IDC（Internet Data Center）數據中心可視化是指通過可視化的方式對數據中心的運行狀態(tài)、資源使用情況、安全監(jiān)控等進行展示和管理。可以幫助管理員更好地了解數據中心的運行情況和趨勢，及時發(fā)現問題并采取措施，提高數據中心的運行效率和安全性。

通過圖撲自研產品 HT for Web 可打造多類型數據中心數字孿生系統(tǒng)，本次將展示中國風、科技風、寫實風、線框工藝的數據中心機房。真實還原出機房的三維場景，展示了機柜、IT 設備、電源設備、空調設備、安全設備等，界面中同時搭配左右兩側的數據看板，以“所見即所得”的方式，實時遠程監(jiān)視數據中心的資產、運行、能耗、環(huán)境、安防信息。

數據中心分級總覽

通過三維中的點擊交互實現逐級下鉆，實現了從地圖-地區(qū)-園區(qū)-機房-機柜設備的逐級下鉆的功能。從宏觀的數據中心地理分布，再到微觀的園區(qū)、機房，HT 都進行了高精度、輕量化的建模還原，使 Web 端的三維場景運行更加流暢，場景過度更加順滑自然。支持鼠標 360 度自由操作，如旋轉、平移、拉近拉遠操作，同時也適配觸屏設備的單指旋轉、雙指縮放、三指平移操作。

地圖總覽

資產管理

設備可視化

在數據中心可視化系統(tǒng)中，將業(yè)務相關的設備資產如機柜、UPS、空調等，通過 CAD 圖、現場照片等資料建模出來，再導入 HT for Web 三維引擎中完成場景搭建和渲染。

數據中心設備模型可視化的優(yōu)點主要有以下幾個方面：

提高管理效率：通過數據中心設備模型可視化，管理人員可以更直觀地了解整個數據中心的設備情況，包括設備的位置、狀態(tài)、性能等信息，從而更快速地進行設備管理和故障排查。

降低維護成本：通過數據中心設備模型可視化，管理人員可以更準確地預測設備的故障和更換周期，從而合理安排維護計劃，減少維護成本。

提高安全性：通過數據中心設備模型可視化，管理人員可以更及時地發(fā)現設備的異常情況，如溫度過高、電流過大等，從而及時采取措施避免設備故障或火災等安全事故的發(fā)生。

提高可擴展性：通過數據中心設備模型可視化，管理人員可以更好地規(guī)劃數據中心的擴展和升級，從而提高數據中心的可擴展性。

U 位可視化

數據中心可視化的顆粒度，不僅僅可以到機柜設備，還可以細化到單臺機柜的 U 位設備分布情況。通過鼠標點擊機房中的某臺機柜，下鉆至機柜內部三維場景，展示出機柜的總 U 位，以及 U 位上當前安裝的 IT 設備。點擊設備，支持從 U 位上抽出展示設備基本信息，如設備名稱、廠商、型號、業(yè)務 IP 等。

U 位上的設備模型既可以是固定的人工擺放，又可以是根據接口數據生成。實現方法是：建模預設好所有型號 IT 設備的模型；將機柜每個 U 位進行分割和定義；前端調取某 U 至某 U 位置為某型號設備的數據；最后在此 U 位上自動生成模型。這種方式有利于將后端更新的設備位置信息，實時同步到前端三維頁面中。

科普小知識：

機柜的 U 位是指機柜內部的一個標準尺寸，用于標識機柜內部的垂直空間。一個 U（也稱為“單元”）的高度為 1.75 英寸（44.45毫米），它是機柜內部垂直空間的基本計量單位。通常，機柜的高度以 U 為單位來計算，例如，一個 42U 的機柜高度為 42 個 U ，即 73.5 英寸（1866.9毫米）。

機柜的 U 位通常用于標識機柜內部設備的安裝位置，例如，一臺服務器通常需要占用多個 U 位，而一臺交換機可能只需要占用幾個 U 位。在機柜內部，每個 U 位通常都會標上數字，以方便用戶識別和安裝設備。通過了解機柜的 U 位，用戶可以更好地規(guī)劃和安排設備的安裝位置，從而更好地利用機柜的空間，提高數據中心的效率和可靠性。

端口可視化

場景支持點擊機架前板或后板即打開機架，點選任意資產設備，可近距離觀看設備面板圖，真實反映該設備前后面板及所關聯(lián)設備端口（端到端）鏈路的布線情況，顯示每一個端口設備固定資產編號、網口信息、所屬機架編號等。

運行管理

負載情況

針對機柜 U 位、承重情況，以機柜為單位，運用三維柱狀圖效果，將 U 高、承重維度進行動態(tài)統(tǒng)計，直觀展示機房內負載情況，幫助運維人員更有效地管理機房容量資源，讓基礎資源使用情況可以一目了然。

設備告警

設備告警可視化可以實時監(jiān)控設備的運行狀態(tài)，及時發(fā)現設備的異常情況，如硬件故障、網絡擁堵等，從而提高設備的穩(wěn)定性和可靠性。可以幫助管理人員快速定位設備故障的原因和位置，從而縮短故障排除時間，提高設備的可維護性。

HT 支持基于時間、空間等多個維度，對風險管控模塊進行集中告警監(jiān)控，系統(tǒng)可依據標準值及設定的閾值對數據中心各子系統(tǒng)設備、環(huán)境、重點區(qū)域可能會產生的各類事件進行收集和識別，對于識別到的異常信息及違規(guī)操作，系統(tǒng)將迅速定位至告警位置，通過高亮閃爍動效提醒運維人員的關注。

日常巡檢

機房機器人巡檢可以自動化地監(jiān)控和檢測數據中心的設備和環(huán)境，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。機器人可以定期巡檢設備狀態(tài)，收集設備的性能數據和故障信息，并將這些信息反饋給數據中心管理員，以便及時發(fā)現和解決設備故障和異常情況。機器人巡檢還可以提高數據中心的安全性，例如通過識別和報告未經授權的人員和設備進入數據中心的情況。此外，機器人巡檢還可以減少人工巡檢的工作量，節(jié)約人力成本，并提高巡檢的準確性和效率。

HT 通過獲取機器人在機房內的實際位置坐標，轉化為虛擬場景的 XYZ 軸坐標，將實時傳到前端的坐標點進行串聯(lián)，從而實現巡檢機器人的實時移動。如果機器人在某位置識別到設備異常情況，界面將彈出異常信息彈窗，告知用戶詳情信息。

能源管理

電力容量

PUE(Power Usage Effectiveness)的簡寫，是評價數據中心能源效率的指標，是數據中心消耗的所有能源與 IT 負載消耗的能源的比值。

PUE = 數據中心總能耗/IT 設備能耗，其中數據中心總能耗包括 IT 設備能耗和制冷、配電等系統(tǒng)的能耗，其值大于 1，越接近 1 表明非 IT 設備耗能越少，即能效水平越好。

容量可視化管理功能還支持通過空間搜索功能，對于已用空間和可用空間進行精確統(tǒng)計和展現，如當前機房的電力負載，支持透視每個機柜的總功耗情況，進而了解機房的能耗分布情況。

電力接線圖

數據中心電力接線圖往往用于展示數據中心電力系統(tǒng)的電源、配電、接地、保護等電氣設備的連接關系和電氣參數，包括電纜、開關、變壓器、發(fā)電機、UPS 等設備的連接方式和電氣參數。電力接線圖通常包括三個主要部分：電源部分、配電部分和接地部分。電源部分主要包括發(fā)電機、變壓器等設備的連接方式和電氣參數；配電部分主要包括開關柜、配電柜等設備的連接方式和電氣參數；接地部分主要包括接地電極、接地線等設備的連接方式和電氣參數。電力接線圖是數據中心電力系統(tǒng)的重要參考資料，對于數據中心的電力系統(tǒng)設計、施工、維護和故障排除都有著重要的作用。

HT 支持以 2D 或 3D 的方式繪制如電力接線圖、組態(tài)圖等拓撲圖類型圖紙。其中，電力接線圖所涉及的各種電氣設備圖標，可以通過接口測點的狀態(tài)遙信數據，實時展示顏色狀態(tài)、開關狀態(tài)等效果。圖撲 HT 既可以設計出符合傳統(tǒng) SCADA 系統(tǒng)要求的平面圖紙，又可以轉化為活靈活現的 3D 效果。

水電管線可視化

利用 HT for Web 3D 引擎強大的渲染功能，將數據中心供電、供水管網線路進行高亮處理，并制作介質流向 UV 動畫，真實復現數據中心日益密集的水電管道線路，使其分布排列變得一目了然。

供水管路為數據中心提供冷卻和消防水源。在數據中心中，許多設備需要持續(xù)運轉，會產生大量的熱量，如果不能及時散熱，會導致設備故障或損壞。因此，數據中心需要使用水來冷卻這些設備，以保持它們的正常運行。供水管路是將冷卻水從水源輸送到數據中心設備的管道系統(tǒng)，包括進水管道、出水管道、水泵、水箱、水冷卻設備等。供水管路還可以用于數據中心的消防系統(tǒng)，以保護數據中心的安全。如果發(fā)生火災，供水管路可以提供消防水源，幫助消防人員滅火。因此，供水管路是數據中心的重要組成部分，對于數據中心的正常運行和安全保障都有著重要的作用。

環(huán)境管理

溫度云圖

機房溫度是機房環(huán)境監(jiān)測指標的重中之重。為了防止機房環(huán)境溫度的過高或過低所導致的運轉故障，HT 以 3D 溫度云圖方式，精確覆蓋重點區(qū)域。常規(guī)情況下，機柜上會安裝溫度傳感器，如每個機柜上中下三個，前端調取三維空間中每個溫度傳感器的數據，定義溫度區(qū)間所對應的圖例顏色區(qū)間，實時在場景中渲染出云圖效果。下面選用三類風格分別展現機房溫度云圖的特點：

濕度點位

設計傳感器點位圖標，根據傳感器點位布局圖紙，將點位正確地擺放在機房三維空間，圖標可以根據指定的數值范圍，展示不同的顏色，同時展示濕度數據，有利于客戶更直觀地監(jiān)測每個機房環(huán)境情況。

氣流模擬

數據中心作為高耗能產業(yè)，合理的空調氣流組織是空調系統(tǒng)節(jié)能降耗的前提。接入氣流傳感器、差壓式空氣壓力傳感器等設備數據，把采集到的氣流組織進行 CFD（Computational Fluid Dynamics）氣流組織仿真模擬，使之抽象的氣流場具象化，真實反映機房內冷卻氣流和熱空氣流向。

安防管理

門禁可視化

接入門禁識別系統(tǒng)，將各機房的門禁狀態(tài)、通行次數、區(qū)域位置、部分信息等記錄同步上傳，輔以 2D 面板配合展示門禁數量、故障記錄、監(jiān)控畫面。系統(tǒng)探測到非法入侵行為時，將迅速觸發(fā)告警提示，通過門禁點位顏色閃爍渲染、提示音等多種形式通知運維人員及時處理。

視頻監(jiān)控可視化

HT 支持融合 HTML5 各種多媒體功能，與消防、安防等視頻監(jiān)控進行聯(lián)動，在三維機房空間內擺放攝像頭點位，對接轉碼后的視頻流，可隨時隨地調取實時視頻影像，實際監(jiān)控位置與影像結合，提升安保人員的管理、處理效率。

數據中心可視化優(yōu)勢

實時監(jiān)控：數據中心可視化可以提供實時監(jiān)控，讓管理員能夠及時發(fā)現問題并采取措施，以避免可能的故障或停機時間。

數據分析：數據中心可視化可以收集和分析大量數據，從而讓管理員更好地了解數據中心的運行情況和趨勢。

故障診斷：數據中心可視化可以幫助管理員快速定位故障，并提供詳細的信息，以便更快地修復故障。

資源管理：數據中心可視化可以幫助管理員更好地管理資源，包括服務器、存儲和網絡設備。

可視化展示：數據中心可視化可以將數據中心的運行情況以圖形化的方式展示出來，讓管理員更直觀地了解數據中心的運行情況和趨勢。

數據中心可視化在未來將繼續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新，以更好地滿足用戶的需求。用更加智能化、實時化、可視化和用戶化的效果，滿足用戶對數據中心運行管理的需求

審核編輯 黃宇