论网络中心机房的规划与设计

摘要：中心机房是校园网络的核心与枢纽, 是数据交换的中心和数据存储中心, 如何严格按照国家标准，参照国际先进规范，建设一个现代化、规范化的机房，为计算机的可靠运行提供一个稳定的环境，成为人们日益关心的课题。校园网络中心机房环境，包括硬件与软件环境，是一门多学科综合技术，为了保证各种智能设备与计算机系统稳定可靠运转，计算机机房环境必须满足计算机等微电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁强度、屏蔽、防漏、电源质量、振动、防雷、接地和安全保卫等要求。中心机房建设工程是一种涉及到空调技术、供配电技术、抗干扰技术、防雷防过压技术、净化技术、消防技术、安防技术、建筑和装饰技术等多种专业的综合性的产业。

 

1. 项目介绍

整个机房基本工程包括：

• 机房装修系统
• 配电系统
• 防雷接地系统
• 空调及新风系统
• 消防系统
• 综合布线系统
• 门禁系统
• 闭路监视系统
• KVM系统等。

 

机房规划基本可分为四大部分：

• 主机房：用于放置UPS 电源主机及各种服务器设备等各弱电系统设备安装区域。面积为105.3 平方米。
• 配线间：用于放置网络机柜、网络设备、光配线架、网络配线架等设备安装区域。面积为12.3 平方米。
• 气瓶间：用于放置气瓶等消防设备。面积为14.4 平方米。
• 配电间：用于放置电池、市电配电柜、UPS 配电柜等配电设备。面积为18.6 平方米。

 

2. 设计原则

机房建设工程，要以兼顾人机并重之原则，设计应以运行条件、安全可靠作为首要的考虑因素，在保证系统运行的可靠性、系统的设计寿命、信息安全的要求的基础上保证操作人员的工作环境。

 

• 先进性：立足于高起点，采用先进、成熟、实用的技术。机房系统中各个子系统软、硬件配置采用模块化、开放式结构并通过集成，实现信息资源共享，提高设备利用率，降低能耗，实现科学的机房管理。
• 高安全可靠性：为保证机房能为用户提供连续不间断的服务，机房须具有高可靠性。系统设计时应尽量减少单点故障的存在。机房内部计算机系统涉及到机密信息，需要保证机房的安全性，必须具有视频监控系统、门禁系统等安保系统以保证用户的设备和数据不受侵害。
• 可扩展性：由于信息网络系统需求的不断变化，技术的不断提高，在施工建设时应考虑对资源需求的改变，以使整个系统具有灵活的可扩展性。
• 易管理维护：通过使用先进和可靠的管理工具来实现系统的高质量管理，以节约人力资源，实时监控、监测整个中心机房的运行状况、语音报警，实时事件记录，迅速确定故障，提高可靠性，简化机房管理人员的维护工作。
• 高性能价格比：保证在保证机房的高可靠性的基础上，机房的材料产品、设备的选型应合理选择材料与设备；以较高的性能价格比设计机房，提供高效能与高效益。
• 舒适性： 机房设计中对空调、照明、声响及环境进行优化调整，为管理人员提供舒适的工作环境。

 

3. 总体规划

机房总体规划就是按照标准化的流程、规模化的运作，优质、快速规划机房工程建设方案。机房总体建设方案由机房装修系统、供配电系统、空调系统、消防系统、防雷接地系统、通讯系统、机房监控系统和KVM 系统等八大部分组成，包含了机房工程的全部过程：从前期的规划选址，到后期内部系统的设计施工；从前期整个项目的总体管理，到后期的调试、开通；从前期对用户的使用培训，到后期的维护保养等方面。

 

4. 详细设计

4.1 机房装修系统

机房装修系统，是整个机房的基础。它主要起着功能区划分及保证机房环境的作用。可分为电磁屏蔽系统、抗静电地板系统、防尘天花系统及其他装饰等四个子系统。本方案装饰选用的材料必须全部采用符合国际标准[1-2]或国内优质标准。所有材料应具备环保、阻燃、无毒、防火性能好；安全耐用，不易变形，美观不变色；不起尘，易清洁，吸音效果好；防静电、抗电磁干扰等性能。

 

4.2 空调系统

空调系统，是机房运行环境的保障。计算机主机及通讯设备是高精密的电子设备，对机房环境有严格的要求，其中最重要的是温度、湿度和洁净度。即是所谓的“三度”要求。
根据我院工程现场勘测的实际情况，主机房设计为风冷式下送风精密空调。采用1 台35kw 的国际名牌精密空调和2 台5 匹工业级普通柜式空调负责主机房和网络配线间的温湿度调节，精密空调采用下送风，顶回风方式。以保证机房空调系统的稳定性、可靠性，2 台5 匹普通柜式空调作为备份使用，确保了区域内设备的安全运行。

 

4.3 供配电系统

配电系统，是整体机房高可用性的后盾。计算机及网络通讯设备投入服务后如无一个长期稳定的供电系统来保证计算机及网络通讯设备和有关外围设备正常运行，势必造成严重的后果。
计算机机房的供配电系统是一个综合性供配电系统，在这个系统中不仅要解决计算机等微电子设备的用电问题，还要解决其他设备的用电问题。
XX学院中山校区网络中心机房配电系统设计具体如下：
1) 机房内插座分二种：不间断电源（UPS）供电的计算机主机和重要通信设备专用插座；市电直接供电的辅助设备用标准插座。
2) 在市电配电箱，主要包括空调机、照明及机房内维修插座的配电，应分开回路设计，每一回路设置单独电源开关控制。
3) 在机房设专用UPS 配电柜，主要负责计算机用电设备、应急照明、安全出口等供电，配电方式采用放射式。
4) 主机房内每个机柜位置提供2 个UPS 供电专用插座， 由UPS 通过配电箱为每个机柜组提供一个UPS 回路。回路采用ZRBV-3×4mm2 阻燃电线，使用25A 空开控制。所有这些插座安装于地板下并做垫高处理，相应的防静电地板处需有出线口。

 

4.4 消防系统

消防系统，是整体机房安全运行的盾牌。火灾报警采用烟感探测器和温感探测器，探测器安装在吊顶上和活动地板下，两者联合使用提高报警的可靠性， 火灾自动探测器即能发出警报信号， 控制器显示报警的探测器所在位置。灭火系统采用七氟丙烷（FM200）自动气体灭火系统。
该工程共分2 个防护区（即：配电间、主机房和配线间），而且设有气瓶贮存间，七氟丙烷可以集中放置在气瓶间，实现三层布控(即天花顶、地板下及使用空间)，立体式灭火系统。

 

4.5 防雷接地系统

防雷接地系统，是整体机房安全运行的保证。机房设施的雷击过压及电磁干扰防护，是保护通信线路、设备及人身安全的重要技术手段，是确保通信线路畅通、设备安全运行不可缺少的技术环节。
一个完整的防雷系统包括三个方面：直接雷击的防护、感应雷击的防护和接地系统。

 

4.6 通讯系统

通讯系统，是整体机房的神经中枢。计算机及其他微电子设备之间的信号传输以及机房与外界的“联系”都要靠稳定的通讯系统来实现。主要包括结构化布线系统。网络中心机房及运维、监控办公室采用六类非屏蔽双绞线，按其功能区域设计信息点，并考虑预留余量，中心机房布线集中在配线间，配线间和主机房通过地板下预留线槽走线连接。机房静地板下敷设镀锌铁槽、镀锌钢管、铁皮分线盒等，采取下走线方式。所有管槽均做垫高处理，要求接地良好。

 

4.7 机房监控系统

机房监控系统是机房运行的“守护神”。确保做到“三防犯”及“双保险”。本机房采用数字硬盘录像系统，对中心机房实现24 小时安全监控。结构上采用B/S 架构，采用分散监控，集中管理。由中心控制软件平台统一控制各软件系统。各个软件系统间相互独立，在其中某个软件系统出现故障的情况下，其余的各个系统仍能够继续正常工作。

 

4.8 KVM系统

KVM 系统使中心机房的各种服务器、网络设备实现“一站式”管理。务提供以及对数据接口业务的支持便于针对不同客户的需求提出不同的解决方案。

 

4. 结束语

通用的基础传输平台的建设需充分考虑移动语音和数据业务开展之间的结合，快速发展的宽带业务、流媒体业务与3G 业务的共同开展。虽然传统SDH 技术越来越难以胜任业务发展的需求，但它仍是运营商目前最主要的收入来源，因此在选择技术时既要保护原有的SDH 设备投资，又必须保证网络可持续发展。ASON 正是顺应这一要求提出的，广州铁通可以从中寻找平衡点。