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White Paper DATA CENTER CABLING DESIGN FUNDAMENTALS (GRUNDLAGEN DES AUFBAUS DER RECHENZENTRUMSVERKABELUNG) Anforderungen an die Telekommunikationsinfrastruktur gemäß Verfügbarkeitsklassen I-IV von EN 50600-2-4

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White Paper

DATA CENTER CABLING DESIGN FUNDAMENTALS (GRUNDLAGEN DES AUFBAUS DER RECHENZENTRUMSVERKABELUNG)Anforderungen an die Telekommunikationsinfrastruktur gemäß Verfügbarkeitsklassen I-IV von EN 50600-2-4

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Einführung

Die neue, Ende 2015 verabschiedete, europäische Normenreihe (EN 50600-x) über die Planung von „Einrichtungen und Infrastrukturen von Rechenzentren“ bietet eine neue, umfassende europäische Referenz für alle Partner, die am Entwurf, an der Errichtung und am Betrieb von Rechenzentren beteiligt sind. Die von CENELEC, einer unabhängigen, gemeinnützigen Normungsorganisation in Europa, entwickelte Norm ist wirtschaftlich neutral und international anwendbar, da sie sich auf ISO/IEC-Normen bezieht.

Die Norm EN 50600-2-4, die im Rahmen dieser Normenreihe im Januar 2015 veröffentlicht wurde, regelt die „Infrastruktur der Telekommunikationsverkabelung“. Sie legt den Schwerpunkt auf die Planungsanforderungen für die verschiedenen Verfügbarkeitsklassen von Rechenzentren, wobei Migration und Wachstum besonders hervorgehoben werden.

Dieses White Paper erläutert die Norm EN 50600-2-4 im Kontext der Normenreihe EN 50600-x. Des Weiteren behandelt das Dokument die Anforderungen für feste Verkabelungsinfrastrukturen, untereinander verbundene Schränke, Schrankreihen, Kabelmanagement und Kabelkanalsysteme gemäß den Verfügbarkeitsklassen von Rechenzentren.

InhaltDie europäische Normenreihe EN 50600-x

Einleitung und Aufbau..................................................................................................... 3

Hauptvorteile ................................................................................................................ 4

Vergleich mit anderen Normen/Konzepten ......................................................................... 5

Hauptvorteile nach Zielgruppe ......................................................................................... 5

EN 50600-1: Allgemeine Konzepte und Verfügbarkeitsklassen .............................................. 6

EN 50600-2-4: Telekommunikation – Verkabelungsinfrastruktur

Inhalt und Struktur .......................................................................................................... 7

Verkabelungsarten ......................................................................................................... 8

Punkt-zu-Punkt-Verkabelung ............................................................................................ 8

Feste Verkabelung ....................................................................................................... 9

Verfügbarkeitsklassen und die resultierende Verkabelungsarchitektur ....................................... 10

Verkabelungsklasse 1 ................................................................................................ 11

Verkabelungsklasse 2 ................................................................................................ 11

Verkabelungsklasse 3 ................................................................................................ 12

Verkabelungsklasse 4 ................................................................................................ 12

Spezifikationen und Anforderungen für die Verkabelungsklassen ........................................ 13

Anforderungen für Schränke, Racks und Frames ................................................................. 15

Allgemeine Anforderungen ......................................................................................... 15

Anforderungen für Abmessungen ................................................................................. 15

Empfehlungen zum Kabel-Management ........................................................................ 15

Empfehlungen für Deckenkanäle ..................................................................................... 15

3

Die europäische Normenreihe EN 50600-x

Einleitung und AufbauDiese europäische Normenreihe legt die Anforderungen und Empfehlungen für alle Parteien fest, die an Konstruktion, Planung, Beschaffung, Integration, Installation, Betrieb und Wartung der Einrichtungen und Infrastrukturen von Rechenzentren beteiligt sind. Diese Parteien sind:

• Eigentümer, Gebäudemanager, ICT-Manager, Projektleiter, Hauptunternehmer

• Berater, Architekten, System- und Anlagenplaner

• Anlagenlieferanten

• Installateure, Wartungspersonal

Die Norm wurde im Hinblick auf die europäischen Anforderungen bezüglich des Aufbaus von Rechenzentren entwickelt:

• Eine europäische Norm zur Planung von Rechenzentren für die in Europa geltenden Anforderungen wurde benötigt

• Bedarf an einer allgemein anwendbaren Normenreihe zur Planung von Rechenzentren, die mit einem ganzheitlichen Ansatz alle Aspekte des Aufbaus von Einrichtungen und Infrastrukturen von Rechenzentren abdeckt, darunter Verwaltung und Betriebsinformationen.

• Unterstützung des Verhaltenskodex der Europäischen Kommission zur Energieeffizienz von Rechenzentren

• Bei bestehenden Designkonzeptionen basieren auf Belastbarkeitskonzepten und bieten keinen betriebswirtschaftlichen Bewertungsansatz aus Sicht der Abwägung von Design und Kosten

• Die Normenreihe 50600-x deckt in separaten Normen alle Planungsanforderungen für sämtliche Einrichtungen und Infrastrukturen von Rechenzentren ab. Die folgende Grafik zeigt die Struktur und die Beziehungen zwischen den EN 50600-x-Normen.

Abbildung 1: Struktur von EN 50600-x

EN 50600-2-5Sicherheitssysteme

EN 50600-3-1Verwaltungs- und Betriebsinformationen

EN 50600-2-4Telekommunikation – Verkabelungsinfra-struktur

EN 50600-2-3Umgebungskontrolle

EN 50600-2-2Stromverteilung

EN 50600-1Allgemeine Konzepte

EN 50600-2-1Gebäudekonstruktion

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HauptvorteileDie Normenreihe EN 50600-x stammt vom europäischen Komitee für elektrotechnische Normung CENELEC (European Committee for Electrotechnical Standardization), einer gemeinnützigen europäischen Standardisierungsorganisation.

Die europäische Normenreihe EN 50600-x:

bietet unabhängige und umfassende Definitionen und Anforderungen für alle Einrichtungen und Infrastrukturen, die für Planung und Betrieb von Rechenzentren benötigt werden.

• ist wirtschaftlich neutral ohne inhärentes Bewertungssystem.

• ist international anwendbar für internationale Eigentümer/Manager/Betreiber von Rechenzentren, indem

- sie die europäischen normativen Verweise durch internationale Gegenstücke und

- europäische Sicherheitsnormen durch lokale Gegenstücke ersetzt.

Außerdem leistet und bietet die Normenreihe EN 50600-x Folgendes:

• Als alleinige Norm für die Planung von Rechenzentren bietet sie einen Ansatz zur Verbesserung der Energieeffizienz, der eine Grundlage für alle Konzepte für Energieeffizienz-KPIs (aktuell oder sich in der Entwicklung befindende) darstellt

• Informationen zum Auswahlprozess für die Planungsparameter von Rechenzentren

• Designprinzipien für Entwickler und Besitzer von Rechenzentren

• Festlegung von nicht profitorientierten Zertifizierungskriterien

Um das ausgewählten Design sowie die Energieeffizienzkriterien im Betrieb aufrechtzuerhalten und zu steuern, enthält die Norm EN 50600-3-1 Prozesse zu Management und Betrieb von Rechenzentren.

Des Weiteren ermöglicht die Modularität der Normenreihe EN 50600-x für die Zukunft die Integration weiterer Normen zu Management und Betrieb bzw. KPIs für Rechenzentren.

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Vergleich mit anderen Normen/KonzeptenDie folgende Grafik vergleicht die Normen der Normenreihe EN 50600-x mit anderen für Rechenzentren geltenden Normen und beinhaltet auch Konzepte von gewerblichen Prüfern (z. B. dem Uptime Institute, der Data Center Alliance oder dem TÜVIT):

50600-x TIA-942-A ANSI/BICSI 002 Gewerbliche Prüfer

UmfangAlle Einrichtungen und Infrastrukturen

von RechenzentrenNur Verkabelung

Alle Einrichtungen und Infrastrukturen von Rechenzentren

Hauptsächlich Stromversorgungs- und Umgebungskontrolle

Europäische Norm þ ý ý ý

Regionale AnwendungEuropaweit und international

anwendbar durch Verwendung von ISO-/IEC-Standards als Referenz

USA USA International

Verbesserung der Energieeffizienz þ ý ý ý

Management und Betrieb þ ý ý ?

Einbeziehung globaler KPIs (ISO/IEC 30134-x)) þ ý ý ?

Wirtschaftlich neutral þ þ þ ý

Unabhängige Bewertung þ þ (nur Verkabelung)

? ý

Geschäftsansatz (Design ggü. Kosten) þ ý ý þ

Abbildung 2: EN 50600-x im Vergleich zu anderen Planungsnormen/-konzepten

Hauptvorteile nach ZielgruppeDie Normenreihe EN 50600-X kommt im Vergleich zu anderen Normen bzw. Planungskonzepten für Rechenzentren etwas spät. Dennoch bietet EN 50600-x zahlreiche Vorteile für alle am Design, Bau und Betrieb von Rechenzentren beteiligten Parteien. Dies sind die Hauptvorteile nach Interessengruppe:

Der Eigentümer/Manager/Betreiber des Rechenzentrums kann die Normenreihe EN 50600-x nutzen, um Unternehmensanforderungen durch eine Risikobewertung bezüglich der Infrastrukturkosten im Vergleich zu den Kosten umzusetzen. Dies ermöglicht Folgendes:

• Erkennen und Auswählen der passenden Entwurfsanforderungen zur Bereitstellung der gewünschten Verfügbarkeit

• Anwenden von Konzepten, die auf Normen basieren, betriebswirtschaftlich orientiert sowie unabhängig von Produkten/Technologie sind

Für Berater von Rechenzentren stellt die Normenreihe EN 50600-x eine normativen Referenz zur Beurteilung eines geeigneten RZ-Designs dar, einschließlich fest vorgegebener Planungsprozesse und -prinzipien für alle Einrichtungen und Infrastrukturen von Rechenzentren.

Architekten und Ingenieuren wird eine Suite integrierter Normen zum Design der Einrichtungen und Infrastrukturen von Rechenzentren an die Hand gegeben, einschließlich fest vorgegebener Planungsprozesse und -prinzipien.

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EN 50600-1: Allgemeine Konzepte und VerfügbarkeitsklassenEN 50600-1 beschreibt die allgemeinen Konzepte der Normenreihe und hat folgenden Umfang:

EN 50600-1:

• Beschreibung der in Unternehmensrisiko- und Betriebskostenanalysen zu behandelnden Themen, um eine angemessene Klassifizierung des Rechenzentrums vorzunehmen

• Definition allgemeiner Aspekte von Rechenzentren einschließlich Terminologie, Parameter und Referenzmodelle (funktionale Elemente und ihre Einbindung), die sowohl auf die Größe als auch die Komplexität des vorgesehenen Zwecks zugeschnitten sind

• Beschreibung allgemeiner Aspekte der Einrichtungen und Infrastrukturen, die für den effektiven Betrieb der Telekommunikation in Rechenzentren erforderlich sind

• Vorgabe eines Klassifizierungssystems auf der Basis der Hauptkriterien „Verfügbarkeit“, „Sicherheit“ und „Energieeffizienz“ für die geplante Betriebsdauer des Rechenzentrums, um effektive Einrichtungen und Infrastrukturen bereitstellen zu können

• Beschreibung der allgemeinen Designprinzipien für Rechenzentren, auf denen die Anforderungen der Normenreihe EN 50600-x basieren, einschließlich Symbolen, Etiketten, Codierungen in Zeichnungen, Qualitätssicherung und Schulung

Des Weiteren dient diese Norm als Grundlage für alle anderen Normen der Reihe, da ihre Infrastrukturen gemäß der über die Norm EN 50600-1 für das Rechenzentrum gewählten Verfügbarkeitsklasse entworfen werden müssen.Die folgende Grafik zeigt die wichtigsten Designkriterien entsprechend der für die Stromverteilung, die Umgebungskontrolle und die Telekommunikationsverkabelung der Infrastruktur gewählten Verfügbarkeitsklasse.

Verfügbarkeit aller Einrichtungen und Infrastrukturen

Gering Mittel Hoch Sehr hoch

VERFÜGBARKEITSKLASSE

Infrastruktur 1 2 3 4

Stromversorgung/-verteilung EN 50600-2-2

Einzelne Trasse (keine Redundanz der Komponenten)

Einzelne Trasse (Belastbarkeit durch

Redundanz der Komponenten)

Mehrere Trassen (Belastbarkeit durch

Redundanz von Systemen)

Mehrere Trassen (fehlertolerant auch während

Wartungsarbeiten)

Umgebungskontrolle EN 506000-2-3

Keine speziellen Anforderungen

Einzelne Trasse (keine Redundanz der Komponenten)

Einzelne Trasse (Belastbarkeit durch

Redundanz der Komponenten)

Mehrere Trassen (Belastbarkeit durch

Redundanz von Systemen) Wartung im laufenden

Betrieb möglich

Telekommunikations-verkabelung

EN 50600-2-4

Direkte Verbindung oder

Infrastruktur über eine einzelne Trasse

Einzelne Trasse unter Verwendung einer festen

Infrastruktur mit ENI-Redundanz

Mehrere Trassen unter Verwendung einer festen Infrastruktur

mit ENI-Redundanz und verschiedenen

Kabeltrassen

Mehrere Trassen unter Verwendung einer festen

Infrastruktur mit ENI-Redundanz, verschiedenen

Kabeltrassen und redundanten

Verteilungsbereichen

Abbildung 3: Verfügbarkeitsklassen gemäß EN 50600-1

Die Anforderungen hinsichtlich Architektur und Design der verschiedenen Verfügbarkeitsklassen für die Infrastruktur der Telekommunikationsverkabelung werden in den folgenden Kapiteln dieses Dokuments behandelt.

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EN 50600-2-4: Telekommunikation – Verkabelungsinfra-struktur

Inhalt und StrukturDie Telekommunikationsverkabelung im Rechenzentrum dient Folgendem:

• Informationstechnologie und Netzwerktelekommunikation für Rechenzentren

• Überwachung und Steuerung der Infrastrukturen anderer Rechenzentren

• Gebäudemanagement und -automatisierung

Aus diesem Grund behandelt die Norm EN 50600-2-4 die vielfältigen Infrastrukturen für die Telekommunikationsverkabelung in Rechenzentren auf der Basis der Kriterien und Klassifizierungen in Bezug auf die „Verfügbarkeit“ in der Norm EN 50600-1.

EN 50600-2-4 legt die Anforderungen und Empfehlungen für Folgendes fest:

• Verkabelung für Informationstechnologie und Netzwerktelekommunikation (z. B. SAN und LAN)

• Verkabelung für die allgemeine Informationstechnologie zum Betrieb des Rechenzentrums

• Telekommunikationsverkabelung zur Überwachung und Steuerung von Stromverteilung, Umgebungskontrolle und physischer Sicherheit des Rechenzentrums

• Weitere Verkabelungen für die Gebäudeautomatisierung

• Kabeltrassen, Abstände und Gehäuse für die Infrastruktur der Telekommunikationsverkabelung

Die folgende Grafik zeigt die in der Norm EN 50600-2-4 behandelten Themen:

Abbildung 4: Inhalt und Struktur von EN 50600-2-4

Der Schwerpunkt bei der Ausarbeitung der Norm EN 50600-2-4 lag neben den Architekturen und Anforderungen für die Verfügbarkeitsklassen auf Migration und Wachstum. Das Wachstum der IT-Kapazität und die Umstellung von Anwendungen für höhere Geschwindigkeiten sind in Rechenzentren sehr dynamisch. Die Infrastruktur der Verkabelung eines Rechenzentrums muss entsprechend dieser Dynamik ausgelegt sein und eine schnelle und problemlose Erweiterung des Rechenzentrums ermöglichen (z. B. durch Inbetriebnahme zusätzlicher Geräte). Außerdem sind Migrationspfade für die im Rechenzentrum verwendeten Netzwerk- und Speicheranwendungen erforderlich.

EN 50600-2-4 unterstützt die Migration und das Wachstum, indem die Norm entsprechende Anforderungen für Verkabelungsarchitekturen, Cross-Connects und Kabeltrassen definiert. Diese Anforderungen werden in den folgenden Kapiteln erläutert.

EN 50600-2-4EN 50173-2

EN 50173-5

EN 50173-6

Verkabelungsarten

Strukturierte Verkabelungen für den Betrieb des Rechenzentrums (z. B. NOC)

Strukturierte, anwendungsspezifische Verkabelung

Strukturierte Verkabelung für die IT-Funktion des Rechenzentrums (z. B. Vernetzung und

Speicherung im Rechnerraum)

Strukturierte Verkabelung für Überwachung und Steuerung des Gebäudemanagements und der Sicherheitseinrichtungen des Rechenzentrums

Punkt-zu-Punkt

Feste Verkabelung

Klassen I-IV

Anhang A: Verkabelungskonzepte

Verkabelungsarchitekturen und Designanforderungen gemäß den

Verfügbarkeitsklassen von EN 50600-1

Anforderungen und Empfehlungen für Kabeltrassen und Abstände

Kabeltrassen, Kabeltrassensysteme, Kabelmanagementsysteme, Schränke/Racks/Frames

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VerkabelungsartenObwohl EN 50600-2-4 verschiedene Arten der Verkabelung abdeckt (siehe Abbildung 4), definiert die Norm keine Anforderungen für die strukturierte Verkabelung selbst. Sie soll nicht bestehende europäische Verkabelungsnormen ersetzen, sondern verweist auf die Definitionen zur Verkabelung in diesen Normen. Die Norm EN 50600-2-4 definiert im Wesentlichen zwei Verkabelungsarten:

Punkt-zu-Punkt: Eine direkte Verbindung von zwei IT-Geräten über ein dediziertes Kabel statt über ein anwendungsneutrales Verkabelungssystem. Für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen werden einzelne Kabel (üblicherweise Fabrikware) verwenden, über die das aktive Gerät direkt angeschlossen wird.

Feste Verkabelung: Eine strukturierte Verkabelung inklusive der anwendungsneutralen Verkabelungslösungen der Normenreihe EN 50173 zwischen Gehäusen mit entweder Peer-to-Peer- oder hierarchischen Strukturen, die eine Installation von Cross-Connects oder Interconnects an diesen Gehäusen ermöglichen.

Punkt-zu-Punkt-VerkabelungObwohl sich Punkt-zu-Punkt auf den ersten Blick als einfachste und kostengünstige anbietet, sollte diese Art der Verkabelung ausschließlich auf Verbindungen innerhalb eines oder zwischen zwei benachbarten Schränken, Frames oder Racks beschränkt werden. Wenn das Rechenzentrum erweitert wird und sich Geräte und Standorte ändern, kann eine Punkt-zu-Punkt-Verkabelung häufig nicht wiederverwendet werden. Außerdem kann ihre Lebensdauer beschränkt sein. Kontinuierliche Änderungen an den erforderlichen Verbindungen erhöhen sowohl den Planungs- als auch den Betriebsaufwand für jede Änderung (siehe Abbildung 5 und Abbildung 6). Außerdem steigt das Risiko, andere Infrastrukturen zu beeinträchtigen, unter anderem auch im Hinblick auf die Kontrolle der Umgebungsparameter. Aus diesem Grund kann man sagen, dass Punkt-zu-Punkt-Verkabelungen für Migration und Wachstum weniger gut geeignet sind.

Die folgenden Abbildungen zeigen die negativen Auswirkungen der Verwendung einer Punkt-zu-Punkt-Verkabelung, wenn das Rechenzentrum wächst.

Server

Speicher

Switch

Vor Änderung/Ergänzung Nach Änderung/Ergänzung

Transparente Geräte sind

Ergänzungen

Abbildung 5: Auswirkungen des Wachstums in einer unstrukturierten Punkt-zu-Punkt-Verkabelungsinfrastruktur (Quelle: EN 50600-2-4)

9

Feste VerkabelungEin sehr viel besserer Ansatz für die Infrastruktur der Telekommunikationsverkabelung in einem Rechenzentrum ist die Verwendung einer festen Verkabelung.

Ein Ansatz für eine strukturierte Verkabelung (siehe Abbildung 7) zeigt die Geräte-Ports an entfernten zentralen Verteilerpunkten (Central Patching Locations, CPLs). Server-to-Storage-Verbindungen werden über kurze, leicht zu verwaltende Kabel innerhalb des zentralen Verteilerpunkts hergestellt. Die Verwendung von Zonenverteilern, die mit den zentralen Verteilerpunkten über feste Kabel verbunden sind, sorgen für zusätzliche Flexibilität bei Änderungen. Abbildung 7 zeigt, wie eine feste Verkabelung die Änderungen auf die vorgegebenen Bereiche beschränkt. Neue Geräte können ohne Auswirkungen auf aktive Systeme an einen zentralen Verteilerpunkt oder Zonenverteiler angeschlossen werden, sodass keine geplanten Ausfallzeiten nötig sind. Die Geräte werden dann während der geplanten Ausfallzeit mit den aktiven Systemen verbunden, indem einfach die Kabel am zentralen Verteilerpunkt oder am Zonenverteiler neu konfiguriert werden. Falls eine Änderung ein Problem verursacht, müssen lediglich die Kabel wieder mit ihren vorherigen Anschlüssen verbunden werden. Die feste Verkabelung ermöglicht präzisere Schätzungen der für die Implementierung von Systemänderungen (und Wiederherstellungen) benötigten Zeit. So können Änderungen einfacher und schneller vorgenommen werden, bergen ein geringeres Risiko und sorgen für eine insgesamt höhere Systemleistung.

Abbildung 6: Beispiel für unstrukturiertes Wachstum einer Punkt-zu-Punkt-Verkabelung (Quelle: EN 50600-2-4)

Server

Speicher

Switch

Transparente Geräte sind

Ergänzungen

Zentraler VerteilerpunktZentraler Verteilerpunkt

Zo

nenv

erte

iler

Zo

nenv

erte

iler

Vor Änderung/Erweiterung Nach Änderung/Erweiterung

Abbildung 7: Strukturierte Verkabelungsinfrastruktur: Setup und Wachstum (Quelle: EN 50600-2-4)

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Verfügbarkeitsklassen und die resultierende Verkabelungsar-chitektur Obwohl EN 50600-2-4 verschiedene Verkabelungsarten abhängig von der Verwendung definiert, behandelt dieses White Paper ausschließlich die Telekommunikationsverkabelung für den Rechnerraum, also für denjenigen Bereich, in dem alle funktionalen Elemente für die IT-Funktion des Rechenzentrums gehostet werden.

Platz im Rechenzentrum

Verkabelungsart

Alle Einrichtungen und Infrastruktur des Rechenzentrums –

Verfügbarkeitsklasse 1

Alle Einrichtungen und Infrastruktur des Rechenzentrums –

Verfügbarkeitsklasse 2

Alle Einrichtungen und Infrastruktur des Rechenzentrums –

Verfügbarkeitsklasse 3

Alle Einrichtungen und Infrastruktur des Rechenzentrums –

Verfügbarkeitsklasse 4

Platz im Rechnerraum Zwischen Schränken EN 50600-2-4 Klasse 1

EN 50600-2-4 Klasse 2

EN 50600-2-4 Klasse 3

EN 50600-2-4 Klasse 4

Innerhalb von Schränken EN 50600-2-4 Klasse 1

EN 50600-2-4 Klasse 1

EN 50600-2-4 Klasse 1

EN 50600-2-4 Klasse 1

Zwischen benachbarten Schränken

EN 50600-2-4 Klasse 1

EN 50600-2-4 Klasse 1

EN 50600-2-4 Klasse 1

EN 50600-2-4 Klasse 1

Überwachung und Steuerung

EN 50173-6 EN 50173-6 EN 50173-6 EN 50173-6

Verkabelung im Bürostil EN 50173-2 EN 50173-2 EN 50173-2 EN 50173-2

Platz im Kontrollraum Verkabelung im Bürostil EN 50173-2 EN 50173-2 EN 50173-2 EN 50173-2

Überwachung und Steuerung

EN 50173-6 EN 50173-6 EN 50173-6 EN 50173-6

Weitere Räume Verkabelung im Bürostil EN 50173-2 EN 50173-2 EN 50173-2 EN 50173-2

Überwachung und Steuerung

EN 50173-6 EN 50173-6 EN 50173-6 EN 50173-6

Im Wesentlichen gibt es zwei Arten von Telekommunikationsverkabelungen für den Rechnerraum eines Rechenzentrums:

• Verkabelung innerhalb eines Schranks oder zwischen zwei Schränken, die direkt nebeneinander stehen

• Verkabelung zwischen Schränken

Die zwei Verkabelungsarten für Rechnerräume werden für alle vier Verfügbarkeitsklassen für das gesamte Rechenzentrum definiert. Während Verbindungen innerhalb eines und zwischen benachbarten Schränken immer gemäß Klasse 1 (unabhängig von der Verfügbarkeitsklasse des Rechenzentrums) entworfen werden können, müssen für die Verkabelung zwischen Schränken im Rechnerraum verschiedene Verkabelungsarchitekturen gemäß der Verfügbarkeitsklasse des Rechenzentrums berücksichtigt werden (siehe Definition in Abbildung 8).

Abbildung 8: Anforderungen an die Verkabelung für verschiedene Räume im Rechenzentrum und Verfügbarkeitsklassen (Quelle: EN 50600-2-4)

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Verkabelungsklasse 1 Für die Infrastruktur der Telekommunikationsverkabelung mit Verfügbarkeitsklasse 1 wird entweder eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung (d. h. Gerätekabel) für den Übertragungskanal (siehe Abbildung 9) oder eine feste Verkabelungsinfrastruktur in einer Konfiguration mit einer Trasse gemäß EN 50173-5 und ein Szenario mit einem Telekommunikationsanbieter (siehe Abbildung 10) verwendet.

Abbildung 9: Telekommunikationsverkabelung Kasse 1 mit einem direkt angeschlossenen Kabel (Quelle: EN 50600-2-4)

Abbildung 10: Telekommunikationsverkabelung Kasse 1 mit einem direkt angeschlossenen Kabel (Quelle: EN 50600-2-4)

Verkabelungsklasse 2 Für die Infrastruktur der Telekommunikationsverkabelung mit Verfügbarkeitsklasse 2 soll eine feste Verkabelung (z. B. gemäß EN 50173-5 oder anwendungsspezifisch) in Verkabelungsteilsystemen gemäß Definition in EN 50173-5 mit einer Einzeltrassenarchitektur mit ENI-Redundanz wie in Abbildung 11 verwendet werden. Des Weiteren sollen alle Anforderungen von Abbildung 14 erfüllt werden.

Abbildung 11: Feste Telekommunikationsverkabelung Kasse 2 (Quelle: EN 50600-2-4)

EQP

Direkt angeschlossenes Gerätekabel

C C EQP

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER A

KLASSE 1

ENI HV ZWV ZV GA

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER A

KLASSE 2

ENI HV ZWV ZV GA

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER B

Legende

V = Verbindung

EQP = Ausrüstung

ENI = External Network Interface (externe Netzwerkschnittstelle)

HV = Hauptverteilung

ZWV = Zwischenverteilung

ZV = Zonenverteilung

GA = Geräteausgang

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Verkabelungsklasse 3Für die Infrastruktur der Telekommunikationsverkabelung mit Verfügbarkeitsklasse 3 soll eine feste Verkabelung (z. B. gemäß EN 50173-5 oder anwendungsspezifisch) in Verkabelungsteilsystemen gemäß Definition in EN 50173-5 mit einer Mehrtrassenredundanz mit verschiedenen Kabeltrassen wie in Abbildung 12 verwendet werden. Des Weiteren sollen alle Anforderungen von Abbildung 14 erfüllt werden.

Abbildung 12: Feste Telekommunikationsverkabelung Kasse 3 (Quelle: EN 50600-2-4)

Verkabelungsklasse 4Für die Infrastruktur der Telekommunikationsverkabelung mit Verfügbarkeitsklasse 4 soll eine feste Verkabelung (z. B. gemäß EN 50173-5 oder anwendungsspezifisch) in Verkabelungsteilsystemen gemäß Definition in EN 50173-5 mit einer Mehrtrassenredundanz mit verschiedenen Kabeltrassen und redundanten Verteilungsbereichen wie in Abbildung 13 verwendet werden. Des Weiteren sollen alle Anforderungen von Abbildung 14 erfüllt werden.

Abbildung 13: Feste Telekommunikationsverkabelung Kasse 4 (Quelle: EN 50600-2-4)

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER A

KLASSE 3 ENI

ENI

HV ZWV ZVGAGA

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER B

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER B

KABELTRASSE A

KABELTRASSE B

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER A

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER A

KLASSE 4 ENI

ENI

HV

HV

ZWV

ZWV

ZV

ZV

GA

GA

GA

GA

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER B

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER B KABELTRASSE A

KABELTRASSE B

TELEKOMMUNIKATIONSDIENSTLEISTER A

Legende

V = Verbindung

EQP = Ausrüstung

ENI = External Network Interface (externe Netzwerkschnittstelle)

HV = Hauptverteilung

ZWV = Zwischenverteilung

ZV = Zonenverteilung

GA = Geräteausgang

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Spezifikationen und Anforderungen für die VerkabelungsklassenDie folgende Abbildung fasst alle Anforderungen für die Verkabelungsklassen von Rechnerräumen zusammen. Diese Anforderungen müssen implementiert werden, damit die gewählte Verfügbarkeitsklasse eingehalten wird.

VERKABE-LUNGSK-LASSE

VERKABELUNG-SART

BEVORZUGTE INSTALLATION

KONFIGURATION CROSS-CONNECT

MERKMALE VON CROSS-CONNECT-VERBINDUNGEN KABEL-TRASSEN-SYSTEM

MERKMALE DES KABELTRASSENSYSTEMS

Klasse 1 Direkt angeschlos-sen oderEN 50173-5

– • Einzelne Trasse

• Einzelne Kabeltrasse

• Ein Anbieter

• Eine ENI

Optional – Optional –

Klasse 2 EN 50173-5oder anwendungsspe-zifisch

– • Einzelne Trasse

• Einzelne Kabeltrasse

• Mehrere Anbieter

• Eine ENI

Obligatorisch • hinteres Kabelmanagement

• seitliches Patchkabelmanagement

• Bevorzugt: Cross-Connect-Schränke/-Frames/-Racks > 800 mm breit

Optional –

Klasse 3 EN 50173-5oderanwendungsspe-zifisch

Vorterminiert • Mehrere Trassen

• Verschiedene Kabeltrassen

• Mehrere Anbieter

• Dual-ENI

Obligatorisch • hinteres Kabelmanagement

• seitliches Patchkabelmanagement

• Biegeradiuskontrolle

• Kabelstauraum mit Biegeradiuskontrolle

• Bevorzugt: Cross-Connect-Schränke/-Frames/-Racks > 800 mm breit

Obligatorisch • Ausreichend Kapazität, um für die vorgege-bene maximale Kapazitätsstufe zu sorgen

• Kabelstauraum

• Biegeradiuskontrolle

Klasse 4 EN 50173-5oderanwendungsspe-zifisch

Vorterminiert • Mehrere Trassen

• Verschiedene Kabeltrassen

• Mehrere Anbieter

• Dual-ENI

• Redundante Ver-teilungsbereiche

Obligatorisch • hinteres Kabelmanagement

• seitliches Patchkabelmanagement

• Biegeradiuskontrolle

• Kabelstauraum mit Biegeradiuskontrolle

• Bevorzugt: Cross-Connect-Schränke/-Frames/-Racks > 800 mm breit

Obligatorisch • Ausreichend Kapazität, um für die vorgege-bene maximale Kapazitätsstufe zu sorgen

• Kabelstauraum

• Biegeradiuskontrolle

Abbildung 14: Anforderung für Verkabelungsklasse

Für schnelle Verlagerungen, Ergänzungen und Änderungen zentrale und lokale Patching-/ Cross-Connect-Positonen in HV, ZWV und ZV wie in Abbildung 15:

Abbildung 15: Verlagerungen, Ergänzungen und Änderungen mit Cross-Connects

HV oder ZWV als zentraler Verteilerpunkt

ZV als Zonenverteiler

Server

Speicher

Switch

HV/ZWV

ZV

ZV

GA

GA

GA

GA

GA

GA

GA

GA

14

Wenn beispielsweise in der Hauptverteilung eines Rechenzentrums eine Cross-Connect-Verbindung verwendet wird (siehe Abbildung 16), dann ergeben sich Übertragungskanäle, die aus mehreren Verkabelungsteilsystemen bestehen. Das erfordert die Verwendung leistungsstarker Verkabelungslösungen, die für alle Anwendungen, die verwendet werden sollen, geeignet sind. Zusätzlich müssen die Anzahl der Verbindungen sowie die Gesamtlänge des Kanals berücksichtigt werden.

Abbildung 16: Verkabelung des Rechnerraums mit Cross-Connects

Für die Klassen 3 und 4 wird die Verwendung vorterminierter Verkabelungen bevorzugt. Das hat folgende Gründe:

• Eine Vor-Ort-Terminierung der Verkabelung ist unpraktisch (z. B. sind keine feldkonfektionierbaren Stecker verfügbar)

• Betriebliche Zwänge verlangen, dass die Verkabelung in kürzester Zeit installiert werden muss (z. B., wenn die Verkabelung so schnell wie möglich einsatzbereit sein muss)

• Sicherheitsbedenken verlangen, dass Dritte sich nur für sehr kurze Zeit im Rechenzentrum aufhalten dürfen

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Anforderungen für Schränke, Racks und Frames Zusätzlich zu den Anforderungen für die Verkabelung, den Cross-Connect-Schrank und die Kabeltrassensysteme definiert die Norm EN 50600-2-4 außerdem die Anforderungen für andere Schränke, Racks oder Frames im Rechnerraum.

Allgemeine Anforderungen Schränke und Racks müssen Folgendes bieten:

• Einen Wachstumspfad für künftige Technologien und Anforderungen des Rechenzentrums

• Angemessene Funktionalität für Kabelmanagement und Biegeradius

• Eine angemessene Belüftung und Kühlung für die enthaltenen Geräte (siehe EN 50600-2-3)

Schränke, Racks und Frames müssen mit Halterungen für das Kabelmanagement ausgestattet sein.

Anforderungen für AbmessungenDie Mindestbreite der Schränke/Racks, die für die Geräte verwendet werden, müssen den aktuellen und künftigen Anforderungen für das Kabelmanagement genügen. Empfohlen wird eine Breite von 0,8 m.

Die Mindesttiefe der Schränke/Racks, die für die Geräte verwendet werden, müssen den aktuellen und künftigen Anforderungen für das Kabelmanagement genügen. Empfohlen wird eine Tiefe von 1,2 m.

Schränke und Racks dürfen nicht unter Rohrsystemen aufgestellt werden (sowohl im Hinblick auf mögliche Undichtigkeiten als auch Kondensbildung). Ausgenommen sind die zur Kühlung und für die Brandlöschsysteme verwendeten Rohrsysteme.

Empfehlungen zum Kabel-Management Folgende Kabelmanagementmethoden sind zu berücksichtigen:

1. Für Systeme mit geringer Dichte sollte für jede Rackeinheit mit Endpunkten eine Rackeinheit für das horizontale Kabelmanagement vorhanden sein

2. Für Anwendungen mit hoher Dichte sollten horizontale Kabelmanagementsysteme, für die Rackeinheiten erforderlich sind, durch ein Kabelmanagement ohne Rackeinheit ersetzt werden

3. Die Kapazität des vertikalen Kabelmanagements in den Schränken sollte das Doppelte der Querschnittsfläche der anzuschließenden Kabel betragen, wenn die Kapazität der Schränke/Racks voll ausgenutzt wird

4. Für ein angemessenes vertikales Kabelmanagement müssen eventuell tiefere oder breitere Schränke verwendet werden

5. In ungenutzte Räume der Schränke sollten Leerblenden eingesetzt werden, um ein Vermischen von heißer und kalter Luft zu vermeiden

Empfehlungen für DeckenkanäleEs hat sich gezeigt, dass durch die Verwendung von Deckenkanälen für die Telekommunikationsverkabelung die Kühlleistung verbessert wird. Daher sollte, sofern die Deckenhöhe es zulässt, diese Verkabelung verwendet werden, da durch sie Luftstromverluste aufgrund von Behinderungen und Turbulenzen des Luftstroms, die durch unter dem Boden verlegte Kabel und Kabeltrassen verursacht werden, erheblich verringert werden können.

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WP-321067.1-DE (01/17)

ZUSAMMENFASSUNGDie Norm EN 50600-2-4 ist Teil der neuen europäischen Normenreihe, die für die Planung der Einrichtungen und Infrastrukturen für Rechenzentren der neue Standard werden soll. Durch die Definition der geeigneten Verkabelungsarchitekturen unterstützt sie im Wesentlichen die gemäß EN 50600-1 für das Rechenzentrum gewählte Verfügbarkeitsklasse.

Da der Schwerpunkt auf der Migration und dem Wachstum von Anwendungen liegt, favorisiert die Norm EN 50600-2-4 feste Verkabelungen als die beste Wahl für Rechenzentren. Die obligatorische Verwendung von Cross-Connects in HV, ZWV und ZV (Verkabelungsklassen 3 und 4) und deren detaillierte Spezifikation basieren auf Best Practices aus den letzten 15 Jahren im Bereich der Verkabelungsplanung für Rechenzentren.

Anforderungen und Empfehlungen zu Schränken/Racks/Frames, Kabelmanagement- und Kabeltrassensystemen runden die Anforderungen an die Verkabelungsplanung für moderne Rechenzentren ab.