數(shù)據(jù)中心遷移實(shí)踐

■ 甘肅 段曉東

編者按：筆者決定對(duì)數(shù)據(jù)中心舉行遷移，在制定方案的過(guò)程中，綜合了交管中心、醫(yī)院、大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心的專家成功經(jīng)驗(yàn)，整理出來(lái)了一套基本滿足單位信息化建設(shè)的方案。

數(shù)據(jù)中心目前狀況

××學(xué)院數(shù)據(jù)中心機(jī)房已經(jīng)建成多年，為學(xué)院信息化工作開(kāi)展提供了良好的基礎(chǔ)設(shè)施支撐，但隨著運(yùn)行時(shí)間的推移，中心機(jī)房逐漸出現(xiàn)因設(shè)備、部件老化，擴(kuò)展性受限等情況，經(jīng)實(shí)地勘察，存在以下具體問(wèn)題：

1.防靜電地板下無(wú)強(qiáng)電橋架，機(jī)房?jī)?nèi)部未拆除暖氣片、水閥，且由于機(jī)房設(shè)置于六樓頂層，在雨季機(jī)房有漏水點(diǎn)，存在重大安全隱患。

2.機(jī)柜內(nèi)布線雜亂，不符合標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)故障時(shí)，查找定位故障點(diǎn)比較費(fèi)時(shí)。

3.中心機(jī)房窗戶未封閉，沒(méi)有隔離外部熱源及灰塵等；未使用精密空調(diào)；當(dāng)前使用的空調(diào)屬民用設(shè)備，斷電后不能自啟，對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備使用壽命造成極大影響。

4.UPS主機(jī)容量偏小，電池老化嚴(yán)重，正常情況下顯示電量只有1格（25%），市電斷電后延時(shí)不能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，不能起到對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的電力保障作用，并且影響設(shè)備使用壽命及學(xué)校正常工作的開(kāi)展。網(wǎng)站從ISP遷移到學(xué)院數(shù)據(jù)中心后，頻繁斷電，將面臨被上級(jí)主管部門(mén)通報(bào)的風(fēng)險(xiǎn)。

5.另外IP廣播等應(yīng)用子系統(tǒng)直接接入核心交換機(jī)，架構(gòu)不合理，存在安全隱患。

為保障學(xué)院信息化系統(tǒng)可靠運(yùn)行，結(jié)合現(xiàn)有機(jī)房實(shí)際情況，準(zhǔn)備重新選址完成學(xué)院新數(shù)據(jù)中心的建設(shè)。

數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)目標(biāo)

1.數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)依據(jù)

根據(jù)實(shí)際對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的勘驗(yàn)，對(duì)新數(shù)據(jù)中心遷移方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)。

主要參考了國(guó)標(biāo)GB6650-1986《計(jì)算機(jī)機(jī)房活動(dòng)地板技術(shù)條件》、國(guó)標(biāo)GB50174-1993《電 子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》、國(guó)標(biāo)GBJ116-1988《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、國(guó)標(biāo)GB50243-2002《通風(fēng)與精密空調(diào)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》、國(guó)標(biāo)GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)B級(jí)機(jī)房的要求。

2.設(shè)計(jì)總體原則

（1）規(guī)范性原則

在機(jī)房系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，基于國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，包括機(jī)房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，電器電力保障標(biāo)準(zhǔn)，堅(jiān)持統(tǒng)一規(guī)范原則，為未來(lái)的業(yè)務(wù)發(fā)展，二期設(shè)備增容打下基礎(chǔ)。

（2）可靠性原則

為保證學(xué)院各項(xiàng)業(yè)務(wù)的順利進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)必須具有高可靠性，不能出現(xiàn)單點(diǎn)故障。在關(guān)鍵設(shè)備中采用硬件備份、冗余等可靠性手段，采用相關(guān)軟件技術(shù)提供的管理機(jī)制、控制手段與安全保密等技術(shù)措施提高機(jī)房的安全可靠性。

（3）實(shí)用性和先進(jìn)性

采用先進(jìn)成熟的技術(shù)和設(shè)備，滿足當(dāng)前的需求，兼顧未來(lái)的業(yè)務(wù)需求，盡可能采用較為先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備和材料，以適應(yīng)高速的數(shù)據(jù)傳輸需要，使整個(gè)系統(tǒng)在5-10年內(nèi)保持技術(shù)的先進(jìn)性，并具有良好的發(fā)展?jié)摿?，以適應(yīng)未來(lái)信息產(chǎn)業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展和技術(shù)升級(jí)的需要。

（4）靈活性原則

考慮到教育行業(yè)的快速發(fā)展，信息化機(jī)房必須具有良好的靈活性和可擴(kuò)展性，能夠根據(jù)今后不斷深入發(fā)展的需要，擴(kuò)大設(shè)備容量和提高用戶數(shù)量和質(zhì)量的功能。

具備支持多種網(wǎng)絡(luò)傳輸、多種網(wǎng)絡(luò)傳輸、多種物理接口的能力，提供技術(shù)升級(jí)、設(shè)備更新的靈活性。

（5）安全性原則

在機(jī)房規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)過(guò)程中，除加強(qiáng)一般性的安保監(jiān)控措施外，更要有數(shù)據(jù)的保存、傳輸安全。

（6）可管理原則

在數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)中，必須建立一套全面、完善的機(jī)房管理和監(jiān)控系統(tǒng)。

所選用的設(shè)備應(yīng)具有智能化，可管理的功能。同時(shí)采用先進(jìn)的管理監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備及軟件，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的集中管理監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)控、檢測(cè)整個(gè)機(jī)房的運(yùn)行狀況。簡(jiǎn)化管理人員的維護(hù)工作，為機(jī)房可靠的運(yùn)行提供最有力的保障。

數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)方案

1.地面

機(jī)房地面主要材料為活動(dòng)防靜電地板，活動(dòng)防靜電地板已經(jīng)成為現(xiàn)代化機(jī)房必不可少的設(shè)施之一?；顒?dòng)地板具有不易變形、重載承受力特點(diǎn)。

在施工要求時(shí)應(yīng)該做到：地面平整、干燥、無(wú)雜物、無(wú)灰塵；地板下可使用空間布置電器、水路、空氣等空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)該在安裝地板前施工完畢。地板鋪設(shè)驗(yàn)收時(shí)應(yīng)該達(dá)到，整體穩(wěn)定牢固，地板塊之間保持同一直線，6米長(zhǎng)范圍內(nèi)不大于2.5mm，整體不大于5mm。

2.隔斷

機(jī)房?jī)?nèi)隔斷選用全玻璃的透明隔斷，選用12mm透明鋼化玻璃，用國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)不銹鋼做玻璃隔斷上、下的邊框。玻璃具有不起塵、隔音和易清潔等特點(diǎn)，能夠保證機(jī)房潔凈度，便于工作人員觀察設(shè)備運(yùn)行情況，給人一種大空間的感覺(jué)，美觀大方，裝飾效果好，并有利于緩解工作人員的疲勞。玻璃隔斷上下邊框采用0.8不銹鋼板裝飾面。

機(jī)房區(qū)域分為三部分：600*1200黑色機(jī)柜10個(gè)，備用空調(diào)和精密空調(diào)以及滅火系統(tǒng)為獨(dú)立區(qū)域；UPS及電池柜為另一獨(dú)立區(qū)域；最后獨(dú)立區(qū)域是工作監(jiān)控區(qū)。

在數(shù)據(jù)中心的每隔角落設(shè)置攝像頭和各類報(bào)警裝置。

3.網(wǎng)絡(luò)布線

綜合布線系統(tǒng)應(yīng)確保網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和高性能運(yùn)轉(zhuǎn)，減少誤碼率和故障率。

在實(shí)際選擇布線產(chǎn)品時(shí)，由于通信線纜大部分都布放在具有金屬線槽保護(hù)的管道內(nèi)，所以，電纜的選擇為CMR級(jí)阻燃外皮的六類銅纜。

在線槽內(nèi)的線纜捆扎整齊、水平六類雙絞線應(yīng)吊牌，標(biāo)注該捆雙絞線的使用區(qū)域獲房間；對(duì)于光纜和大對(duì)數(shù)雙絞線，每隔10米左右要貼一個(gè)標(biāo)簽，標(biāo)注線纜的走向和編號(hào)。線纜采用機(jī)柜下進(jìn)線方式，在機(jī)柜的底部留1米的余量，以便日后維護(hù)和機(jī)柜的移動(dòng)。

4.防雷接地

由于本方案新址的機(jī)房處于樓宇一樓，方案主要考慮內(nèi)部防雷方案，即電源防雷、信號(hào)防雷等電位接地。

在總進(jìn)線電源開(kāi)關(guān)前面，作為電源系統(tǒng)一級(jí)防雷，對(duì)雷電脈沖電流進(jìn)行初級(jí)泄放；在UPS輸入端和精密空調(diào)的輸入端，作為電源系統(tǒng)二級(jí)防雷，對(duì)雷電脈沖電流進(jìn)行二級(jí)泄放；在服務(wù)器重要設(shè)備前端安裝防雷插座，對(duì)浪涌過(guò)電壓進(jìn)一步進(jìn)行抑制。

5.新風(fēng)系統(tǒng)

新風(fēng)系統(tǒng)充分利用機(jī)房?jī)?nèi)外的環(huán)境條件溫差，引入室外清潔的冷空氣對(duì)機(jī)房進(jìn)行自然降溫，同時(shí)排出機(jī)房?jī)?nèi)的熱空氣，依靠大量的空氣流通，有效將機(jī)房?jī)?nèi)的熱量迅速向外遷移，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)散熱，減少空調(diào)的使用時(shí)間，從而降低電能消耗和運(yùn)行成本，延長(zhǎng)空調(diào)使用壽命。

新風(fēng)系統(tǒng)采用微處理控制，具備中文操作界面，可選用手動(dòng)或者自動(dòng)運(yùn)行模式。當(dāng)室外溫度低于某個(gè)設(shè)定值時(shí)，控制器開(kāi)啟新風(fēng)機(jī)引入新風(fēng)，關(guān)閉機(jī)房空調(diào)達(dá)到節(jié)能效果，在確保機(jī)房環(huán)境的前提下，依據(jù)室內(nèi)外溫濕度，控制風(fēng)機(jī)、空調(diào)的切換運(yùn)行。在系統(tǒng)的選型上選擇進(jìn)風(fēng)噪音小于64db，排風(fēng)裝置噪音小于60db的裝置，并且考慮進(jìn)風(fēng)量大于排風(fēng)量，使得中心機(jī)房保持正壓。

6.防火系統(tǒng)

除了在機(jī)房?jī)?nèi)重要部位放置滅火設(shè)備外，還安裝火災(zāi)報(bào)警控制器，火災(zāi)報(bào)警采用煙感探測(cè)器和溫感探測(cè)器，安裝在吊頂和活動(dòng)地板下，兩者聯(lián)合使用提高報(bào)警的可靠性，滅火系統(tǒng)采用固定柜式七氟丙烷自動(dòng)滅火系統(tǒng)。

7.UPS不間斷電源

根據(jù)學(xué)院標(biāo)準(zhǔn)化投入設(shè)備情況，將配置60KVA UPS一套。根據(jù)用戶滿載單機(jī)延時(shí)2小時(shí)的需求，最后選用了12V100AH電池2組，共80只。

8.動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)

動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的功能是采集并記錄現(xiàn)場(chǎng)的各種環(huán)境參數(shù)，它由傳感器和數(shù)據(jù)處理單元組成，經(jīng)分析處理后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口傳送到服務(wù)器。

監(jiān)控系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，組網(wǎng)方式靈活，維護(hù)方便，穩(wěn)定性和安全性高，可集成門(mén)禁、UPS、消防等標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議設(shè)備，做到一體化操作。

9.精密空調(diào)系統(tǒng)

數(shù)據(jù)中心屬于大型重要的計(jì)算機(jī)中心。機(jī)房?jī)?nèi)有嚴(yán)格的溫濕度要求，最終選型為總制冷量25KW，具備室外智能檢測(cè)，全中文大屏顯示，多級(jí)密碼保護(hù)，來(lái)電自啟動(dòng)功能的空調(diào)系統(tǒng)，并標(biāo)配有RS485接口，靈活的主備機(jī)切換功能，實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)切換與輪值功能。

10.視頻監(jiān)控系統(tǒng)

采用8路視頻NVR，支持8路高清，128兆網(wǎng)絡(luò)視頻接入，256兆網(wǎng)絡(luò)帶寬輸出；另外再增加4臺(tái)半球紅外攝像機(jī)。

11.門(mén)禁系統(tǒng)

采用網(wǎng)絡(luò)型門(mén)禁控制器，具備2萬(wàn)張卡管理權(quán)限，配備密碼鍵盤(pán)讀卡器，與動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)集成使用。

12.舊機(jī)房的搬遷

舊數(shù)據(jù)中心的所有可用設(shè)備搬遷到新數(shù)據(jù)中心，安裝、調(diào)試運(yùn)行。