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计算机机房规划与设计浅谈

2009-11-15 20:42:46  来源:万方数据

摘要:企业发展到今天,信息化系统遍布企业生产经营与管理的各个环节,数据资源已经成为企业的无形财富,因此计算机机房是现代企业的核心。本文介绍了计算机机房的特点以及在设计规划过
关键词: 数据中心 机房

  1 引言
  计算机机房作为企业信息系统的心脏。是各信息系统运行的基础平台。承担着支撑整个企业信息系统安全、可靠、稳定、不间断运行的重任。为了保证各信息系统稳定安全可靠不问断运行。计算机机房必须满足各信息系统以及工作人员对温度、湿度、洁净度、风速度、电磁场强度、电源质量、噪音、照明、振动、防火、防盗、防雷、屏蔽和接地等要求。可以说它是企业信息化的重要组成部分。
  据统计,2006年至2008年。中国IT商用市场的总体规模为12378.1亿元。其中,中国机房总体市场规模为257.07亿元。也就是说,在这三年中,中国用户每100元的投资中有2.08元用于机房建设。
  但是,国内很多机房的建设却面临着尴尬的境地,主要表现在运营管理比较落后,系统性、可用性、可扩展性不足,存在较大的安全隐患,能耗非常严重。效率低下,严重影响功能的发挥。究其原因,主要是因为计算机机房在建设初期规划、设计不合理所致。机房工程是包括硬件与软件环境的一门多学科综合工程,一旦建设初期总体规划、设计没有做好。后期虽然可以进行升级改造,但是由于很多设备、系统正在运行改造工程会非常困难,而且很多方面是没办法改造的例如一些对土建工程的要求。所以,这将为计算机机房的安全、稳定运行及管理带来很大被动。
  2计算机机房的特性
  计算机机房作为企业信息系统的基础运行平台具有其特殊性。其主要特点包括:
  (1)高安全性:由于计算机机房的重要地位、高安全性对于机房来讲是第一位的。计算机机房的高安全性主要包括物理安全和电气安全,具体来讲主要包括防雷击、防火、防水以及防非法入侵,包括网络的、人为的入侵。
  (2)高可用性:因为企业信息系统对稳定连续运行要求很高,所以对计算机机房的可用性要求也很高,也就是提高平均无故障时间(MTBF),降低平均修复时间(MTYR),把可用性提高到“5个9”,年停机时问不超过5分钟,可用性达到99.999%。
  (3)机架化:由于机房内大部分的设备都放置在机架上,所以计算机机房内大部分的参数、指标都可以用机架来衡量。有些机房专家甚至称“机柜即机房”,在某种程度上机柜完全可以理解成被“分割了的机房”。
  (4)节能环保性:据权威机构调查显示,全球rr设备每年向大气层中排放约4000万吨废气。我国每年用于服务器的电源和冷却的总开支超过了20亿美元。由于计算机机房是一个密闭、绝热同时对温、湿度等有著苛刻要求的空间,所以说计算机机房内最耗电的是空调设备,约占总耗电量的60%,其次是各种IT设备,约占30%,最后照明及其它占10%。所以计算机如果在配风、气流组织这些方面设计的合理就会大大降低空调的使用成本,减少计算机机房对电力的需求,从而达到节能环保的目的,这也是目前国内外机房行业研究的热点问题。
  上述特性是计算机机房必须具备的基础特性。也是计算机机房在规划设计中重点考虑的几点问题。
  3计算机机房设计与规划
  计算机机房设计主要包括土建装修子系统、电气子系统、空调通风子系统、弱电子系统、消防子系统五大子系统。
  3.1土建装修子系统
  士建装修是计算机机房设计规划中重要的一部分。由于计算机机房是智能建筑的一部分.所以它的建筑安装工程既有一般建筑安装工程的共性。也有其特性;既执行一般建筑行业的相关标准规范,也有其所在行业的独有的标准、规范。机房的土建装修子系统分为吊顶工程、地板工程、墙面柱面工程、门窗工程等几个部分。其中吊顶材料应不起尘、不吸尘并且具有吸音、防火、防水、防腐等性能.自重轻、易拆卸、装饰美观。对于设备少或上走线的机房可采用抗静电塑胶地面导静电。对于功能较全的计算机机房来说,一定要使用防静电地板。机房的墙、柱面一般应自重轻、防火、不起尘、防水、易清洁、防静电、美观等。
  3.2电气子系统
  计算机机房同普通建筑相比有其特殊性。因为计算机机房内的数据传输一刻也不能中断,若发生断电会给企业带来很大的损失。所以计算机机房对供电的可靠性要求非常高。高品质机房的供电特性主要体现在:无断电故障,高容错;在不影响负载运行的情况下,可进行在线维护;有防雷、防火、防水的功能。供电设计主要包括负荷等级和额定容量的确定、电源的可靠性设计、防雷和接地技术措施等。在负荷统计中。用电负荷分通信设备用电负荷和动力设备用电负荷。负荷应严格按照各通信设备及动力设备的电力耗散功率进行统计并预留余量,一般余量不少于25%。为了保证人员及设备安全,机房必须要有良好的防雷接地系统,一般交流工作地≤4欧,安全保护地≤4欧,防雷保护地≤4欧。
  3.3空调通风子系统
  由于计算机机房内安装有大量的计算机、服务器、交换机、路由器等对机庐环境的温湿度、洁净度要求很高的设备,所以计算机房对工艺空调的要求非常高。机房空调既要保证机房温湿度能在合理的范围内波动。满足各种设备安全可靠的运行,还要考虑投资、运行费用、节能等因素。开机时电子计算机机房内的温、湿度,应符合,(中华人民共和国国家标准电子计算机机房设计规范GB50174-93)中要求。
  3.4弱电子系统
  机房建设的弱电子系统常规上来讲包括综合布线、门禁、闭路监控、机房环境动力监控、系统集成、KVM及机房视频监控等。综合布线是所有弱电布线系统的集中区,是整个通信网络系统神经中枢。机房综合布线系统要特别注意各种通讯线缆路径规划和标识.线槽、信息点设置都要充分考虑到未来的扩展,格局变化及机柜信息点使用特点,做出有特色的布线设计。综合布线系统是一套集成化的通信传输系统。它将语音、数据、视频图像等传输介质统一采用结构化配线方式.满足建筑物内部及建筑物之间的所有计算机、通讯及自动化设备等系统的通信需求。是信息化和智能化的必备基础。PDS系统包括建筑群系统、设备间系统、干线系统、管理系统、水平系统和工作区系统等6个子系统。在布线系统建设时,结合企业具体需求,需考虑到系统兼容性、开放性、灵活性、可靠性及先进性。以便为企业提供高性价比的系统解决方案。机房动力环境监控系统主要是对机房设备(如供配电系统、UPS电源、防雷器、空调、消防系统、保安门禁系统等)的运行状态、温度、湿度、洁净度、机房动力环境监控系统供电的电压、电流、频率、配电系统的开关状态、测漏系统等进行实时监控并记录历史数据,机房动力环境监控系统实现对机房遥测、遥信、遥控、遥调的管理功能,为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。由于机房的重要性,必须对进入机房进出的人员、时间、权限进行严格控制。防止人为因素破坏机房的正常运营。机房门禁系统多采用非接触式IC智能卡管理系统来实现。机房集中了许多应用系统、不同平台的主机、服务器、管理工作站等设备。为了各系统管理人员免除不断进出机房进行设备运行巡检之苦.以及避免人员进出对机房运行温度及洁净度管理的需要。可以选择使用KVM设备控制系统。各系统管理员可以通过KVM系统。将在中心机房中不同系统的IT设备集中在一个管理平台上。在机房外的办公区或远程来管理各系统的运行状况。从而提高机房管理的效率和科学性。
  3.5消防子系统
  机房消防系统由烟感、温感等消防报警系统及自动灭火系统组成。一般工作问、辅助问可采用水消防措施。同时,机房应设置火灾自动报警装置和应急广播。根据<电子计算机机房设计规范)(GB50174-93),计算机主机房应设置气体消防灭火系统。气瓶间宜设在机房外,为管网式结构,在天花顶上设置喷嘴,火灾报警系统由消防控制箱、烟感、温感联网组成。机房消防系统应采用气体消防系统,常用气体为七氟丙烷和SDE两种气体。
  4计算机机房的空间划分
  计算机机房空间的规划主要是根据计算机机房的空间大小、机房内设备的规模及机房性质、用途来决定的。在满足数据中心的工艺要求的前提下。合理地规划设备与人共有的空间。在提供和满足数据中心中各系统设备能安全、稳定、可靠的运行环境同时,也要为工作人员创造健康、便捷、舒适的工作环境。根据有关的工程规范,数据中心的场地空间一般由如下几个组成部分:
  (1)主要工作间也称作主机房;
  (2)基本工作问主要包括数据录入室、终端室、网络设备室、媒体存放室、上机准备间等;
  (3)第一类辅助房间包括备件间、未记录的媒体存放室、仪器室、硬件人员办公室、软件人员办公室等;
  (4)第二类辅助房间包括维修室、电源室、蓄电池室、发电机室、空调系统用房、钢瓶间、监控室、值班室等;
  (5)第三类辅助房间包括储藏室、更衣换鞋室、缓冲问、机房人员休息间等等。
  5总结
  企业发展到今天,信息化系统遍布企业生产经营与管理的各个环节,数据资源已经成为企业的无形财富,因此计算机机房是现代企业的核心。本文介绍了计算机机房的特点以及在设计规划过程中所要考虑的五个方面的问题,并简要介绍了在计算机机房规划设计中空间的划分。


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