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机房建设常识

机房建设常识
2009-07-13 11:12

计算机对温度的变化范围要求较高。温度不宜过高、过低,更不能有剧烈的变化,即温度的变化率减至最小。在我国《计算站场地技术条件》国家标准GB2887-89中开机时对机房内温度的要求见表2-1,停机时对机房内温度的要求见表2-2。
  表2-1

A 级 B 级 C 级
夏季 冬季
温度(℃) 22±2(℃) 20±2(℃) 15~30(℃) 10~35(℃)
温度变化率(℃/h) <5(℃/h)要不结露 <10(℃/h)要不结露 <15(℃/h)要不结露

  表2-2

A 级 B 级 C 级
温度(℃) 5~35(℃) 5~35(℃) 10~40(℃)
温度变化率(℃/h) <5(℃/h)要不结露 <10(℃/h)要不结露 <15(℃/h)要不结露

消防通信机房的维护和管理

随着消防部队119接处警、灭火救援、防火监督逐渐走向数字化,通信机房的地位和作用越来越重要。合理有效地充分利用通信机房机柜设备,对于设备的运行维护、快速处理设备故障、降低部队通信成本、保障消防部队的战斗力具有十分重要的意义。

  一、通信机房对环境的要求

  1、电气环境要求

  电气环境的要求主要是指防静电要求和防电磁干扰等。

  防静电要求通信设备内部电路采用大量的半导体MOS、CMOS等器件。由于这类器件对静电的敏感范围为25~1000V,而静电产生的静电电压往往高达数千伏甚至上万伏,足以击穿各种类型的半导体器件,因此机房应铺设抗静电活动地板,地板支架要接地,墙壁也应做防静电处理,机房内不可铺设化纤类地毯。进入机房内要避免穿着化纤类服装进入机房。柜门平常应关闭,在机房内搬动设备和拿取备件时动作要轻,并尽量减少在机房内来回走动的次数,以免物体间运动摩擦产生静电。对于长期运行但无法经常清洁的设备比如UPS不间断电源,专门对设备做一次清洁是很有必要的。在长期的维护工作中,有时会碰到电路板的告警,如果对该电路板重新插拔,清洁掉电路板插针周围的灰尘,电路板就会恢复正常。

  电磁干扰对通信设备的硬件和软件都有可能造成损害,通信设备本身产生的电磁辐射也会对临近的电子设备产生影响。因此,设备在安装时,应与临近用电设备保持一定的距离,必要时机房应采取屏蔽措施,以免临近电子设备之间相互产生干扰。

  2、温湿度要求

  电信设备尤其是交换机等设备对机房的温度有着较高的要求。温度偏高,易使机器散热不畅,使晶体管的工作参数产生漂移,影响电路的稳定性和可靠性,严重时还可造成元器件的击穿损坏。通信设备在长期运行工作期间,机器温度控制在18℃~25℃之间较为适宜。对于空调设备的选择,有条件的应尽量选择精密空调。

  湿度对通信设备的影响也很大。空气潮湿,易引起设备的金属部件和插接件管部件产生锈蚀,并引起电路板、插接件和布线的绝缘降低,严重时还可造成电路短路。空气太干燥又容易引起静电效应,威胁通信设备的安全。为了保持通信机房的相对湿度符合标准,可视机房具体情况配置加湿器或抽湿机。加湿器工作时不要离通信设备太近,且喷雾口不要正对着通信设备,以防喷出的雾气对设备有影响。加湿器和抽湿机可根据机房内温度计的显示数据随时调整。一般说来,机房内的相对湿度保持在40%~60%范围内较为适宜。

  3、防尘要求

  电子器件、金属接插件等部件如果积有灰尘可引起绝缘性降低和接触不良,严重时还会造成电路短路。空气中存在着大量悬浮物质,在这些悬浮物质中,对通信设备形成危害的污染物不计其数。污染物一旦进入机房,就会吸附在线路板上,形成人们肉眼能够发现和不能够发现的带电灰尘。随着时间的推移,线路板上吸附的灰尘越来越多,灰尘就会通过不同方式不同程度地影响设备的正常运行。特别是UPS不间断电源,一旦灰尘进入设备长时间不清洁很容易引起故障,停电时UPS不能保障机房网络交换设备故障,119接处警系统则很有可能瘫痪。

  二、当前通信机房存在的问题

  由于工程设计、建设投资、人力资源等多方面的关系,目前部分通信机房存在一些问题。

  一是机房环境不符合或者达不到通信机房要求,这里面可能存在建设初期的选址不合时宜,机房周边环境变化后通信机房没有积极调整等因素,对通信机房安全造成了一些隐患。

  二是不重视相关配套设施,配套设施大部分是在通信机房建设初期根据设计完成。对于这部分设施,我们的重视程度往往不够,很容易出现配套设施不能跟上通信建设扩容或超负荷运行的现象。

  三是维护人员技能不足,培训力度不够,实际操作不够熟练。

  四是相当一部分设备应急方案执行力不足。

  五是考虑到投资成本,机房面积在建设完成后是很难再改变的,这就要求在设计时让有限的机房空间发挥其最大的功能,这也是目前我们所欠缺的。

  三、加强维护管理的对策

  (一)安全保障

  一是人员保障。通信机房应有7×24小时的值班人员,随时对机房内部的温度、湿度等各项指标进行监控,以发现意外情况及时处置。二是消防保障。消防通信机房应采用防火构架及材料,消防能力要符合电信级标准;机房及楼道内应装有温度烟雾感应器及防火报警探测头,在遇火情时系统自动报警,并启动惰性气体灭火系统灭火。此外,机房内还可另外配备手提式、推车式灭火器。三是电源保障。由于119接处警的不可中断性,消防机房应使用双路电源供电,在一路电源中断的时候可以人工切换到另一路。此外随着电源设备的智能化和高度集成化,在一体化方案设计里,各种动力设备应具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能,不影响其他设备的正常工作。一体化供电方案在统筹设计保证主设备不间断供电的同时,也应在动力设备之间的数据通信上保证有良好的兼容性和通用性。

  (二)设备的管理和维护

  一是加强机柜内设备硬件的管理和维护。一般情况下,正常运行的通信设备,其电路板和接插件等部件是不能随便触动的(除了支持热插拔的板件),维护人员对通信设备硬件的日常管理和维护主要是除尘保养和技术维护。技术维护就是维护人员对通信设备的硬件部分进行日常观察和定期检测。发现问题及时排除。其主要工作内容包括定期检测设备运行状况、处理器负荷等,根据告警信息的提示,及时对可疑部件进行检测和维修,并定期更新病毒库、补丁等,保护主机和软件的安全。二是加强软件的管理和维护。通信设备的软件管理和维护主要包括:增删和修改用户数据;备份119接处警数据、办公自动化数据等并做好保管工作;定期测试系统功能;定时运行诊断程序检测其工作状态;做好软件的防病毒和杀毒工作。三是做好公安网和因特网的隔离工作。由于消防部队的特殊性,既要使用公安网络进行日常办公,也要面对社会接触银行处理帐务,接受因特网上的消防审批工作及咨询答疑等,因此机房内势必存在公安网交换机及外网交换机,在物理上要做到线路隔离。另外,对于架设在机房内使用公安网络的服务器,手工配置IP后最好锁定限制他人修改,这样即使误操作接入了因特网的线路也不会引起一机两用事故,常见的锁定方法可以通过运行regsvr32的相关命令锁定,在此不再详述

随着机柜内安装的设备数量的增加,单个机柜中设备的多样性、复杂性的存在,要为机柜内每一个负载提供足够、合适的电源分配,也是直接关系到保证IT系统的可用性,以及能否发挥其应有效能的重要的基础环节,而这也是过去被很多机房管理人员忽视的问题。

  如果机柜内的线缆乱成一团麻,是比较容易引起人们重视的。但如果机柜内很多设备由于配电系统的问题,经常面临掉电、电流过载的威胁,并因此而大大影响IT系统的可用性,相信就不是那么容易被人们意识到了。

  由于IT设备日益日益小型化,机柜内设备安装密度不断增加,这种趋势使得机柜内IT设备的电源分配成为一个大难题。例如,1台7U的刀片式服务器,大约需要3kVA的配电,而1台42U高的机柜可能安装多达8台刀片服务器,其配电总需求量将达到24kVA!这就对机柜内配电系统提出了严峻的挑战。与此同时,输入、输出端口的增多,也对配电系统安装的可靠性提出了很高的要求。再考虑到目前大多数服务器的双电源供电的需求,就使得机柜内电源分配不再是一件轻而易举的事情。同时,用户对电源分配中负载的大小需要随时了解,以避免因为过载带来的系统断电的危险;对于一些特殊应用,如IDC(Internet Data Center)、ISP等应用,用户还希望对配电系统实施远程、多用户的管理、控制。

  而现阶段,由于大多数机柜生产厂商对IT应用及电源系统的天然陌生,其生产的机柜在电源分配环节上大大滞后,不仅无法提供专业的机架式配电产品,更谈不上大负荷的配电的解决方案,在电源管理上就更是与用户的需求相去甚远。目前,市场上大多数的机柜产品仍然在采用民用插座为机柜内昂贵的IT设备配电,不但无法提供可靠的电源分配,而且由于负载容量增长的不确定性,甚至带来严重的安全隐患。

  作为网络关键物理基础设施(NCPI)领导厂商,APC认真研究了机柜的电源分配问题,认为在机柜内电源密度不断上升的趋势下,机柜电源分配系统的设计应遵循以可靠性设计为核心,专门针对机柜系统设计,与配电系统充分协调、无缝配合的原则,同时考虑安装的方便性,以及智能化管理、适应性强、便于操作与维护等特点。原则上,应使电源更接近负载,以减少电源通路中的故障点。同时应逐步实现负载电流的本地及远程监控,以及电源分配的远程控制,使电源分配管理纳入机房整体的智能化管理体系中。

  APC的NetShelter机柜配备有全能的电源分配方案(以下简称PDU),包括满足大多数用户需要的专业化基本型机架式PDU,带负载监控功能的机架式PDU,可远程控制PDU,以及为单电源设备提供冗余电源分配的自动转换开关(ATS)等,可以适应用户的不同应用需求。同时,这些PDU可以为用户提供多种规格的输入、输出接口形式,以满足不同的配电环境及用户设备的需要

  APC的基本型机架式PDU具有水平安装及垂直安装的多种安装方式,水平安装时只有1U高,可以方便地安装在任何标准19英寸机柜中。它带有工业级别、防护等级达IP44防水、防尘输入插头,特殊防脱落的插头设计,能够完全避免人为误动将插头碰落带来的断电危险。在输出端,其解决方案着眼于预防电源脱落、防止电源干扰、提高插拔的可靠性。APC的基本型机架式PDU支持8到32个插座,有多种输出插座形式供用户选择,并可以根据具体的需求进行定制。而APC垂直安装型PDU,与APC的NetShelter VX机柜配合,更能实现无工具安装和快速安装,并在不占用机柜有效安装空间的情况下,为单个机柜提供多达96路输出插座、28kVA的机架式配电解决方案。

  APC的带数字电流显示PDU,能够通过直观的LCD显示器显示负载的能耗,并通过两个可设置的报警阈值,防止过载情况的发生。一旦出现电源异常状况,PDU就能发出可闻、可视的报警信号,并通过网络通知管理员及时解决问题。在NetShelter机柜中,电源线和数据线敷设可完全分开,非常整齐,便于管理。APC远程可控PDU为IDC、ISP用户提供了理想的配电方案,用户可以通过网络,随时随地对PDU供电的设备进行远程电源操作,以保证其系统的可用性。

  NetShelter机柜内还可以安置自动转换开关,它也仅占用1U的机柜空间,并可以安装在机柜的后部,以节省机柜空间。自动转换开关具有双路的电源输入,当向负载供电的一路电源发生故障时,自动转换开关就能自动将负载切向另一路输入电源。对于机柜内的关键任务设备来说,自动转换开关提供了冗余的电源分配,使系统运行高枕无忧。

  除了有效解决了机柜内部的配电问题外,APC还为用户提供整个配电系统的可靠性设计,使用户得到从电源输入端到设备端的整体高可靠电源保障,从而为用户提供更高的系统可用性。

  机柜配电环节是机房建设中不可忽视的环节。而有了APC NetShelter的全能电源分配保障,机柜将有能力支撑越来越强大的数据中心。


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