数据机房建设的要素和重点技术

数据机房建设的要素和重点技术

戴毅

32072219790215001X  江苏东海

摘要：数据机房是专为众多客户提供服务器托管互联网机房(数据机房是专为众多客户提供服务器托管)及租赁等系列化专业服务的高品质机房。在建设数据机房时，随着业务的不断发展，管理的任务必定会日益繁重。所以在数据机房的建设中，必须建立一套全面、完善的安全和管理系统。 所选用的设备应具有智能化，可管理的功能，同时采用先进的管理监控系统，实现先进的集中管理监控，实时监控、监测整个中心机房的运行状况，语音报警，实时事件记录，这样可以迅速确定故障，提高的运行性能、可靠性，简化计算机房管理人员的维护工作，从而为机房安全、可靠的运行提供最有力的保障。文章详细探讨了机房建设重点技术问题。

关键词：机房建设；通信；计算机机房

一、机房建设目标

1、先进性

采用业界流行的先进技术，构建合理的适度超前的技术体系架构，能够满足未来虚拟化整合及核心数据存储的需要。

2、安全性

具有完整的安全策略和安全手段保障计算机系统和基础设施的安全，包括建筑的安全性，物理区域的安全性，运行管理的安全性，通信系统管理的安全性，配套基础设施的安全性等。

采用安全分区、人员进出控制、非法进入控制、人员移动的判断与跟随、智能视频监控、关键信息及时报警等技术，保障信息中心的物理安全。应具备完整的安全策略和切实可靠的 安全手段来保障系统、数据的安全，在安全设计上应满足相关机房安全规定要求。

3、可靠性

满足高可靠的使用需求。对重要的核心和生产系统的主要基础设施采用容错设计，包括 配电、空调和综合布线的基础设施等。对核心和生产系统采用双核心架构，在基础设施和系 统架构层面防范单点风险。对于全国性的机房，应采用高可靠性设计，应具有一定的抵御自然灾害如地震、火灾、水害、鼠虫害等的能力。具有可靠稳定的电力、空调供应，确保电力及空调供应的不间断性。 所有系统、设备、软件材料等都 应选用主流的，稳定的产品，在设计上重点部分考虑无单点故障。

4、灵活性与可扩展性

具有良好的灵活性与可扩展性，能够根据发展的需要，满足机房区间模块分阶段的扩张需求，同时模块扩展时，不影响已投入运行的机房模块的运行；机房模块分阶段扩展时，相应的配套设施也可以同步扩展，不影响已投入运行的配套设施的运行。

5、可管理性

在建设机房时，随着业务的不断发展，管理的任务必定会日益繁重。所以在机房的管理中，必须建立一套全面、完善的管理和监控系统。 所选用的设备应具有智能化，可管理的功能，同时采用先进的管理监控系统，实现先进的集中管理监控，实时监控、监测整个中心机房的运行状况，语音报警，实时事件记录，这样可以迅速确定故障，提高的运行性能、可靠性，简化计算机房管理人员的维护工作，从而为机房安全、可靠的运行提供最有力的保障。总控中心满足日常生产集中管理的需求。包括满足生产调度，日常作业，系统操作，故障处理、系统监控、网络监控、环境监控、重大事故和紧急状况处理中心的需求等。

二、机房建设应符合国家相关标准和规范、符合行业惯例。机房工程包括以下几部分内容：建筑装饰工程、电气工程、 空调通风工程（包括机房专用空调安装、新风、强排系统）、综合布线系统、动力设备及环境监控系统、安防系统（包括门禁、视频监控系统）、机房消防系统。

1、电气工程

1) 机房配电达到《电子信息系统机房设计规范 GB50174－2008》A 级标准，参考 TIA-942 Tier 4 的标准，配电系统进线均采用双路市电+油机供电,且双路市电分开独立供电。

2) 机房内机柜设备采用模块 UPS 供电。

3) 本施工范围内应急照明、消防照明及监控工位均采用 UPS 供电。

4) 市电照明及辅助维修插座配电箱按照防火分区设置相应照明配电箱。

5) 急照明采用 UPS 电源，事故发生时，消防信号强切市电，UPS 电源不受影响，面板开关与市电分开控制。

6) 精密空调采用多用一备，任何 1 台故障不会导致机房制冷失效。

7) 所有插座回路全部需要带漏电保护装置。

8) 计算机设备摆放区间应设置等电位联结网格，网格四周及机柜后面设置等电位联结带，并应通过等电位联结导体将等电位联结带就近与接地汇流排、各类金属管道、金属线槽、建筑物金属结构等进行连接。每台电子信息设备（机柜）应采用两根不同长度的等电位联结导体就近与等电位联结网格连接。接地电阻小于 1 欧姆。

9) 防雷系统：在 UPS 输入配电柜安装 B+C 级浪涌保护器，在 UPS 输出端安装C 级浪涌保护器，动力总配电柜安装 B+C 级浪涌保护器，第三级配电输入端安装 C 级浪涌保护器。

2、综合布线整体规划

布线系统的建设原则为“线路整洁、布局合理、预留充足、扩展方便、配置简单、管理方便、易于维护、美观实用”。管线系统应根据综合布线系统、变配电系统、视频监控系统等进行综合考虑、统一规划，按照“强电与弱电均上走线”的原则进行布线。整个布线系统所用的标识均应采用热缩套管或覆盖保护膜标签经标签打印机打印后采用适宜的方法粘贴固定，并针对每个标识提供详细记录。在机房内设网络连接的列头柜。系统采用开放式线槽上走线方式。所有机柜机架水平光纤和铜缆系统均星型连接至机房区域功能配线区，满足端到端万兆网络应用要求。水平铜缆全部采用 6 类低烟无卤非屏蔽双绞线；多模光缆特性：多模、OM3、LSZH，接头均采用 LC 标准。

3、精密空调设计目标

由于计算机技术的迅速发展，性能不断提高，体积日趋小型化，高密度的电子元件处于高温状态，故障率增加，会大大降低计算机的可靠性能，机房内温度过低，会导致机柜风扇 频繁开关等；机房内过高、过低的湿度则会导致机件的锈蚀、变形和静电干扰及短路高压放 电等危险；而空气中的过多灰尘可造成电路故障及运算差错等，所以精密空调系统必须满足以上环境条件的要求，确保计算机系统稳定，可靠运行。故作为机房的一个重要设备，空调系统应能每天 24 小时，全年 365 天运行。计算机机房的温度和相对湿度应分别维持在 23℃±1℃；40%～55%。

4、机房消防系统

1）灭火方式

本设计采用全淹没灭火系统的灭火方式，即在规定的时间内，喷射一定浓度的七氟丙烷(HFC-227ea)气体并使其均匀地充满整个保护区，此时能将在其区域里任一部位发生的火灾扑灭。保护区灭火浓度为 8-10%, 喷射时间为 8-10 秒。

2）灭火系统的控制方式为自动、电气手动、机械手动三种。即在有人工作或值班时，采用电气手动控制，在无人的情况下，采用自动控制方式，自动、手动控制方式的转换，可在灭火控制盘上实现（在保护区的门外设置手动控制盘，手动控制盒内设有紧急停止与紧急启动按钮。

3）保护区要求:保护区必须为独立区域；保护区的耐火极限>0.5h，耐压强度>1200Pa；保护区的通风系统在喷放七氟丙烷(HFC-227ea)灭火剂前关闭，并设置防火阀门；喷放七氟丙烷(HFC-227ea)前，必须切断可燃、助燃气体的气源，并停止一切影响灭火效果的设备；保护区的门必须采用自动防火门，保证在任何情况下均能从保护区内打开。在保护区外设置声、光报警及释放信号标志。为保证人员的安全撤离，在释放灭火剂前，要发出火灾报警，火灾报警至释放灭火剂的延时时间为 30s。为保证灭火的可靠性，在灭火系统释放灭火剂之前或同时，要保证必要的联动操作，即灭火系统在发出灭火指令时，由控制系统发出联动指令，切断电源、关闭或停止一切影响灭火效果的设备。保护区设置排风设备，释放灭火剂后，要将废气排尽后，人员方可进入进行检修，如需提前进入，需带氧气呼吸器。灭火系统的使用环境温度为 0℃～50℃。

    一个完善的计算机机房，应该是具有高系统性、安全性、可用性和扩展性，而且舒适实用、节能高效的机房。本文只是片面的分析了机房建设的和关问题，要建成优秀的现代化机房还需要我们不断的探索。