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IDC机房建设

2023-10-08 16:05:20

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IDC
  Internet Data Center

IDC机房建设工程不仅仅是一个装饰工程,更重要的是一个集电工学、电子学、建筑装饰学、美学、暖通净化专业、计算机专业、弱电控制专业、消防专业等多学科、多领域的综合工程,并涉及到计算机网络工程,PDS工程等专业技术的工程。在设计施工中应对供配电方式、空气净化、安全防范措施以及防静电、防电磁辐射和抗干扰、防水、防雷、防火、防潮、防鼠诸多方面给予高度重视,以确保计算机系统长期正常运行工作。


随着计算机系统技术和设备的不断更新换代,安装计算机设备的场地技术,即机房工程也在不断地推陈出新。所采用的新材料、设备、工艺和技术,其目的是为了更好地保证机房的温度、湿度、洁净度、照度、防静电、防干扰、防震动、防雷电、及时监控等,能充分满足计算机设备的安全可靠地运行,延长计算机系统使用寿命的要求,同时又要给系统管理员创造一个舒适、典雅的环境。因此,在设计上要求充分考虑设备布局、功能划分、整体效果、装饰风格,体现现代机房的特点和风貌。




一、机房建设内容

依据信息安全等级保护二级要求建设对机房装修环境、电源环境、照明环境、电磁接地环境、温湿度、机房洁净程度的要求。包括:机房装修系统、供配电系统、UPS电源系统、防雷接地系统、空调与通风系统、动力设备与环境监控系统、消防系统、微模块机柜系统、屏蔽系统、视频监控及报警系统等。


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IDC机房建设主要方面

1、消防系统


机房应设气体灭系统,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。

2、精密空调系统


机房精密空调系统的任务是为保证机房设备能够连续、稳定、可靠地运行,需要排出机房内设备及其它热源所散发的热量,维持机房内恒温恒湿状态,并控制机房的空气含尘量。为此要求机房精密空调系统具有送风、回风、加热、加湿、冷却、减湿和空气净化的能力。机房精密空调系统是保证良好机房环境的最重要设备,应采用恒温恒湿精密空调系统。

3、监控与门禁系统


监控布点机房中有大量的服务器及机柜、机架。由于这些机柜及机架一般比较高,所以监控的死角比较多,因此在电视监控布点时主要考虑各个出入口,每一排机柜之间安装摄象机。如果在各出入口的空间比较大,可考虑采用带变焦的摄象机,在每一排的机柜之间,根据监视距离,配定焦摄象机即可。如果机房有多个房间的话,可考虑在ups房和控制机房内安装摄像机。机房门禁系统多采用非接触式智能ic卡综合管理系统。该系统可灵活、方便地规定进入机房的人员、时间、权限,防止人为因素造成的破坏,保证机房的安全。

4、屏蔽系统


电磁干扰对计算机设备的影响很大,轻则会引起误操作、数据丢失,重则会使计算机无法工作。机房屏蔽主要防止各种电磁干扰对机房设备和信号的损伤,常见的有两种类型:金属网状屏蔽和金属板式屏蔽。我国对计算机机房内电磁干扰的要求规定是:机房内无线电干扰场强在频率范围为0.15~1000mhz时不大于120db,机房内磁场干扰场强不大于800a/m(相当于是10oe)。依据机房对屏蔽效果的要求大小不同,屏蔽的频率频段的高低不同,对屏蔽系统的材质和施工方法进行选择,各项指标要求应严格按照国家标准执行。

5、接地系统


机房应安装一个良好的接地系统,使电源中有一个稳定的零电位,作为供电系统电压的参考电压,有一个良好接地线,计算机传输中的电源电压及信号遇到或产生各种干扰时,就可以通过高、低频滤波电容将其滤掉。此外,当遇到雷电、机柜附近的强功率源以及电火花干扰时,良好的机房接地系统应可以起到保护计算机的作用。

因此,设计一个良好的机房接地系统是相当重要的,机房接地系统一般分为下述三种:(1)直流地:这种接地系统是将电源输出端通过地网接地一起,使其成为稳定的零电位,这个电源地线与大地直接连通,并有很小的接地电阻;

(2)交流地:这种接地系统把交流电源的地线与电动机、发电机等交流电动设备的接地点连接在一起,之后再与大地连接;

(3)安全地:为了屏蔽外界干扰、漏电及电火花,所有计算机的机柜、机箱、机壳、面板及马达外壳都需要接地屏蔽,该系统即可为安全地。

一般要求:直流地电阻小于1欧姆,交流地接地电阻小于4欧姆,安全地接地电阻小于4欧姆。交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地宜共用一组接地装置,其接地电阻小于1欧姆;接地系统的连接方式可采有辐射式,环形或方格矩阵式等多种形式,可以根据地理特征选择不同的连接方式。

6、防静电地板铺设


机房工程施工中,地面工程是一个很重要的组成部分,机房地板一般采用抗静电活动地板。活动地板主要由两部分组成。

a)抗静电活动地板板面;

b)地板支承系统,主要为横梁支角(支角分成上、下托,螺杆可以调节,以调整地板面水平)。规格主要为600*600mm。铺设高度:350±20mm,一般电阻值1×107—1×1010ω之间,分布载荷:大于1500kg/m2。

活动地板具有可拆卸的特点,因此,所有设备的导线电缆的连接、管道的连接及检修更换都很方便。活动地板下空间可作为静压送风风库,通过带气流分布风口的活动地板将机房空调送出的冷风送入室内及发热设备的机柜内,由于气流风口地板与一般活动地板可互换性,因此可自由的调节机房内气流的分布。活动地板下的地表面一般需进行防潮处理(如涮防潮漆等),抗静电地板安装时,同时要求安装静电泄漏系统。铺设静电泄漏地网,通过静电泄漏干线和机房安全保护地的接地端子封在一起,将静电泄漏掉。

7、配电系统


1)ups不间断电源

计算机机房负载分为主设备负载和辅助设备负载。主设备负载指计算机及网络系统、计算机外部设备及机房监控系统,这部分供配电系统称为”设备供配电系统”,其供电质量要求非常高,应采用ups不间断电源供电来保证供电的稳定性和可靠性;辅助设备负载指空调设备、动力设备、照明设备、测试设备等,其供配电系统称为”辅助供配电系统”,供电由市电直接供电。在要求较高的机房项目中,ups不间断电源可采用直接并机技术其供配电系统称为n+1冗余并机技术。它可以确保在有一台ups出现故障时,仍然能够为所有负载提供不间断高可靠的供电,并且在需要扩容时,只需对现有的并机系统直接并联,无须增加新的ups供电系统,可以有效地节约成本。机房内的电气施工应选择优质电缆、线槽和插座。插座应分为市电、ups及主要设备专用的防水插座。

2)配电柜

机房往往采用机房专用配电柜来规范机房供配电系统,保证机房供配电系统的安全、合理。配电箱、柜应有短路、过流保护,其紧急断电按钮与火灾报警联锁。安装完毕后,进行编号,并标明箱、柜内各开关的用途以便于操作和检修。配电箱、柜内留有备用电路,作机房设备扩充时用电。


IDC机房建设遵循的原则


IDC机房为我们提供了丰富、可靠的专业服务和网络资源,是重要的业务服务中心,而IDC技术作为现代信息化时代的重要技术,在提供专业网络服务和网络资源上起着至关重要的作用,因此建设安全可靠、经济、实用节能的IDC数据机房是十分必要且重要的。所以,而IDC数据机房的建设必须遵循一定的原则。

首先,IDC的建设应遵循近期建设与远期发展规划协调一致的原则,以确保未来IDC业务发展的需要;其次,IDC建设除应符合现行的国家和行业有关标准、规范的规定外,还应符合工程所在地有关的标准、规范。



IDC数据机房建设关键技术要点

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IDC数据机房基本要求

近年来,处理能力越来越强的服务器和容量越来越大的存储设备和性能越来越优越的网络设备,无不需要消耗更多的电能,使用电成本急剧上增。


IDC机房一般都有很多各式各样的需要提供适应的电信设备,并且这些电信设备都稳定其温湿度等环境,IDC机房运行的温度范围:20℃~25℃,相对湿度范围:40%~55%.


根据设备功能的不同以及对机房环境要求程度的不同,IDC数据机房主要由主机房、支持区和辅助区等构成。其中,主机房是IDC数据机房的核心,其主要功能是对信息进行分析处理、保存、利用和传输,在进行设备安装时,要严格按照标准执行,保证安装质量。在一般的IDC机房中,普遍存在这种现象,主要的热量是来自于IT设备运行,这种显热约占总热量比重的95%左右,机房的散湿量较小,湿度主要是由工作人员和渗入的室外空气带来的。



IDC数据机房节能技术

在日益增长的能源消耗和IT设备的不断扩充的现状下,节能降耗工作面临着很大的压力。


IDC机房电力消耗主要是IT设备用电和空调制冷系统能耗两大部分。其中制冷系统用电占IDC机房总能耗的最大比重约为48%,因此制冷系统的节能显得非常重要,而空调节能措施主要有两种。


第一种是缩短空调使用时长:包括降低环境要求(如提高送风温度)或采用替代制冷方案(如采用自然冷源制冷)。

第二种是提高空调效率:包括更合理的气流组织和加强空调维护管理。通过采用下送上回系统,将空调冷风直接送入机柜,避免先冷环境再冷设备的情况,可以显著提升空调的制冷效率;目前很多IDC数据机房采取的是冗余供电系统,该系统会造成一定的能源消耗和浪费,因此要根据设备耗电量和用户需求合理布局用电设备,并制定最佳布置方案,降低机房能耗,并采取相应措施提高能源利用效率;IDC机房内的发热设备和散热设备并不是一一对应的。不适当的机房布局和机柜散热方式会影响机房的安全,也同时会降低机房的制冷效率,增加了整个机房的能耗。为此可以在散热比较严重的区域增设列间空调进行局部制冷,改善温度场。



IDC数据机房建设安全管理

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IDC数据机房安全防护建设

随着互联网技术和通信技术的不断发展,互联网数据中心应运而生并得到大力建设。


IDC数据机房,IDC数据机房作为信息数据处理、保存、利用和网络资源利用的专业场所,主要是通过互联网技术和通信技术等进行连接使用,IDC利用负载均衡器,结合加密套接字协议层(SSL)加速能力与第七层通信管理的互联网设备,负载均衡器控制第七层的应用/内容,从而为所有客户或URL实现了优先级划分和区分服务,包括安全通信。


在IDC机房建设初期,供电系统能耗所占的比例甚至有可能高达20%.为了降低供电系统的能耗,必须根据设备和客户的等级合理区分IDC机房内的用电设备,并制订对应的供电方案。此外,要对IDC数据机房构成部分进行科学、精确的设计,保证机房的扩容性、防电磁干扰、供电系统、空调系统等在安全设计标准内,从机房设备开始保证机房的安全防护。



对机房进行安全管理

为了IDC机房的安全管理,在进行IDC机房设计时,应该与各专业紧密的进行配合,远期和近期统一规划并合理设计。机房设计必须要为机房提供良好的运行监控环境。严格按照国家IDC数据机房安全建设相关标准,同时不断提高机房管理人员综合素质,实行定期检查制度,对外来人员进行申请登记准入制度,定期对机房设备进行维护管理,机房及接入室的门口、主要走道和其他部位安装摄像机监视,重要机架及机柜可单独设摄像机监视。同时加强网络安全管理,定期对系统进行杀毒和更新等,保证机房系统的安全性和可靠性。



结语


在新的数据中心的建设中还有许多其它需要考虑的问题。但行业的经验告诉我们,在数据中心建设和设计过程中掌握关键基本设置重点,将确保最终的数据中心设计尽可能接近用户的真正需要。




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