2023年數(shù)據(jù)中心機房建設(shè)方案v1.2

2023/8/19PlanningandDesignofDataCenterComputerRoomsFROM：沉默之見數(shù)據(jù)中心機房規(guī)劃與設(shè)計選址與布局01供電系統(tǒng)02空調(diào)系統(tǒng)03網(wǎng)絡(luò)設(shè)備布置04安全措施05CONTENT目錄操作與維護指南0601選址與布局Siteselectionandlayout選址分析數(shù)據(jù)中心機房地理位置交通便利性緊急救援能力供電網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)環(huán)境條件地震活動頻率DatacentermachineroomgeographicalpositionTransportationconvenienceEmergencyrescuecapabilityPowersupplynetworkstatusenvironmentconditionSeismicactivityfrequency控制樓高確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和安全性。根據(jù)評估結(jié)果，機房建筑的最大樓高應(yīng)控制在30米以內(nèi)，以防止在自然災(zāi)害等極端情況下對建筑物的破壞和數(shù)據(jù)中心設(shè)備的損壞。1.另外，在《控制樓高》部分，建議將機房建筑的樓層高度控制在3.5米左右，以便更好地適應(yīng)高密度設(shè)備的部署和未來擴展的需求。通過控制樓層高度，可以確保機房內(nèi)部空間的合理利用和設(shè)備之間的良好通風(fēng)，減少設(shè)備之間的熱交換和電磁干擾，提高數(shù)據(jù)中心的整體運行效率和穩(wěn)定性。請根據(jù)上述提供的內(nèi)容組織PPT，并在《數(shù)據(jù)中心機房建設(shè)方案v1.2》的《控制樓高》部分中呈現(xiàn)這些主要內(nèi)容和相關(guān)數(shù)據(jù)。1.設(shè)備間距離：合理的設(shè)備間距離是確保機房運行效率和隔離潛在風(fēng)險的重要因素。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，服務(wù)器機柜之間的最小間距應(yīng)為800毫米以上，以確保散熱良好、設(shè)備互相不受干擾。此外，關(guān)鍵設(shè)備（如UPS、空調(diào)等）應(yīng)與機柜保持適當(dāng)?shù)木嚯x，以免互相干擾或影響機房布線。2.氣流管理：合理的氣流管理對數(shù)據(jù)中心的溫度控制和設(shè)備維護至關(guān)重要。優(yōu)化機柜布局，將冷氣送至設(shè)備的前面而非背后，有效減少能量浪費和干擾。通過熱通道和冷通道隔離，避免冷熱氣流的交叉污染，提高空調(diào)效率，降低機房能耗。根據(jù)機房尺寸和熱負荷，確定合理的設(shè)備密度，避免過度裝機導(dǎo)致過熱和故障。3.布線規(guī)劃：合理的布線規(guī)劃有助于實現(xiàn)高速、穩(wěn)定且可管理的數(shù)據(jù)傳輸。在布線設(shè)計中，要考慮光纖、以太網(wǎng)和電源線的分離，減少干擾和故障風(fēng)險。遵循標(biāo)準(zhǔn)的電纜走廊布置，確保電纜整齊、易于維護，并與機柜位置相對應(yīng)。此外，應(yīng)合理規(guī)劃機房內(nèi)的配線架布置，確保靈活性和可擴展性，以適應(yīng)未來業(yè)務(wù)增長的需求。通過合理布局，數(shù)據(jù)中心機房能夠提供高效、穩(wěn)定和安全的運行環(huán)境，為企業(yè)的業(yè)務(wù)提供有力的支持。合理布局02供電系統(tǒng)powersupplysystem總體規(guī)劃1.機房位置選擇與規(guī)模確定選擇位于城市商業(yè)中心附近的地理位置，方便接入高速網(wǎng)絡(luò)和重要商業(yè)機構(gòu)。2.機房布局：主機房與配套房間機房總面積約為250平方米，其中主機房占地120平方米，配套房間（設(shè)備間、配電間等）占地130平方米。3.主機房設(shè)計200個機架，預(yù)留擴容空間主機房計劃容納200個機架，每個機架尺寸為42U，并預(yù)留適當(dāng)?shù)目臻g用于未來擴容。電力設(shè)備1.數(shù)據(jù)中心供電保障：高質(zhì)量、高效UPS和備用發(fā)電機組部分的更多內(nèi)容包括：選用高質(zhì)量的，確保數(shù)據(jù)中心機房的穩(wěn)定供電。需要考慮使用高效的UPS（不間斷電源）系統(tǒng)，以保障在電力故障或停電時數(shù)據(jù)中心的正常運行。此外，建議配置備用發(fā)電機組，以應(yīng)對長時間停電或緊急情況，確保數(shù)據(jù)中心的可靠性和可用性。1.2.智能電力監(jiān)控系統(tǒng)助力數(shù)據(jù)中心有效管理電力為了提供有效的電源管理，建議采用智能電力監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)測數(shù)據(jù)中心機房的電力使用情況，包括電器設(shè)備的用電量、電能效率等。這樣可以及時發(fā)現(xiàn)問題，并進行合理的調(diào)整和優(yōu)化，提高機房的能源利用效率。2.3.冷熱通道分離技術(shù)和高效空調(diào)系統(tǒng)可節(jié)能機房電力設(shè)備能耗考慮實施冷/熱通道分離技術(shù)，以減少機房電力設(shè)備的能耗。通過將熱量集中排出，降低機房溫度，可以降低設(shè)備工作所需的能量消耗，達到節(jié)能效果。此外，選用高效的空調(diào)系統(tǒng)，并合理布局機房內(nèi)的設(shè)備，以避免熱量集中，進一步提高機房的能源利用效率。備用電源1.緊急備用電源容量：根據(jù)數(shù)據(jù)中心的規(guī)模和需求，確定備用電源容量，確保在主電源故障或停電時能夠持續(xù)供電。根據(jù)數(shù)據(jù)中心的負載需求和備用電源的實際工作情況，建議備用電源容量達到主電源的150%以上，以確保數(shù)據(jù)中心在故障時的可靠性。2.電池組持續(xù)供電時間：確定備用電池組的容量和數(shù)量，以保證在主電源故障后能夠維持數(shù)據(jù)中心的運行。根據(jù)數(shù)據(jù)中心的負載和需求，建議備用電池組的總?cè)萘磕軌蚓S持數(shù)據(jù)中心的正常運行時間，例如至少20分鐘以上，以給維修主電源爭取時間。3.自動切換時間：確定備用電源自動切換時間，以確保在主電源故障時能夠及時切換到備用電源供電，避免數(shù)據(jù)中心的中斷。根據(jù)備用電源的技術(shù)性能和數(shù)據(jù)中心的實際情況，建議自動切換時間應(yīng)在5毫秒以內(nèi)，以確保切換的及時性和可靠性。03空調(diào)系統(tǒng)airconditioningsystem空調(diào)形式1.采用冷水機組空調(diào)系統(tǒng)：選擇適用于數(shù)據(jù)中心機房的冷水機組空調(diào)系統(tǒng)，能夠提供穩(wěn)定的冷卻效果。其制冷效果為XX萬千瓦，能夠滿足機房的散熱需求。冷水機組空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)周期為XX小時，保證了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。2.實施熱通道/冷通道隔離設(shè)計：在機房布局中設(shè)計熱通道和冷通道的隔離，有效減少了熱量的交叉影響，提高了空調(diào)系統(tǒng)的能效。熱通道和冷通道的隔離率達到XX%，確保了機房的散熱效果和機器設(shè)備的正常運行。3.配備智能溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)：引入智能溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，全天候監(jiān)測機房內(nèi)的溫度和濕度變化。系統(tǒng)每隔XX分鐘采集一次數(shù)據(jù)，確保及時發(fā)現(xiàn)并處理溫濕度異常情況。溫度監(jiān)控范圍為XX℃至XX℃，濕度監(jiān)控范圍為XX%至XX%，以保持機房穩(wěn)定的環(huán)境條件。機房總面積機架數(shù)量機架密度制冷功率需求設(shè)備選型空調(diào)布局溫度設(shè)定濕度設(shè)定空調(diào)布局溫濕度控制機房溫度控制：確保設(shè)備正常運行溫度控制：保持機房溫度在理想范圍內(nèi)，如保持在攝氏22至24度之間，以確保服務(wù)器和設(shè)備的正常運行。濕度控制：保持機房濕度在40%~60%，避免設(shè)備損壞濕度控制：維持機房濕度在適宜范圍內(nèi)，如保持在相對濕度40%至60%之間，防止過高或過低的濕度對設(shè)備造成損害。溫濕度監(jiān)測方案詳解

溫濕度監(jiān)測方案：機房溫度監(jiān)測：實時數(shù)據(jù)，合規(guī)范圍溫度監(jiān)測：布置溫度傳感器在機房關(guān)鍵區(qū)域，實時監(jiān)測溫度數(shù)據(jù)，確保機房內(nèi)部溫度符合規(guī)定范圍。機房濕度監(jiān)測濕度監(jiān)測：采用濕度傳感器布置在機房各個區(qū)域，定期監(jiān)測濕度數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)并糾正濕度異常。04網(wǎng)絡(luò)設(shè)備布置Networkequipmentlayout主干路由器數(shù)據(jù)中心高效核心區(qū)域可靠性性能網(wǎng)絡(luò)協(xié)議穩(wěn)定性冗余主干路由器位置安排1.300平米機房交換機機架設(shè)計，每架42U設(shè)計方案依據(jù)機房面積為300平方米，將交換機放置在機架上，采用標(biāo)準(zhǔn)19英寸機柜，每個機柜高度為42U，寬度為600mm，深度為100mm。2.根據(jù)交換機數(shù)量和尺寸計算機柜容量，確?？臻g利用率和設(shè)備維護通過計算每個機柜所需的U數(shù)，根據(jù)交換機尺寸和數(shù)量，確定每個機柜可容納的交換機數(shù)量，以實現(xiàn)最佳的空間利用率。確保機柜之間有足夠的空隙，以便進行線纜布線和設(shè)備維護。3.數(shù)據(jù)中心交換機間光纖布線規(guī)劃為了保證數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的高可靠性和高性能，對交換機之間的布線進行規(guī)劃。采用光纖布線，每個機柜預(yù)留4個光纖端口，用于與上層核心交換機之間的連接。4.MPO布線確保核心交換機之間的高可靠性和高速性能每個機柜內(nèi)部，通過水平布線與上層核心交換機之間建立冗余連接，采用MPO光纖縱橫交錯布線，保證了連接的可靠性和高速性能。交換機放置布局服務(wù)器擺放應(yīng)遵循機房規(guī)劃和設(shè)計方案v1.2中的原則根據(jù)機房規(guī)劃和設(shè)計方案v1.2，服務(wù)器的擺放安排應(yīng)遵循以下原則：服務(wù)器架子和機柜的合理安排，最大化空間利用率空間利用率最大化：合理安排服務(wù)器架子和機柜，以確保機房的空間能夠得到最大程度的利用，提高服務(wù)器數(shù)量和密度。合理布局服務(wù)器和機柜，安裝散熱設(shè)備，提高散熱效果散熱效果優(yōu)化：合理布置服務(wù)器和機柜，保證機房內(nèi)的溫度和濕度控制在合適的范圍，并安裝散熱設(shè)備，如風(fēng)扇和制冷設(shè)備，提高服務(wù)器的散熱效果。服務(wù)器擺放安排實用指南

在實際的服務(wù)器擺放安排中，還需注意以下方面：服務(wù)器分類放置：分離數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用、儲存，提升效率與便捷性服務(wù)器分類放置：根據(jù)功能和性能需求，將服務(wù)器按照不同的分類進行擺放，例如將數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和儲存服務(wù)器分開擺放，以提高數(shù)據(jù)傳輸效率和管理的便捷性。服務(wù)器標(biāo)識與擺放：清晰、整齊、方便管理管理和標(biāo)識：在服務(wù)器擺放過程中，確保每臺服務(wù)器都標(biāo)有清晰的標(biāo)識，包括服務(wù)器名稱、IP地址以及所屬部門等信息，方便后續(xù)管理和維護工作。此外，還需確保服務(wù)器擺放整齊，便于管理人員進行巡檢和維護操作。服務(wù)器擺放安排05安全措施Safetymeasures物理防護1.安全門禁系統(tǒng)：采用高安全性的雙因素認證門禁系統(tǒng)，確保只有授權(quán)人員才能進入機房。系統(tǒng)記錄每位人員的進出時間和身份信息，并結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)測機房門口的人員活動。2.電子監(jiān)控系統(tǒng)：安裝全天候、全方位的監(jiān)控攝像頭，保持對機房的24/7實時監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)滿足高清畫質(zhì)、遠程訪問、智能異常報警等要求，以提供最佳的安全保障，并記錄所有活動數(shù)據(jù)以備審查。3.防火系統(tǒng)：配備高效的自動滅火系統(tǒng)，例如氣體滅火系統(tǒng)，能夠在火警發(fā)生時迅速切斷供氧并噴灑滅火劑，從而迅速撲滅火勢。此外，機房內(nèi)部應(yīng)配置早期火災(zāi)報警裝置，能夠及時發(fā)現(xiàn)火警跡象并及時報警。1.合理布線結(jié)構(gòu)，確保數(shù)據(jù)傳輸高效可靠設(shè)計合理的布線結(jié)構(gòu)：布線結(jié)構(gòu)應(yīng)遵循數(shù)據(jù)中心的整體布局和機房內(nèi)設(shè)備的位置分布，確保數(shù)據(jù)傳輸路徑的高效性和可靠性。2.數(shù)據(jù)中心布線結(jié)構(gòu)與性能提升合理的布線結(jié)構(gòu)包括主干布線和水平布線，以及相應(yīng)的配線間、跳線設(shè)備等組成的完整系統(tǒng)。通過精心設(shè)計的布線結(jié)構(gòu)，能夠降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t、提高系統(tǒng)的可維護性和可擴展性，從而提升整個數(shù)據(jù)中心的性能。機房布線1.設(shè)備鑒權(quán)方式：采用獨立身份認證平臺，通過設(shè)備的唯一標(biāo)識，如MAC地址或序列號，進行設(shè)備鑒權(quán)。同時，采用強密碼策略，確保設(shè)備在連接網(wǎng)絡(luò)時經(jīng)過嚴格身份驗證。2.鑒權(quán)流程：設(shè)備在首次連接網(wǎng)絡(luò)時，需要提交身份認證請求至鑒權(quán)服務(wù)器。服務(wù)器根據(jù)設(shè)備的唯一標(biāo)識進行身份驗證，確認設(shè)備合法性后，生成并下發(fā)訪問權(quán)限憑證。設(shè)備在后續(xù)連接中，使用該憑證進行鑒權(quán)，保證每次連接都經(jīng)過有效認證。3.訪問控制：鑒權(quán)服務(wù)器通過與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理系統(tǒng)（NMS）進行集成，實現(xiàn)動態(tài)訪問控制。一旦設(shè)備鑒權(quán)失敗或權(quán)限憑證過期，NMS將自動斷開設(shè)備的訪問權(quán)限，并觸發(fā)告警。只有經(jīng)過合法身份認證的設(shè)備才能被允許接入網(wǎng)絡(luò)，確保機房資源的安全和穩(wěn)定。4.鑒權(quán)日志記錄與審計：鑒權(quán)服務(wù)器將記錄每次設(shè)備的鑒權(quán)結(jié)果，并生成相應(yīng)的日志。日志包括設(shè)備標(biāo)識、鑒權(quán)成功與否、鑒權(quán)時間等信息。對這些日志進行審計，能夠及時發(fā)現(xiàn)異常鑒權(quán)行為，并追溯設(shè)備接入的詳細信息，提高機房的安全性和可追溯性。通過以上設(shè)備鑒權(quán)方案，數(shù)據(jù)中心機房能夠有效防范未授權(quán)設(shè)備接入，保障敏感數(shù)據(jù)的安全，提升整體安全性和可靠性。設(shè)備鑒權(quán)06操作與維護指南OperationandMaintenanceGuidelines冷熱通道隔離布局機房溫度控制25℃-27℃熱通道19℃-21℃冷通道服務(wù)器容量需要高性能的網(wǎng)絡(luò)交換機千兆以太網(wǎng)萬兆以太網(wǎng)光纖布線機柜布局數(shù)據(jù)中心服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲設(shè)備冗余設(shè)計設(shè)備數(shù)量規(guī)劃布線規(guī)劃服務(wù)器布局規(guī)劃：冷熱通道隔離、機柜與網(wǎng)絡(luò)接口配置設(shè)備與布線規(guī)劃溫濕度監(jiān)測與控制溫濕度監(jiān)測設(shè)備的選擇與布置選擇合適的溫濕度監(jiān)測設(shè)備，如傳感器、儀器等，確保其準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。根據(jù)機房規(guī)模和布局，合理安排溫濕度監(jiān)測設(shè)備的布置位置，以覆蓋整個機房空間，并避免死角。溫濕度監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時采集與分析確定合理的數(shù)據(jù)采集間隔和數(shù)據(jù)存儲周期，確保能夠及時獲取機房內(nèi)各區(qū)域的溫濕度數(shù)據(jù)。建立數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，對實時采集的溫濕度數(shù)據(jù)進行處理和分析，包括設(shè)定合理的報警閾值和報警方式，以及實時監(jiān)測機房環(huán)境狀態(tài)。溫濕度控制與調(diào)節(jié)策略的制定根據(jù)溫濕度監(jiān)測數(shù)據(jù)和機房要求，制定溫濕度控制策略，如設(shè)定合適的溫濕度范圍，以及相應(yīng)的調(diào)節(jié)措施和設(shè)備。針對機房內(nèi)的不同區(qū)域和設(shè)備，采取相應(yīng)的溫濕度控制措施，如空調(diào)調(diào)節(jié)、濕度調(diào)節(jié)等，確保機房內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定和設(shè)備的正常運行。1.根據(jù)數(shù)據(jù)中心的負載需求和未來擴展計劃，確定了總功率需求為