《數(shù)據(jù)中心運維的相關(guān)理論基礎(chǔ)綜述》2000字

數(shù)據(jù)中心運維的相關(guān)理論基礎(chǔ)綜述1.1概念界定（1）數(shù)據(jù)機房數(shù)據(jù)機房是利用互聯(lián)網(wǎng)寬帶資源、線路用來放置和管理各類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（包括計算機，服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)及存儲設(shè)備等）及其配套的基礎(chǔ)設(shè)施（包括暖通空調(diào)系統(tǒng)，高低壓配電系統(tǒng)，BA、動環(huán)、電力監(jiān)控系統(tǒng)，照明及消安防系統(tǒng)等）的物理空間[35]。IT設(shè)備是用來實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析處理(計算型服務(wù)器)、數(shù)據(jù)存儲(存儲設(shè)備)以及數(shù)據(jù)通信(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)等功能；配套的基礎(chǔ)設(shè)施用以保障IT設(shè)備系統(tǒng)的正常運行[36]。數(shù)據(jù)中心主要分類設(shè)備見表2.1所示。表2.1數(shù)據(jù)中心主要設(shè)備表分類主要設(shè)備IT設(shè)備服務(wù)器；磁盤陣列、SAN、磁帶庫和虛擬帶庫等備份設(shè)備；交換機、路由器、防火墻、VPN、負載均衡等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；用于運行維護的監(jiān)控管理等設(shè)備暖通空調(diào)設(shè)備機房專用空調(diào)、行級空調(diào)；濕度調(diào)節(jié)設(shè)備；風(fēng)冷室外機；制冷機組、冷卻塔、水泵等；風(fēng)機、加除濕設(shè)備、風(fēng)閥等供配電系統(tǒng)變壓器、配電柜、發(fā)電機、UPS、HDVC、電池、機柜配電單元等設(shè)備其他消耗電能的設(shè)備照明設(shè)備、安防設(shè)備、滅火、防水、傳感器以及相關(guān)數(shù)據(jù)中心建筑的管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源：賽迪顧問，2020[37]數(shù)據(jù)機房內(nèi)IT設(shè)備需全年24h不間斷的安全運行，需要對機房內(nèi)環(huán)境的供配電系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)進行嚴格控制，這就需要配套基礎(chǔ)設(shè)施做好響應(yīng)運營保障工作。（2）PUE（PowerUsageEffectiveness，電源使用效率）PUE是數(shù)據(jù)中心總設(shè)備能耗與IT設(shè)備能耗的比值，是評價數(shù)據(jù)中心能源利用效率的指標，值越小表明為IT系統(tǒng)服務(wù)的配套基礎(chǔ)設(shè)施能耗越少，則能效水平越高。2019年中國數(shù)據(jù)中心能耗分布如圖2.1所示。圖2.12019年中國數(shù)據(jù)中心能耗分布數(shù)據(jù)來源：賽迪顧問，2020[37]以上圖能耗為例PUE=100/45=2.222，在配套基礎(chǔ)設(shè)施中暖通空調(diào)制冷能耗占比最大，所以降低PUE值，提高能源使用效率，主要是降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的耗電量。1.2風(fēng)險管理的產(chǎn)生發(fā)展（1）風(fēng)險管理的產(chǎn)生在18世紀的法國，風(fēng)險管理首次被提出是企業(yè)管理的重要組成部分。從1953年美國通用汽車的自動變速裝置失火時間發(fā)生，到1963年將概率論和數(shù)理統(tǒng)計運用于企業(yè)風(fēng)險管理,風(fēng)險管理也從萌芽狀態(tài)走向正式成為一門管理科學(xué)。（2）風(fēng)險管理的發(fā)展1973年,風(fēng)險管理思想隨著日內(nèi)瓦協(xié)會的成立被帶入歐洲,在80年代被帶入了亞洲和非洲。1980年，美國風(fēng)險分析協(xié)會(SRA)成立；1986年,歐洲風(fēng)險研究會成立；風(fēng)險管理已經(jīng)走向世界，并成為企業(yè)三大管理活動之一。這時的風(fēng)險管理只局限在信用、財務(wù)這些單一化的、局部的、分離性層面上,缺乏系統(tǒng)性和全局性，不能統(tǒng)籌解決涉及到多方面的風(fēng)險問題。（3）全面風(fēng)險管理1993年,首次出現(xiàn)CRO(ChiefRiskOfficer)“首席風(fēng)險總監(jiān)”的崗位職務(wù)。1995年，澳洲風(fēng)險標準(AS/NZS4360)出版，這是全球首次出版企業(yè)風(fēng)險管理標準。1996年,全球風(fēng)險管理協(xié)會(GARP)成立。在經(jīng)歷了由信用、市場和操作等多種因素復(fù)合風(fēng)險引起的墨西哥、亞洲金融危機，風(fēng)險管理開始由局部零散的方式向系統(tǒng)化發(fā)展，全面的風(fēng)險管理開始萌芽。1998年,全面風(fēng)險管理理論(ERM)和金融界全面綜合的風(fēng)險管理(GRM)理論形成。2004年,COSO出臺的《企業(yè)風(fēng)險管理——整合框架》構(gòu)成了現(xiàn)代全面風(fēng)險管理理論的核心。2009年，ISO組織正式發(fā)布《ISO31000:2009風(fēng)險管理原則和指南》（對應(yīng)GB/T24353）。1.3風(fēng)險管理的理論方法風(fēng)險管理的內(nèi)容主要包括前期對風(fēng)險進行精準的預(yù)測和識別，對風(fēng)險發(fā)生概率和可能導(dǎo)致的后果的進行測算模擬，使人們能夠采取相應(yīng)的應(yīng)對措施，在前期以較少的成本來承擔風(fēng)險帶來的后果。（1）風(fēng)險識別、評估與應(yīng)對理論《ISO31000：2018風(fēng)險管理指南》對風(fēng)險識別的定義是“發(fā)現(xiàn)、識別和描述可能有助于或妨礙組織實現(xiàn)目標的風(fēng)險”。并指出識別對象包括“風(fēng)險源，原因和事件，威脅和機遇，漏洞和能力，外部和內(nèi)部環(huán)境變化，新的風(fēng)險指標，資產(chǎn)的性質(zhì)、價值，資源的性質(zhì)、價值，后果，對目標的影響，認知的限制，信息可靠性的限制，與時間有關(guān)的因素，參與人員的偏見、假設(shè)與信仰”。風(fēng)險評估是為了支持決策，通過風(fēng)險分析的結(jié)果為風(fēng)險應(yīng)對方案提供依據(jù)。風(fēng)險應(yīng)對是為了實現(xiàn)目標，權(quán)衡實施應(yīng)對方案帶來的潛在收益與實施應(yīng)對方案的成本以及由此帶來的不利因素哪個更符合企業(yè)實況[16]。（2）風(fēng)險識別、評估與應(yīng)對方法風(fēng)險識別常用方法包括失效模式與影響分析法和故障樹分析法；檢查表法、問卷調(diào)查法；風(fēng)險因素預(yù)先分析法、環(huán)境分析法、情景分析法；頭腦風(fēng)暴法、德爾菲法等。風(fēng)險評估常用方法包括灰色理論、灰色關(guān)聯(lián)分析；模糊理論評估方法；層次分析法；故障樹、事故樹分析；貝葉斯理論模型；多目標決策；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；概率統(tǒng)計分析；馬爾可夫模型。風(fēng)險應(yīng)對可以包括規(guī)避風(fēng)險（通過不開始或不繼續(xù)引起風(fēng)險活動來避免風(fēng)險），接受風(fēng)險（為了尋求機會而承擔或增加風(fēng)險），減輕風(fēng)險（改變可能性、改變后果）預(yù)防風(fēng)險（消除風(fēng)險源），分擔轉(zhuǎn)移風(fēng)險（通過合同、購買保險）等。（3）預(yù)警理論與方法監(jiān)測預(yù)警的理論首次被提及是在法國福利里