浅谈银行计算机机房的规划与设计

浅谈银行计算机机房的规划与设计,定 义： 银行系统对数据信息的集中处理、存储、传输、交换、管理的专用物理空间（也称数据中心机房）数据由于其脆弱性等特点 ，一个安全、可靠、高效的环境必不可少，这个环境就是我们的机房。机房设备：供配电 、UPS、精密空调、机柜系统、综合布线、消防、门禁、集中监控等。,数据中心机房正面临严峻挑战1、计算机机房技术和现代计算机技术、网络技术、通信技术等一样发展十分迅猛，都符合摩尔定律。2、近10年来机房内小型机、服务器增长8倍、存储增长60倍。3、建行系统一级分行机房装机量从2005年至2008年的3年中翻了三番。4、由于IT技术的发展导致的高密度化，使机房的电能耗不断增加，热负荷越来越高。不但设备本身消耗电能，而且排出设备运行中产生的热量也同样消耗大量的电能。5、能耗成本占整个机房的比重越来越大，目前已取代设备投资成为机房运行第一大开支。,数据中心建设即是指数据中心的基础设施建设，其主要内容有：场地规划、装饰装修、供配电、接地和防雷、空调和配送风、应急照明、网络布线、安防系统、集中监控以及消防系统等。银行计算机机房规划设计的理念 银行计算机机房规划设计是多种技术的综合系统工程，通常对机房规划设计的要求概括为五性三原则。,五性：1、先进性，延长机器生命周期。2、稳妥性，可靠与可用。3、灵活性，模块化，便于扩充、移动和更换。4、可管理性，方便监控、维修和保养。5、经济型，最好的性价比。,三原则：1、节能：如同样功率的高频机比工频机节能20%以上（减少了变压器及谐波滤波电路）。2、环保：声音噪音污染、电气噪音污染、大气污染 。3、节约空间：节约原材料、减轻重量、节约成本和能源。 现代机房的主要要求： 供配电、制冷、承重、连通性、安全性。,机房规划设计人员具备的知识1、明确使用需求2、了解建设（改建）现场的原始条件。3、确定机房的空间分配、平面分割和功能组成。4、确定设计文档，把握设计进度。5、对各不同专业（方面）进行协调性审 核。如何确定使用需求：依据国家规范；参考国际规范。依据机房IT设备的环境需求。其他特定需求。,机房规划设计须了解清楚的现场条件：承重条件（碳纤维、散力架、靠梁。）设备搬运条件（电梯尺寸、门及通道尺寸）空间分割条件（面积、层高等）消防分区条件（多分区节约气体成本，气体保有量须能覆盖其中最大分区）空调外机安装、新风采集条件进、排水条件（排水管路宜粗宜直宜近）电力负荷条件通信设施条件施工许可条件,功能区的划分一般由主机房、测试开发（模拟环境）机房、监控室、值班室、供配电及UPS机房、空调新风机房、装机及维修室、钢瓶间（现多由大楼消防统一规划）等构成人机分离放机器设备的地方满足设备的承重、供配电、网络、制冷散热需求，重点是设备的可靠运行。人员值班、办公、监控的场所，重点是人员的安全、健康、操作方便、工作高效。,计算机机房的选址机房建设是一项不可逆的工程，选址作为第一步，须慎之又慎。1、环境整洁少污染，2、交通运输须方便。3、电力供应足且稳，4、通讯方便又安全。5、地域选择尽合理，6、楼层合适莫靠边。（一般以 2 -3层为佳，居中为佳）。,供配电电源的配置1、双路供电（A类、B类机房）。2、柴油发电机（容量须能够涵盖机房UPS空调所需）,A72H、B24H。3、ATSSTS。4、电缆、空气开关、配电柜。5、供配电总电量A、UPS容量（计算机、冗余、辅助设施、应急用电）B、空调耗电容量（空调、新风）C、照明、维修D、备用余量应充分考虑今后扩展，一般均应大于20%。,UPS的发展趋势：1、高频化（数字化）2、小型化3、智能化4、模块化5、环保化UPS的安装 1、承重； 跨梁、靠墙、加固2、通风散热3、抗干扰,当前UPS的主要品牌：施奈德 梅兰日兰 、 伊顿 爱克赛 、 爱默生。都有高频机和工频机产品。高频机是UPS未来发展的趋势。,合理的方案规划。谨防过度冗余过度配置造成的浪费。过度配置浪费的不光是购机成本，而且变压器、空气开关、电缆、蓄电池、承重、空间、管理等成本都会撘船跟上。,过度冗余带来的问题：设备成倍增加，资金大量投入增加占地面积和楼面承重可靠性反而降低（多一个节点多一个故障）输入功率因数降低，增大了干扰和谐波损耗效率降低，每一路UPS给出的功率远远小于额定值,关于高频机和工频机高频机经过十多年的发展，已是一个十分成熟的产品，在许多方面都超过了传统的工频机。6脉冲、12脉冲和高频机（几百脉）。. 现在新一代高频机也有内置变压器，并有良好的双向隔离功能。 .,蓄电池的配置1、后续时间：应该大于二倍以上的发电机供电时间。如 总行要求是 20min。2、承重考虑，蓄电池是机房内最重的设备，都需要加固底座，一个占地0.6m2左右的电池柜，重量在一吨多，单位面积承重达1. 6T/ m ，而大楼承重一般都不会超过500KG/ m 。3、考虑通风及检测、更换的方便。4、从节约电缆和减少压降考虑，不宜离UPS太远。5、蓄电池激活性放电，只要后备时间的五分之一左右,UPS的配置并机双系统 可靠性最好，但成本比较高。单机双系统 可靠性稍低，成本比较低。并机+单机双系统 介于以上二者之间，是一种性价比高的UPS配置方案。UPS容量 1、留有足够的输出功率余量及今后的负荷增加余量。2、采用模块化或多机并联来逐渐扩充容量是一种经济可靠的方案。3、UPS的输入配电柜应留有足够的备份回路和容量，以便于UPS当前输入回路检修或今后增加UPS时能够方便地投入使用。,机房接地问题：90年代以前都要求单独接地90年代后期开始，都采用综合接地接于大楼的钢筋基础，一般至少采用三点接地，如连接用銅缆则与钢筋结合处须采用钢铜接头。接地电阻 = 相线，零线连接要绝对牢固可靠。,零地电压的危害抬升零地电压会造成计算机设备工作异常。零线电流过大会导致零线发烫。严重时会影响计算机正常工作甚至烧毁设备防范措施设计时采用相对较粗的零线、地线安装与增加机房内设备时尽量注意三相平衡谐波过大时可考虑采用谐波抑制器UPS输出隔离变压器+零地短接可在远端做零线、地线的短接（配电间）,机房的制冷配送风系统功率输入，热量输出，能量守恒。输入功率 = 输出热量（约97%）+信号（约3%）机房最大功耗=输入电源（UPS）+输出热量（空）如输入UPS功率为300KVA,则精密空调制冷量（显冷量）应在300KW以上，如配置STULZ381，单台显冷量为35KW,则应配9台。实际配置中还需将围护辐射、照明、新风、人员的热量计算在内，再加上N+1的冗余量。,国家标准对机房温湿度的要求（开机时）,A类机房精密空调按 N+X 配置。 B類机房精密空调按 N+1 配置。 1匹 = 2000大卡 = 2.3KW(冷量) 与 1匹 = 0.76KW概念不同 下送风的通风地板一般占机房地板的16% -22% 空调机房的回风口面积应基本等于主机房的。 出风地板应放在设备机柜的前面（冷通道）。 回风格栅应放在设备机柜的后面（热通道） 机房温度是指机柜进风口的温度。 机房内越靠地板温度越低，越近吊顶温度越高 两者温度差在5度以上，一般以离地1m，距墙0.8m为测温点,新风的作用：维持机房内的正压（机房保洁）保证人员的呼吸（新鲜空气）新风的副作用：夏季会增加机房负荷新风口放在空调上方或附近的会出现机房温度夏季过冷冬季过热的现象人机分离的机房，新风量有2%就可以新风机千万不能装在吊顶上要注意新风入口位置的选择（优质空气源）,标准规定：1、下走线的机房，地板架空高度 400mm2、上走线的机房，地板架空高度 250mm随着机房可靠性、智能化要求的提高，机房内线缆日益增多，许多行的机房改造都在改上走线。,1KW的服务器一年耗电8761度，空调、供电配