数据中心
数据中心解决方案

数据中心基础设施的建设,很重要的一个环节就是计算机机房的建设。计算机机房工程不仅集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体,更需要丰富的工程实施和管理经验。计算机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能稳定可靠地运行,是否能保证各类信息通讯畅通无阻。计算机机房既要保障机房设备安全可靠的正常运行,延长设备的使用寿命,又能为系统管理员创造一个舒适的工作环境,能够满足系统管理人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。所以,一个合格的现代化计算机机房,应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和具有可扩充性的机房。
数据中心机房的建设目标:
•安全可靠的运行;
•先进、实用的性能。
•足够的升级扩充能力;
•快捷的信息交流;
•简便的管理、维护;
•舒适的工作环境;
数据中心机房的建设内容包括:

机房装修
机房的室内装修工程施工主要包括吊顶、隔断墙、门、窗、墙壁装修、地面、活动地板的施工和其他室内作业。
室内装修作业应符合《装饰工程施工及验收规范》、《地面及楼面工程施工及验收规范》、《木结构工程施工及验收规范》及《钢结构工程施工及验收规范》的有关规定。
在施工时应保证现场、材料和设备的清洁。隐蔽工程(如地板下、吊顶上、假墙、夹层内)在封口前必须先除尘、清洁处理,暗处表层应能保持长期不起尘、不起皮和不龟裂。
机房所有管线穿墙处的裁口必须做防尘处理,然后对缝隙必须用密封材料填堵。在裱糊、粘接贴面及进行其他涂复施工时,其环境条件应符合材料说明书的规定。
装修材料应尽量选择无毒、无刺激性的材料,尽量选择难燃、阻燃材料,否则应尽可能涂防火涂料。
供配电系统
电气工程是整个机房的基础系统工程,其供配电系统的可靠性要求极高。供配电系统的安全性、可靠性、可维护性和在线扩展性都尤为重要。
机房常用的供电方式不间断电源(UPS)供电,由于采用了脉宽调频技术、高效功率器件的成熟、微处理器的发展等因素,不间断电源已经成为计算机房供电的主要手段。不间断电源最大的特点,在于不间断性,而且能最大限度地提供稳定电压,隔离外电网的干扰。外电网一旦停电,UPS能在设备所允许的极短时间内(微秒至毫秒级)自动从备用能源经逆变器变换成电压、频率和相位都与原供电电源相同的电能继续向计算机供电。或者平时由逆变器供电,只在逆变器发生故障时,由静态电子开关自动将计算机瞬时切换到外电网供电或切换到另一台与之并联的UPS上,实现不间断供电,UPS提供的电源具有较高的电压和频率稳定性,波形失真也较小,干扰更优于外电网,是计算机系统最理想的供电方式,几乎所有的重要计算机设备都采用UPS供电。
制冷新风系统
数据中心的业务日益增加,每一次的业务中断造成的损失越来越大,我们需要在基础设施方面花费更多的精力和支持。各种设备安全稳定运行的环境基础也越来越引起我们的重视。服务器、存储、各类小型机大型机等重要设备对机房内温、湿,洁净度有严格的要求,而不良的环境对机房设备有很大的危害,如:
机房温度无法保持恒定 - 造成电子元气件的寿命大大降低
局部温度过热 - 设备突然关机
机房湿度过高 - 产生冷凝水
机房湿度过低 - 产生有破坏性的静电
洁净度不够 - 交换数据错误,机组部件过热
浪费能源,增加运行成本。
国标GB2887-2000 《计算机场地安全要求》有明确要求。为使机房能达到相关要求,需要采用制冷和新风系统才能满足。
综合布线系统
数据中心内放置核心的数据处理设备,是企业的大脑,综合布线作为其物理基础设施建设尤为重要,如何为数据中心构建安全、高效、统一的物理基础平台,是数据中心布线的核心所在。
相对于传统楼宇结构化布线,数据中心的布线技术具有更多的技术细节与应用特征,在一栋建筑中,既有数据中心,又有其他功能性区域,怎样把传统综合布线与数据中综合布线有效的连接,组成一套高性能、高效率、整合优化以及节能环保的布线系统是我们设计的重要方向。近几年来,随着光通信技术和计算机网络技术的发展,网络通信业务量不断的提高,数据中心已经进入以万兆传输速率为标志的时代,选择一套先进的数据中心综合布线系统是极其必要的。
数据中心的布线系统,需要有效支持3代有源设备的更新换代。同时,数据中心需要能够支持高速率的数据传输和存储,单体文件的容量也越来越大。这样,选择一套先进的布线系统是及其有必要的。其将确保在相当的一段时间内,无需更换或升级布线系统本身。
DCIM管理
DCIM不只是一个软件,更是一个管理工具和方法。通过它可以架起一座连接关键基础设施和IT设备之间的桥梁,从而帮助数据中心管理人员更高效的运营数据中心。DCIM系统大致分为六大板块,基础监控部分、IT运维管理部分、资产管理部分、容量管理部分、检修及工单管理、标准接口功能。
DCIM系统可以对数据中心进行可视化建模,对数据中心的供电、制冷、空间、承重等容量进行追踪,并对供电和网络等连接关系进行管理。由于数据中心在设计时都层层考虑余量以提高可靠性,再加上服务器运行并不能达到它设计的铭牌功耗,因此往往每个机架的容量并不能够被充分的利用。DCIM提供的这种实时的精细化的管理功能可使得用户摆脱过去手摸、眼看等粗放的判断方式,实时了解每个机架和整个数据中心的资源消耗情况,提高资产的利用率,延长数据中心的寿命,节约投资。
数据中心电费的支出在运维费用中占用了相当大的比例。因此DCIM系统必须能够监控数据中心的PUE等关键能耗指标,同时能够实时的查看IT设备和基础设施设备的能耗。在一些应用混合能源供给的数据中心,DCIM还应该能够对水使用效率WUE和碳使用效率CUE,或者天然气使用效率等进行有效监控。
消防系统
由于机房是一个比较特殊的场所,其灭火方式一般是采用气体灭火,而其控制主要是通过火灾自动报警控制器来实现,通过检测火灾自动报警控制器或加装烟感提供的干接点信号,实时检测机房内火警信号,信号经数据微控器采集后送至主机,当有火警发生,监视系统会自动弹出报警信号,并采取控制措施等。
气体灭火装置结构特点:将储存容器组件、管路、喷嘴、阀门驱动器、火灾探测部件、控制器等集于一体的能自动探测并实施灭火的灭火装置。储瓶置于固定的钢瓶间内, 气体灭火药剂通过机房对应的灭火防护区。对于多个不同容积的防护区按照《气体灭火系统设计规范》(GB50370-2005)可采用组合分配灭火方式将药剂用量设计成多个充装量相同的药剂瓶组按被灭火区域所需药剂用量的多少喷放所需对应数量的瓶组灭火药剂,减少设备投入成本,同时达到气体灭火需求效果。
防雷与接地系统
强雷电磁场能够经过外墙和天花进入和影响机房内部,电源线路容易受到雷电磁波的感应而携带和传导大量的雷电浪涌高压。鉴于计算机设备作为对雷电、浪涌等过电压非常敏感的信息设备,电源线路的防雷是机房防雷的重点。本着对计算机机房电源线路进行系统防护的原则,根据核心机房电源和设备自身的特点,对电源供电线路采取多级防护措施。有关标准也指出,通常对连接导线超过15米以上的电源线路之间需做一次分级防雷保护。因此必须从机房电磁屏蔽、机房接地、机房内部等电位措施、机房线路电磁波隔离和机房线路分级防浪涌保护等方面对该机房进行相应的防雷保护设计,以求尽可能满足防雷保护的要求。
根据有关技术规范和要求,机房应采取以下3个方面的措施来到达防雷要求:
1、防雷分级及措施
2、机房内部等电位接地措施
3、户外接地体
4、静电防护
机柜系统
机柜系统是一项应用于降低因工作而发热的设备温度的技术,主要应用于数据中心机房;数据中心机房普遍面临设备发热密度高电力能耗大、机房及机柜的空间不足,机房规划跟不上业务需求的增长。一直以来、为了满足数据中心机房不断上升的散热要求,机房空调配备也持续地增加和更换,然而机房内部仍然存在局部热岛问题,冷空气与热空气直接混合,冷量的浪费很大。机柜上部的设备得不到需求的冷量,进行设备降温,整体的能耗PUE值依然偏高。
随着服务器设备的功耗不断提高,机柜所需的散热能力将需要大大的加强。合理地使用冷通道方案,可大大提升数据中心的散热能力,充分有效地使用机柜和机房空间。
其他配套系统
为保证项目工程能够保质、保量完工,需配备相应的货物运输搬运,临时取用电,设备安装实施以及完工后的现场清理等等,更利于工程的竣工验收及交付使用。
