在選擇托管數據的設施時，數據中心層級是一個關鍵因素。層級評級揭示了數據中心在可靠性和性能方面可以提供什么，因此未能確定正確的層級可能會導致停機問題或不必要的開支。本文介紹了數據中心層級的工作原理以及這些排名如何使您能夠評估數據中心的質量。繼續閱讀以了解如何使用分層標準來找到適合您的業務需求和預算的設施。

什么是數據中心層？

數據中心等級是一種標準化的排名系統，用于指示數據中心基礎設施的可靠性。該分類從 1 到 4 對設施進行排名，其中 1 是最差的，4 是最好的。

數據中心從Uptime Institute獲得此國際排名，這是一個獨立的組織，主要根據以下因素確定設施級別：

• 正常運行時間保證。
• 容錯（處理計劃內和計劃外中斷的能力）。
• 服務費用。

這種無偏見的層級系統可以客觀地了解特定數據中心的運作方式。但是，評級是可選的，因此并非所有數據中心都有指定的層級。不過，大多數主要設施都選擇要求 Uptime Institute 進行評估，因為官方評級有助于：

• 建立服務信譽。
• 推銷設施的能力。
• 建立信任并吸引潛在客戶。
• 計劃未來的升級和設施擴展。

數據中心工作人員需要將站點計劃和藍圖（設計文件的 Tier 認證）發送到 Uptime Institute 以獲得官方評級。Uptime Institute 的代表隨后會前往該中心現場檢查運營情況并進行評級。

數據中心層級分類考慮哪些因素

Uptime Institute 對分配層級的確切方法保密，但大多數關鍵指標都是公共知識問題。該研究所在對設施進行評級時會考慮以下因素：

• 服務可用性和正常運行時間保證。
• 冗余級別（復制關鍵組件并將其保存為備份和故障保險以防計劃內或計劃外中斷的過程）。
• 冷卻和電力基礎設施的狀況。
• 員工專業知識和維護協議（特別是處理并發可維護性的能力）。
• 服務費用。
• 運營可持續性和中心實現長期業務目標的能力。
• 設施設置新客戶所需的時間。
• 數據中心安全級別。
• 運營商中立。

分層系統不需要使用任何特定的技術或設計選擇。在解決方案之間進行選擇的自由在滿足層級目標時賦予了靈活性，因此每個數據中心都可以選擇滿足標準并達到所需評級的最佳方式。

數據中心等級評級說明

Uptime Institute 認證的四個數據中心層級是：

• 第 1 層：具有單一電源和冷卻路徑且沒有備份組件的數據中心。該層的預期正常運行時間為每年 99.671%。
• 第 2 層：具有單一電源和冷卻路徑以及一些冗余和備份組件的數據中心。該層提供每年 99.741% 的預期正常運行時間。
• 第 3 層：具有多條供電和冷卻路徑的數據中心，以及允許員工在不脫機的情況下進行設置的冗余系統。該層的預期正常運行時間為每年 99.982%。
• 第 4 層：一個完全容錯的數據中心，每個組件都有冗余。這一層的預期正常運行時間為每年 99.995%。

四個數據中心層是漸進的。數據中心的等級可以上下移動，每個等級都包含較低等級的要求。

雖然可靠性隨著級別的提高而提高，但第 4 層并不總是比評級較低的數據中心更好。每一層都適合不同的業務需求，因此第 3 層或第 4 層（最昂貴的選項）通常是過度投資。

數據中心層比較

下表提供了四個數據中心層的高級概述，并顯示了不同模型為客戶提供的內容。

參數	一級	2級	第 3 層	第 4 層
正常運行時間保證	99.671%	99.741%	99.982%	99.995%
每年停機時間	<28.8 小時	<22 小時	<1.6 小時	<26.3 分鐘
組件冗余	沒有	部分電源和冷卻冗余（部分 N+1）	全 N+1	容錯（2N 或 2N+1）
可同時維護	不	不	部分	是的
價錢	$	$$	$$$	$$$$
區隔	不	不	不	是的
人員配備	沒有	1班	1+班次	24/7/365
典型客戶	要求簡單的小公司和初創企業	中小企業	成長中的大型企業	政府單位和大型企業
企業選擇這一層的主要原因	最實惠的數據中心層	良好的性價比	高性能和可負擔性之間的細線	一種容錯設施，非常適合持續高水平的流量或處理需求

第 1 層基礎設施提供支持全部 IT 負載的電力和冷卻能力。這些設施有單一的供電和冷卻路徑，并且任何關鍵系統都沒有冗余。工作人員必須完全關閉操作以進行定期維護或緊急維修。

一級設施的要求是：

• 用于電源尖峰和斷電的不間斷電源 (UPS)。
• IT系統的指定空間。
• 發動機發電機。
• 在辦公時間以外運行的專用冷卻設備。

1 級數據中心還需要系統、協議和設備，以確保數據中心在標準辦公時間（晚上和周末）之外正常運行。

由于缺乏備份，第 1 層數據中心客戶預計每年的停機時間可達 28.8 小時。

二級數據中心

第 2 層基礎設施具有第 1 層數據中心的所有功能，但增加了備份選項。這些數據中心通過以下方式提供更好的中斷保護：

• 額外的引擎發電機。
• 儲能。
• 冷水機。
• 高架地板。
• UPS 模塊。
• 泵。
• 散熱設備。
• 燃料箱和電池。
• 額外的冷卻裝置。

與第 1 層一樣，第 2 層中心依靠單一的配電路徑來提供電力和冷卻，因此這些設施仍然容易受到意外中斷的影響。正常運行時間優于評級較低的數據中心，因此第 2 層客戶每年會經歷長達 22 小時的停機時間。

第 3 層數據中心

第 3 層數據中心是一個可同時維護的設施，具有用于電力和冷卻的多個分配路徑。與第 1 層和第 2 層數據中心不同，第 3 層設施在維護或設備更換期間不需要完全關閉。

第 3 層設施需要第 2 層數據中心中存在的所有組件，但這些設施還必須具有N+1 可用性：

• “N”是指支持全部 IT 負載所需的容量。
• “+1”代表用于備份目的的額外組件。

N+1 冗余可確保在主要元件發生故障或工作人員移除零件進行計劃維護時，其他組件開始運行。

第 3 層數據中心還需要一個備份解決方案，以在本地或區域范圍內斷電的情況下保持運營正常運行。設施必須確保設備在停電后可以繼續運行至少 72 小時。

與較低的評級相比，第 3 層設置的可用性顯著提高。依賴第 3 層數據中心的客戶每年會經歷多達 1.6 小時的停機時間。

第 4 層數據中心

第 4 層數據中心將容錯機制添加到第 3 層要求列表中。這些數據中心有多個物理隔離的系統，充當冗余組件和分配路徑。除了所有第 3 層條件外，第 4 層設施必須確保：

• 所有組件都有兩個發電機、兩個 UPS 系統和兩個冷卻系統的支持。
• 每條分發路徑都是獨立的，因此一個單獨的故障不會導致與其他組件的多米諾骨牌效應。
• 在本地或區域停電后，操作將繼續運行至少 96 小時。
• 電源未連接到任何外部電源。

冗余組件之間的分離對于第 4 層數據中心至關重要。物理隔離可防止本地事件危及兩個系統。

第 4 層數據中心具有2N或2N+1 冗余：

• 2N 冗余（或N+N）意味著該設施有一個完全鏡像的、獨立的備用系統。如果主要組件發生任何事情，相同的備份副本將開始運行以確保繼續運行。
• 2N+1 型號提供兩倍的運行容量 (2N) 和一個額外的備用組件 (+1)，以防在輔助系統處于活動狀態時發生故障。

4 級設施可以確保客戶每年的停機時間不超過 26.3 分鐘。第 4 層服務水平協議 (SLA)不能保證 100% 正常運行時間的原因是組件在維護其冗余對應項期間可能遇到問題的可能性很小。

哪個數據中心層適合您？

雖然更高層提供更可靠的服務，但選擇第 3 層或第 4 層并不總是正確的選擇。決策者應選擇最能滿足其業務需求的數據中心層。

某些類型的公司通常傾向于特定的層級。以下是每個層級的常用客戶的細分：

• 第 1 層：這些數據中心最適合尋求最實惠的托管選項的小型企業和初創企業。沒有復雜 IT 要求或全天候運營的小公司可以容忍更頻繁的停機。?
• 第 2 層：這些設施是希望獲得比第 1 層合作伙伴更具成本效益、更可靠的選擇的中小型企業的首選。中小型公司通常使用第 2 層設施，通常用于托管數據備份或非關鍵任務數據庫。
• 第 3 層：這些類型的數據中心非常適合 IT 運營需要額外故障保護的大型公司。擁有大量數據集（尤其是客戶數據）的企業是這一層的主要候選者。
• 第 4 層：這些數據中心適合沒有預算限制且需要不間斷可用性的企業。具有關鍵任務服務器和強烈的客戶或業務需求的政府組織和大型企業是第 4 層設施的典型用戶。

通常，選擇層級時的兩個主要考慮因素是成本和正常運行時間。當更便宜的設施可以完成這項工作時，支付 3 級數據中心的費用是浪費金錢。同樣，當您需要更長的正常運行時間時，在 2 級設施進行設置會影響您的收入、生產力、客戶滿意度和聲譽。