中心仍以其高可靠性一直支持客戶業務的正常運轉，而基於該數據中心的優越地理位置及高可靠性，一大批客戶也正快速入駐。
今年，我國5G將迎來大面積普及，這又將給數據中心帶來新的不確定影響。作為電信運營商數據中心的中國移動天津智慧港數據中心，將如何發揮其優勢應對變化，繼續保持高穩定性？我們拭目以待。
