念云

摘要：大中專(zhuān)職業(yè)院校作為教育前沿陣地，持續(xù)為國(guó)家和社會(huì)提供大量的綜合性人才。學(xué)校網(wǎng)絡(luò)機(jī)房作為數(shù)據(jù)處理中心，承載著滿足全校師生教學(xué)、科研、辦公等海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析需求的重任。隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)+的爆發(fā)，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于信息技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)行速度慢、存儲(chǔ)容量小、數(shù)據(jù)處理能力弱、能源消耗大、投資預(yù)算高、擴(kuò)容能力差、占用空間大等缺點(diǎn)，已成為制約教學(xué)與科研發(fā)展的重要因素之一。因此，學(xué)校網(wǎng)絡(luò)機(jī)房建設(shè)和應(yīng)用也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，符合當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展需求。以下，將以我校為例，在基礎(chǔ)架構(gòu)及施工技術(shù)兩點(diǎn)上簡(jiǎn)略談?wù)勗谛滦畔r(shí)代下，應(yīng)該如何建設(shè)一個(gè)適合我校教學(xué)、科研發(fā)展需求的標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)機(jī)房。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；模塊化機(jī)房；子系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）03-0142-02

我校為中等規(guī)模中專(zhuān)職業(yè)學(xué)校，在校學(xué)生約為4000人，結(jié)合我校實(shí)際情況及網(wǎng)絡(luò)機(jī)房工程發(fā)展趨勢(shì)，建設(shè)一個(gè)先進(jìn)、合理、高性價(jià)比符合《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范[GB50174-2008]》的B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)模塊化無(wú)人值守機(jī)房，可基本滿足我校各種終端設(shè)備使用現(xiàn)狀，適應(yīng)未來(lái)多年的發(fā)展需求。

如下圖所示，模塊化機(jī)房作為當(dāng)前一個(gè)相對(duì)新興的技術(shù)解決方案，將UPS系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、監(jiān)控安防系統(tǒng)、消防工程系統(tǒng)等各個(gè)子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。在預(yù)制工廠里將各個(gè)系統(tǒng)模塊工程化，而后即插即用，搭積木一樣把各個(gè)子系統(tǒng)模塊集成一起，形成一個(gè)集裝箱式的機(jī)房。建成后的機(jī)房具有高效安全、平滑擴(kuò)容、節(jié)能環(huán)保等特性，最大程度的保障計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備安全、可靠、高效、低耗、環(huán)保地運(yùn)行。

就信息技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀而言，模塊化機(jī)房建設(shè)還處于新事物、新技術(shù)階段，其發(fā)展建設(shè)還處于不斷的優(yōu)化、完善和成熟過(guò)程。為建設(shè)好一個(gè)現(xiàn)代化的模塊化機(jī)房，在前期基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì)上必須考慮及遵循以下一些基本原則：

1）整體性

在機(jī)房建設(shè)中，所有子系統(tǒng)既相互獨(dú)立又互相制約，每個(gè)子系統(tǒng)互為牽制而后成為一個(gè)整體，因此在建設(shè)時(shí)需要統(tǒng)一規(guī)劃，兼容通用技術(shù)，協(xié)調(diào)制定信息標(biāo)準(zhǔn)以及各系統(tǒng)模塊之間的接口標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)房使用的軟硬件應(yīng)該有通用的或公開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)接口和協(xié)議，以使各系統(tǒng)兼容平穩(wěn)運(yùn)行。

2）可靠性

為保證模塊化機(jī)房?jī)?nèi)各個(gè)設(shè)備及各項(xiàng)業(yè)務(wù)的穩(wěn)定運(yùn)行，避免單點(diǎn)故障，基礎(chǔ)設(shè)施整體必須具有高可靠性。通過(guò)對(duì)模塊化機(jī)房系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，在關(guān)鍵子系統(tǒng)及分系統(tǒng)設(shè)備上采用硬件備份、冗余、容錯(cuò)等可靠性技術(shù)。

3）實(shí)用性和先進(jìn)性

模塊化機(jī)房中各模塊應(yīng)盡量采用當(dāng)今世界技術(shù)成熟但又相對(duì)先進(jìn)水平的技術(shù)設(shè)備，構(gòu)建合理的樹(shù)形架構(gòu)體系，不但要滿足當(dāng)前需要，并且能夠適應(yīng)信息技術(shù)發(fā)展，在機(jī)房擴(kuò)展性方面要滿足可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)需求。在不影響現(xiàn)有業(yè)務(wù)前提下能平滑地?cái)U(kuò)容升級(jí)，提高系統(tǒng)性能和質(zhì)量，保證系統(tǒng)的前瞻性。

4）經(jīng)濟(jì)性

在機(jī)房設(shè)計(jì)建設(shè)過(guò)程中應(yīng)以項(xiàng)目投資性價(jià)比為重要參考指標(biāo)，軟硬件設(shè)備和材料的選擇必須遵守性價(jià)比優(yōu)先及市場(chǎng)上容易采購(gòu)的原則，使資金的投入產(chǎn)出比達(dá)到最大值。同時(shí)，盡可能滿足較低的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，提高機(jī)房的整體效能與經(jīng)濟(jì)效益。

5）可管理性

作為模塊化機(jī)房，各個(gè)子系統(tǒng)集成在一起，既獨(dú)立又制約，因此數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行管理至關(guān)重要。必須要建立起一套智能化，可視化集中監(jiān)控管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)房運(yùn)行中的一切狀況，并可以進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和故障診斷，這樣可以迅速定位故障，提高運(yùn)行性能和服務(wù)質(zhì)量，簡(jiǎn)化機(jī)房管理人員的維護(hù)工作，為數(shù)據(jù)中心安全、可靠的運(yùn)行提供最有力的管理保障。在產(chǎn)品和解決方案設(shè)計(jì)充分考慮日后管理維護(hù)的方便和科學(xué)性，充分做到各系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)、監(jiān)控、監(jiān)管的集中統(tǒng)一管理。

6）安全性

安全性是機(jī)房建設(shè)的核心，所謂機(jī)房的安全，不但指在具體的硬件保安措施上，更體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的安全性上，系統(tǒng)要求能夠及時(shí)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)故障，將故障的影響和波及面減至最小程度與最小范圍，保障機(jī)房數(shù)據(jù)安全，更要保障工作人員操作的安全。

7）環(huán)保節(jié)能性

計(jì)算機(jī)機(jī)房應(yīng)充分體現(xiàn)綠色環(huán)保意識(shí)，加強(qiáng)環(huán)保措施，采用綠色材料，使用節(jié)能產(chǎn)品，使其真正體現(xiàn)現(xiàn)代化機(jī)房的節(jié)能性、環(huán)保性。模塊化機(jī)房建設(shè)完成后，作為一個(gè)整體運(yùn)行系統(tǒng)能有效利用能源，達(dá)到高效、環(huán)保、節(jié)能的目的。

在遵循以上基本的設(shè)計(jì)原則同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)這個(gè)易安裝易維護(hù)易管理高效率低能耗的系統(tǒng)健康良性運(yùn)行，模塊化機(jī)房各主要子系統(tǒng)在建設(shè)施工過(guò)程中還應(yīng)考慮及注意以下一系列細(xì)節(jié)問(wèn)題：

1）供配電系統(tǒng)

據(jù)我校機(jī)房設(shè)在實(shí)驗(yàn)樓5樓的位置特點(diǎn)，設(shè)計(jì)從實(shí)驗(yàn)樓配電房的兩個(gè)不同配電柜分別接入主備兩路電源供電，兩路供電可通過(guò)實(shí)驗(yàn)樓配電柜進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)切換。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置雙冗余（以上）總線式在線 UPS 系統(tǒng)作為不間斷電源保障，電池后備時(shí)間2小時(shí)以上。配電柜設(shè)置電流、電壓表以監(jiān)測(cè)三相不平衡度，單相負(fù)荷應(yīng)均勻地分配在三相上，三相負(fù)荷不平衡度應(yīng)小于15%。配電柜內(nèi)保護(hù)和控制電器的選型應(yīng)滿足規(guī)范和設(shè)備的要求。配電柜應(yīng)有充足的備用回路。配電柜進(jìn)線斷路器應(yīng)設(shè)置分離脫扣器，以保證緊急情況下，切斷所有用電設(shè)備電源。

在其他用電方面，機(jī)房照明、空調(diào)、消防應(yīng)為獨(dú)立的供電系統(tǒng)，與設(shè)備供電分開(kāi)。機(jī)房須配備應(yīng)急照明系統(tǒng)，當(dāng)照明用電故障時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟，至少50%燈具自帶蓄電池或接入ups電源，當(dāng)市電線路停電而我校柴油發(fā)電機(jī)還沒(méi)啟動(dòng)供電的時(shí)間內(nèi)這些燈具可暫時(shí)保證機(jī)房?jī)?nèi)工作的照明要求。配電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置和消防系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)裝置，可在發(fā)生火災(zāi)，氣體噴放時(shí)自動(dòng)切斷動(dòng)力供電和不間斷電源（UPS）輸入輸出供電。

2）防雷接地系統(tǒng)

我校處于東南沿海地帶，夏季多雷電高溫天氣，所以機(jī)房應(yīng)按二類(lèi)建筑物防雷等級(jí)設(shè)計(jì)，采用聯(lián)合接地，機(jī)房接地與實(shí)驗(yàn)樓聯(lián)合接地網(wǎng)連接，接地電阻小于 1 歐姆。建立三級(jí)防雷系統(tǒng)，以防浪涌、間接和直接雷擊，確保機(jī)房設(shè)備的安全。

3）精密空調(diào)、新風(fēng)系統(tǒng)

精密空調(diào)采用下送風(fēng)、上回風(fēng)的空調(diào)方式，按照N+1（以上）標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行冗余配備，機(jī)柜按照冷熱通道布置，風(fēng)口地板布置在冷通道，以充分利用空調(diào)送風(fēng)達(dá)到制冷效果。防靜電活動(dòng)地板下的靜壓箱按照機(jī)柜劃分區(qū)域進(jìn)行隔斷，合理設(shè)計(jì)送風(fēng)距離，減少回風(fēng)循環(huán)風(fēng)阻，降低風(fēng)機(jī)工作損耗。

維持室內(nèi)正壓所需新風(fēng)量，保證室內(nèi)人員所需新風(fēng)量，應(yīng)按工作人員每人40m3/h 計(jì)算。機(jī)房區(qū)新風(fēng)經(jīng)管道均勻的送至房間內(nèi)，新風(fēng)管道做保溫處理，新風(fēng)機(jī)與管道連接和管道與風(fēng)口連接處做軟連接和防震處理，易于后期維護(hù)。

根據(jù)規(guī)范設(shè)置消防排風(fēng)系統(tǒng)，將滅火后產(chǎn)生的氣體通過(guò)設(shè)置在房間下部的百葉風(fēng)口從室內(nèi)抽出，排風(fēng)量按規(guī)范不小于 5 次換氣量計(jì)算，該系統(tǒng)應(yīng)由消防控制系統(tǒng)實(shí)施控制。

4）安防系統(tǒng)

按照設(shè)備布局在每個(gè)通道及主入口門(mén)設(shè)置視頻監(jiān)控系統(tǒng)做到無(wú)死角監(jiān)控，在設(shè)備機(jī)房主入口通道門(mén)內(nèi)設(shè)置紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)，有外人闖入能立刻報(bào)警。在監(jiān)控機(jī)房設(shè)置視頻監(jiān)控系統(tǒng)及門(mén)禁系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)監(jiān)控并存儲(chǔ)在數(shù)字硬盤(pán)，圖像信息可以設(shè)置保存天數(shù)，能自動(dòng)清除。具有消防報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能，機(jī)房停電或火災(zāi)報(bào)警時(shí)，門(mén)禁能自動(dòng)打開(kāi)。安防監(jiān)控、門(mén)禁系統(tǒng)須提供數(shù)據(jù)通訊端口，將來(lái)可與機(jī)房集中監(jiān)控管理系統(tǒng)相兼容。

5）綜合布線系統(tǒng)

布線時(shí)，必須特別注意對(duì)光纜、線纜的保護(hù)，橋架必須要有加固。在規(guī)定的間距內(nèi)必須對(duì)橋架進(jìn)行接地處理，在連接處進(jìn)行線纜焊接，確保橋架的接地良好性。避免光纜、線纜損壞，線槽、橋架必須具備防蟲(chóng)、防鼠、防電磁干擾、防雷、防漏電功能。橋架設(shè)置必須充分考慮未來(lái)的設(shè)備拓展需求，一次性架設(shè)。

6）機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)

對(duì)機(jī)房配電、UPS（電池）系統(tǒng)的重要部位，進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，包括開(kāi)關(guān)通斷狀況、電壓、電流、頻率、負(fù)載功耗。設(shè)定正常值，出現(xiàn)異常及時(shí)報(bào)警。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)房溫度、濕度，通過(guò)智能數(shù)據(jù)接口監(jiān)控空調(diào)各部件（壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、加熱器、加濕器、去濕器、回風(fēng)溫濕度、濾網(wǎng)等）的運(yùn)行狀態(tài)與參數(shù)，并設(shè)故障報(bào)警?？蛇h(yuǎn)程修改空調(diào)設(shè)置參數(shù)（溫度與濕度），實(shí)現(xiàn)空調(diào)的遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)機(jī)。

通過(guò)智能數(shù)據(jù)接口與消防系統(tǒng)報(bào)警控制器連接，同步報(bào)警。通過(guò)智能數(shù)據(jù)接口與安防監(jiān)控、門(mén)禁系統(tǒng)進(jìn)行同步管理。實(shí)時(shí)采集各子系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行預(yù)定的控制策略，同時(shí)啟動(dòng)報(bào)警。

7）消防系統(tǒng)

機(jī)房滅火系統(tǒng)采用七氟丙烷管網(wǎng)滅火，煙感和溫感探頭分層監(jiān)控（靜電地板下、靜電地板上以及吊頂內(nèi)部）。氣體滅火保護(hù)空間需考慮抗靜電地板面下、抗靜電地板與吊頂間、吊頂內(nèi)部三部分。根據(jù)國(guó)家規(guī)范設(shè)置溫感探測(cè)器、煙感探測(cè)器，機(jī)房入口處設(shè)置放氣指示燈、緊急啟停按鈕。氣體消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)可自動(dòng)和手動(dòng)啟動(dòng)氣體滅火，機(jī)房入口上方設(shè)置放氣指示燈，氣體滅火系統(tǒng)噴放時(shí)，放氣指示燈點(diǎn)亮提醒人員放氣勿入。機(jī)房?jī)?nèi)外均設(shè)置聲光報(bào)警器，機(jī)房氣體滅火噴放前發(fā)出聲光報(bào)警提醒人員疏散。非消防電源的切斷采用總線制模塊聯(lián)動(dòng)，發(fā)生火災(zāi)時(shí)由火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)出信號(hào)聯(lián)動(dòng)切斷。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)家科教興國(guó)戰(zhàn)略的實(shí)施，校園網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房建設(shè)已逐步成為學(xué)?；A(chǔ)建設(shè)重要組成部分，更成為一個(gè)學(xué)校教育信息化、現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。筆者認(rèn)為，在建設(shè)時(shí)只要嚴(yán)格執(zhí)行以上各細(xì)節(jié)問(wèn)題，則應(yīng)能較好的建設(shè)好我校網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房，滿足我校的日常需求，在較長(zhǎng)時(shí)間處于業(yè)界的領(lǐng)先水平。

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