前言

進入信息化時代，數字經濟發展如火如荼，數據中心作為全行業數智化轉型的智慧基座，重要性日益凸顯。與此同時，隨著東數西算工程落地和新型算力網絡體系構建，數據中心建設規模和業務總量不斷增長，機房管理規模持續增長、網絡復雜度不斷加大、資源頻繁變更迭代、能源成本日益增加，加上雙碳目標的提出，如何通過智能化手段實現節能、運維能力升級成為行業發展共識。

建設背景

市場背景

受新基建、數字化轉型及數字中國遠景目標等國家政策促進及企業降本增效需求的驅動，我國數據中心市場規模持續高速增長。2021年，我國數據中心市場規模達到1500.2億元，近五年年均復合增長率達到29.96%。隨著我國各地區、各行業數字化轉型的深入推進，我國數據中心市場規模將保持持續增長態勢，預計2023年市場規模將達到2470.1億元。

政策背景

2016.12.《工業和信息化部關于印發大數據產業發展規劃(2016 - 2020年)》，到2020年，技術先進、應用繁榮、保障有力的大數據產業體系基本形成。

2021.05.《全國一體化大數據中心協同創新提體系算力樞紐實施方案》，布局建設全國一體化算力網絡國家樞紐借點，發展數據中心集群;加快實施“東數西算”工程，提升跨區域算力調度水平。

2021.11.《“十四五”信息通信行業發展規劃的通知》，數據中心算力：2025年達到300每秒百億億次浮點計算，2020~2025年CAGR達到27%;通信網絡終端連接數：到2025年達到45億個，2020~2025年CAGR達到7%。

建設目標

聚焦生產運營和安防監控相關場景應用，全面提升機房管理的數字化、智能化水平，更好支撐業務發展。遵循結構化、標準化、模塊化、集成化，規劃了智慧機房的架構體系，達到數據中心IDC機房運維平臺各子系統之間的數據共享、互通互動。建成一套集中監控、統一管理的智慧機房綜合管理平臺，形成功能完善、反應快速的數字化運維體系,實現數據中心機房設備、資產的智慧化監控與管理，為覆蓋項目設計、基建、運營的全生命周期過程。

系統概述

“智慧機房”面向數據中心辦公區管理部門打造的數字化解決方案，綜合運用大數據、物聯網、數字孿生等技術，通過三維建模，對園區外部環境、樓宇建筑、機房空間、機柜設備進行3D可視化呈現，直觀展示機房動力環境和機柜運行情況，包括UPS、供線、空調、溫濕度、安防、消防、機柜容量、端口等管理要素，輔助管理人員遠程掌握機房態勢，有效提高機房綜合監管能力、降低園區運營成本，實現管理精細化、決策科學化和服務高效化。

需求分析

園區三維場景

系統基于WebGL標準下的B/S框架，前端采用HTML5+JavaScript技術為基礎，進入Sovit2D/Sovit3D可視化平臺后，結合物理世界建立三維場景(也可上傳背景圖)，從數據中心園區、機房、機柜等多個維度進行可視化逐級呈現，涵蓋設備資產、能效、人員、機房動力、網絡、布線、機柜運行、環境等檢測要索，并將環數據接入 2D 面板，便于運維人員對整個機房運行的有效掌控。

機房信息概覽

通過對園區機房3D建模，建立智慧機房孿生體，對機房空間、機柜進行三維可視化呈現，展示機房動力監控、環境監控、安全消防監控、網絡監控等數據，輔助管理人員掌握機房態勢。

智能設備管理

支持設備三維仿真顯示，對機房各設備運行狀態進行實時監測，對設備運行異常(故障、短路、過載、過溫等)進行實時告警，輔助用戶直觀地掌握設備運行狀態。

動環監測管理

支持集成電源柜、UPS、空調、蓄電池等動力設備及機房溫濕度、煙感、紅外、水浸環境參數進行監測，實時監測其運行參數，診斷和處理故障，記錄和分析相關數據，輔助管理人員提高機房環境監控效力，提升機房運行的可靠性和通信設備的安全性。

視頻監控管理

支持與門禁、消防、安防、圍欄等視頻監控進行聯動，根據真實世界攝像頭分布情況，在三維場景中1:1還原視頻監控點位，以攝像頭圖標標注其位置。支持場景交互調取相應監控視頻，對異常目標自動抓拍、留存，出現異常警告時，監控點位會有聲光報警效果。

智能門禁管理

接入門禁識別系統，采集各機房的門禁狀態、通行次數等數據，輔以 2D 面板配合展示門禁數量、故障記錄、監控畫面等信息。當系統識別到非法入侵時，觸發告警，通過門禁點位聲光報警等形式提醒運維人員及時處理。

能耗監測管理

通過物聯網傳感器實現機房能耗數據、動環數據等的實時監測采集，輔助管理決策。在智慧機房平臺上，可視化展示機房實時能耗情況、調節情況、PUE分析、節能成效分析等，實現智慧節能。

機房容量管理

支持1:1立體還原機房三維場景，展示可容納機柜數、實際使用機柜數、設備擺放等。將 U 高、電力、承重三個維度的綜合空間進行動態統計，直觀展示機房內容量使用情況。為機柜和設備的位置規劃設計、機房資源合理配置等提供科學決策支持。

管線監測管理

基于物理機房實際線路情況，支持對非觀測設備、機柜進行顯隱控制、虛化顯示，將數據中心設備端口及光纖、供電等線路進行高亮處理，并設置介質流向動畫，直觀掌握數據中心機房的管線分布、走線情況、線網運行態勢，輔助運維人員快速排查及修復管線類故障。

智能巡檢管理

支持集成智能巡檢機器人系統，融合遠程巡檢機器人的室內定位坐標，實現巡視機器人自動檢測當前設備運行情況，包括服務器、存儲設備、網絡設備、電源設備、空調設備、安全設備等，收集設備的性能數據和故障信息，實時監控信息回傳。

智能安防管理

支持集成各類監控、圍欄、門禁、煙感、水浸、窗破等安全防范管理體系實時數據，對機房各類安全事件、安防人員、視頻巡更情況等要素進行智能感知，支持安防報警事件快速顯示、定位，實時調取事件周邊監控視頻。

智能告警管理

支持對IDC機房全要素對象進行實時監測，并基于多個維度為各類重點事件建立閾值告警觸發機制，實現各類異常事件自動感知、實時告警、快速定位并展示告警內容。

智能檢索管理

支持搜索查詢功能：模糊檢索和高級檢索，對目標設備進行模糊檢索、精準定位、詳細查閱。根據搜索關鍵字對數據中心范圍內進行全域信息檢索。

……

(以上系統功能僅供參考，可以根據需求定制開發）

開發平臺

數維圖(SovitJs)應用自主研發的 Sovit2D、Sovit3D 產品，無縫融合 2D、3D 技術，搭建了一套3D 可視化智慧機房可視化運維管理平臺。通過數維圖可視化開發平臺實現可交互式的 Web 二三維場景，基于多維感知、場景物聯、物信融合的技術理念，不斷豐富與完善數據中心機房全面感知，實現設備設施智能巡檢、環境風險監測預警，助力集控中心集中運維，輔助決策和全局掌控。

建設價值

數字經濟發展如火如荼，數據中心作為全行業數智化轉型的智慧基座，重要性日益凸顯。智慧機房運用5G、物聯網、大數據、數字孿生等新技術，實現傳統機房的數智化運維升級，全面提升機房管理的數字化、智能化水平，推動企業高質量發展。

系統交付

數字孿生智慧機房可視化運維管理平臺基于B/S架構的Sovit3D三維可視化平臺開發設計，采用HTML5+JavaScript技術作為前端基礎，產品開發的二次代碼及項目源文件全部提供客戶，按需要可部署在云端，也可本地化部署。

以上“數字孿生智慧機房可視化運維管理平臺”由數維圖科技原創整理提供。

審核編輯 黃宇