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一、概述
高速公路机电系统一般由通讯、收费、监控和供电四个系统所组成，它是通过现代化电子技术和设备来实现高速公路现代化管理的。它涉及到电子技术、自动控制、通讯技术、计算机技术等多门学科，具有技术密集、高科技、高技能的管理特点。供电是基础，通讯是中枢，收费是命脉，监控是手段。四个系统任何一个环节出现故障和事故，都将给高速公路的运营带来损失，甚至中断。
高速公路有很多都是地处偏远的地带，不得不采用农用电源，那里的供电条件不好，比如电压波动幅度大、经常停电；环境条件不好，比如山洞内湿度大，冬夏温差大，特别是雷雨季节干扰大；技术力量薄弱，维修能力差，等等。所以就对UPS提出了严格的要求，比如要求UPS能耐恶劣环境，具有无人值守的能力.
式中：　A是可用性，其值是一个百分比。
可靠性是指硬件系统多长时间不出故障，而出了故障后怎么办？并没有提及，因此对使用者贡献不大；而可用性则指的是在规定时间内其正常供电的百分比。它不但包括了硬件因数，而且也包含了人的因素。如式所示，如果系统的平均无故障时间MTBF=∞，MTTR就可忽略不计，可实现100%可用性目标；如果故障后的修复时间MTTR=0，那么供电系统的可用性也可以是100%。
当然，在单机工作的情况下实现100%的可用性是困难的。MTBF不可能是无穷大，但由于各种原因的限制采用一些切实可行的措施来提高可靠性和可用性倒是可能的。比如采用可靠性高的系统，双机冗余系统，N+X模块冗余系统等。从理论上讲是对的，但在实际设计时却往往由于出现偏差而陷入误区。

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国内外数据中心的发展现状与未来趋势

计算机网络的发展要以数据中心为支撑，而作为发展程度会直接影响网络进步的数据中心却不那么直观易懂，它是一整套复杂的设施，不仅包括计算机系统和其它与之配套的设备(例如通信和存储系统)，还包含了冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置。

如何评定一个数据中心的好坏，涉及到的因素非常多，所以我们可以多方面的对数据中心进行考量和改进，进而提升科技水平。国内外的各大专业公司充分认识到这一点，均在数据中心的各方面改进上下足工夫，下面我们来看看大家都是怎么做的。

雅虎绿色数据中心主打的是能源牌，新建的新型绿色数据中心极大的提升了能源利用率，降低了能耗，可以不使用空调系统而达到自然散热。关键因素就是：新的数据中心能利用纽约州北部寒冷的空气帮助服务器冷却。其鸡舍式的设计也充分利用了周围的空气温度和自然的气流来进行冷却。而挪威的绿山数据中心位于一处峡湾附近的山中，对外宣传完全没有碳排放。

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目前**上**的数据中心—微软芝加哥数据中心则在数据中心的**层放置了多达56个集装箱，每个集装箱内放置1800到2500台服务器。美洲国家行动方案的数据中心很酷很巨大，数据中心共六层总面积75万平方英尺，是链接拉丁美洲和美国东南部的重要枢纽，向美国军方提供关键基础设施服务。该数据中心在钢筋混凝土以及7寸厚的外层钢板的保护下，可以承受5级飓风。飞轮UPS系统等高新电力技术保障基础设施的不间断运行。

我国**数据中心--万国数据中心面向用户提供基于机房/机柜/服务器/芯片级的IaaS服务，是每一个数据中心服务提供商共同的选择。并且构建亚洲**的异地灾备互联网络和数据中心服务网络，同时成为亚洲地区**的IT基础设施服务提供商。世纪互联集装箱数据中心作为IDC行业的**代表企业，从2002年起就开始进行集装箱式数据中心研究，是国内首家进入绿色节能领域的企业并取得了集装箱式数据中心专利和箱式数据中心基础设施及其集装箱式数据中心专利。采用UPS集装箱单路N+1供电，电池后备时间10分钟，PUE值低至1.3，专业的一站式数据中心服务使客户受益**化。

阿里巴巴云计算数据中心紧密接触云计算，提到云计算我们可以想到钢铁侠，因为《钢铁侠3》将高科技运用地淋漓至尽，其中的甲骨文的云计算系统就非常抢眼。所以云计算将不仅能够帮助企业减轻运营成本，还有可能对整个生态环境起到好的作用，而大型的互联网公司将有可能成为公有云服务的首批受益者。

通过以上概述、对比及分析，我们可以发现国内、国外的数据中心各具优势，要将这些优势融合，我们可以通过将单台为单位的服务器通过各种方式变成多台为群体的模式，在此基础上开展诸如虚拟化、云计算、全息摄影、云存储等一系列的功能以实现资源整合。同时进行服务器多核、刀片、虚拟化、超密度服务器等重点新技术研发。在整体的设计规划以及机房空调、UPS、服务器等设备、管理软件上力求具备节能环保、高可靠可用性和合理性,同时对施工、管理人员定期进行培训等方式更好的改进数据中心情况。

同时我们可以窥见未来数据中心的发展趋势必定会向着多元化、服务化、大规模、高速、虚拟化、智能化、绿色的方向迈进。

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多元化、服务化：数据中心要面对市场，针对不同的领域、规模、需要，进行调整，供其所需。例如很多建设年代较远的数据中心，已经不能满足现在的需要，所以需要转型，而不同规模的企业，需要不同，比如大型企业数据中心升级转型着重在数据中心的容量和能力升级，可以通过虚拟技术实现设施监控、设备跟踪以及散热管理。中型企业缺乏掌握云计算等数据中心升级技术能力和人才，因此选择合作者来帮助他们改善数据中心托管业务，或者将自有数据中心迁移到有质量保证的第三方数据中心来改善服务。小型企业更倾向于获得标准的数据中心服务来提高业务开展的灵活性，以此降低成本。所以我们的数据中心也会随着各种需要而改进。

绿色、低耗：数据中心耗能非常大，与一个同样大小的标准办公室相比，数据中心消耗的电力约是25倍到30倍。并且随着数据中心的迅速发展，如果不加以控制，未来数据中心能耗将直线上升，2～3年的能耗将超过数据中心自身建设成本，因此，以节能为目的的绿色数据中心成为趋势。

被大家认可并认为“Google未来或将无处不在”的Google公司是在数据中心内有效处理电力使用的一家公司，通过使用装有嵌入式电池的定制服务器，可以消除使用不间断电源(UPS)系统带来的能力损失，而这种做法已经成为运营绿色数据中心的虚拟蓝图。Google还使用“集装箱式”的数据中心。服务器机柜不再是像多米诺一样摞在一起，服务器被放到船运集装箱中，与大型的封闭空间相比更便于冷却和维护。

智能化：以数字内容形式展示人物、物体或标识，适合大型场馆的影像再现及形象展示的全息摄影、电子沙盘等智能化系统有着**的技术与高端的照明、光源设备并且需要在特点环境内进行设备搭建与安装，随着他们应用的越来越广，对支持他们运作的数据中心也提出了更多智能化的要求。

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整合：目前的数据中心一般都有截然分开的数据和存储网络。然而，人们**想要的却是能够把这两个网络合并在一起。这一希望是撤销单纯的光纤通道，采用以太网光纤通道(FCoE)。将数十个数据中心整合到少数几个中央位置，然后重点在网络、计算、存储和管理等几个方面加强这少数几个中央数据中心的能力。

大规模虚拟化：虚拟化具有分配灵活，变更快捷，高资源利用率等优点，这是传统系统构架所无法实现的。加利福尼亚州劳伦斯-伯克利国家实验室研究数据中心电力消耗的科学家Jonathan  Koomey博士指出，

平均来说，服务器仅仅使用了它们约15%的总计算能力。并且有调查显示：目前数据中心的资源平均利用率仅在20%至30%，服务器在五分之四的情况下都是空闲的，但是，就更多传统的服务器而言，即便在空闲状态下，功耗也有峰值的60%。而虚拟化能带来很多好处，将数据中心中的服务器由原先各种规格转变为相对统一单一方式(即按照数据中心的需求定制不同类型的服务器)，有效降低数据中心的能耗，增加资源利用、系统支持选项和弹性，是一个趋势。

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