数据中心机房建设项目技术方案

随州国土资源局机房及大楼综合布线系统改造项目设计方案集中监控平台电视墙KVM屏幕弹出、多媒体语音、电话、短信、Email等客户端、Internet浏览、电话、短信监控等集中监控平台电视墙KVM屏幕弹出、多媒体语音、电话、短信、Email等客户端、Internet浏览、电话、短信监控等AgentCenterUnix/Linux/Windows计算机网络监控服务器各种监控设备监控系统办公自动化楼宇监控其它系统MysqlMSSqlserverParadoxOracle集中监控系统结构图应用层集中监控平台网络层物理层四层结构相对独立，又互相联系，一层确保前端传感器采集控制无故障，达到无人值守的要求；二层基于网络及系统的数据传输管理，使用分布式事务方式及一体化思想，实现前端机房监控的网络集中化，确保监控网络的无限扩容；三层为集中监控平台，实现各功能模块及各种应用无缝集成，确保各种应用功能的有机结合；四层为拓展监控系统的各种应用功能，提供良好的人机互动平台。采用了四层结构的IMS2000机房智能监控系统，适应大规模监控网络的要求，保证监控的稳定无故障运行。软件平台采用了分布式事务处理方式，能无限扩展对监控前端设备的监控，无论前端监控设备的规模如何大，软件平台的监控结构及方式都不用变化，实现了集中监控系统的无限扩容；采用了远程集中管理方式，管理人员不需要到现场维护，只需在控制中心远程操作，实现了对所有机房的远程集中管理；采用了软件应用功能模块化，无论增加什么功能，都不涉及到软件平台的改动，确保软件稳定运行，应用功能灵活扩展。系统安全性不间断运行系统全部硬件均为工控设备，硬件网络清晰简单，扩展非常方便，而且可靠性极高。信号处理接口板的平均无故障时间也在20万小时以上。模块采用全密封结构，固态封装，可靠性极高。前端采集主机采用嵌入式监控服务器，具有加电自动运行、防网络病毒等特点，实现采集的不间断运行。通讯线路网络化对于每一层或集中的几个机房配前端嵌入式监控服务器，通过局域网连接到监控中心，极大程度减少布线的复杂及线路间的相互干扰。网络化的监控线路具有以下优点：1、扩展性能强。2、线路结构简单，维护方便。3、抗干扰能力强。4、具有前端数据备份能力。多级权限管理整个集中监控系统，从嵌入式监控服务器到中心管理软件均由多级权限管理，不同的级别实现不同的功能，严格限制低级管理员的访问和操作能力，保证系统操作的安全性。实时日志功能整个集中监控系统，凡是可自动存储数据的单元均可实时记录报警日志、管理员操作记录和访问记录等信息，确保可及时准确地发现问题，辅助追查事故原因。抗干扰性采用六类线主干线路，统一规划包括电源线路、控制信号线缆，音视频线缆等在内的全体布线系统，能够保障机房内通讯的稳定。系统能够自动检测各模块的通讯错误和故障，在复杂的机房环境中，线路干扰对系统造成数据错误是难免得，相当一部分设备的通讯是带校验码的，但也有很多设备的通讯不带校验码，当误码时就可能造成系统误报警。一般的监控系统采集到报警数据后即进行报警；而易睿监控系统除了长度校验、校验码验证外，还可以根据实际情况进行多次确认才报警。这样使正常情况下系统的误报率可低于0.1%；当发生通讯错误和故障时系统发出报警信息，提醒值班人员及时排除；当供电意外中断并恢复供应时，各工控设备能自动根据设定重新启动并传输未传数据，同时系统软件也可自动启动和接收数据，保障数据的完整性。系统功能监控系统根据用户对机房管理的需求，能对各不同地域的机房场地的动力环境实现集中监控，包括对机房动力系统（包括配电柜、UPS）、环境系统（机房专用精密空调、漏水检测、温湿度监测、消防监测）、安防系统集成（门禁管理、图像监控），具有完善的监测和控制功能，更为重要的是要融合了机房的管理措施，对发生的各种事件都结合机房的具体情况非常务实的给出处理信息，提示值班人员进行操作。实现了机房设备的统一监控。智能化实时语音电话报警、实时事件记录能有效减轻机房维护人员负担，提高系统的可靠性，清楚处理各种事件关系，实现机房的科学管理。监控系统功能分别为数据中心、报警功能、报表管理、安全设定、个性化管理、远程功能、集中管理等。数据中心监控系统数据中心的数据处理能力强大，具有丰富的功能模块。数据中心可存储多年的数据（仅与硬盘空间有关），可查询任意监测对象在任意时间段内的历史数据（通过列表方式和曲线图方式显示），最大值，最小值，平均值及某一特定时刻数值。数据中心对敏感设备数据刷新能力在1秒以内，并可以对任意监测对象的历史记录进行查询，可生成各个时间段内的历史曲线。实时数据：数据中心系统可实时查询机房内各监控设备的运行状态、运行参数及各种故障参数等所有的数字、模拟数据，所有数据均以友好的人机界面显示出来。数据中心系统持续不断地收集各监控单元上报的各种实时数据，并根据各监控点的实际情况将采集的数据进行分析、处理；系统根据采集到的数据生成实时动态曲线图，供操作员分析机房设备和环境变化的趋势发展，以做出有效的事故预防处理。历史曲线：数据中心系统能够保存所有监控数据。利用历史数据可随时查询各个监测项目的历史资料，查询任一天、任一时或跨月份的历史数据曲线，亦可查询某一天的最大值、最小值和平均值，将查询结果以列表方式显示或打印，供分析统计之用。数据备份：数据中心系统具有自动数据备份功能，以保证主数据库损坏后能立即恢复。对于事件记录、操作记录等重要信息均实行多重备份，除在每个监控服务器处存储备份外，在数据中心系统还有一份总的记录备份。确保发生事故后有据可依。报警功能报警等级：系统具有强大的报警级别报警，可区分多级报警，等级越高，其处理优先级越高，当多个事件同时产生时，首先处理优先级高的事件，再依次处理优先级低的事件。当系统出现报警时，可根据不同监控对象报警事件而划分不同的报警方式，包括划分报警等级、时间优先、次数频率等，在监控中心可以以不同颜色和声音对报警事件进行区分，完善的报警级别将会使系统具有更高的可靠性。报警方式：A.屏幕报警，当出现任何报警事件时，系统会在监控主机不同在进行任何操作或任何工作时，将所报警的画面自动弹出，并显示在最上方，还伴随着画面闪烁、文字提示，通知在线的操作人员。B.声音报警，出现报警事件时，监控主机多媒体音箱便播放录制的报警声音，以通知在现场的值班人员。C.电话报警和手机短信报警，当报警事件发生时，系统将通过电话拨号方式，系统会自动拨打已设置好的多组值班电话，包括固定电话和移动电话，以便及时的通知值班人员。D.modem语音及电子邮件等。事件日志：系统会自动记录每一条报警的详细信息。信息包括：事件的报警时间、解除时间、机房名称、设备名称、事件内容及报警发生时设备运行的数值等。事件日志具有查询功能，可按照日志的每个字段进行精确或模糊查询，具有导出excel电子表格后保存及打印功能，任何操作权限的人不能对其进行任何修改。事件确认：事件告警发生时，每条报警事件都需要经过确认，以确保报警事件的有效处理。进行事件确认时，只有经过身份确认后，才能对事件进行确认。事件经确认后，系统自动解除该事件的报警。报警管理：报警管理模块实现了事件信息的统一管理，报警方式多样化，事件可分成多个等级，每个事件可设定多个报警组，每个报警组别可设定一种报警方式及管理人员分组。所有报警条件、报警限值、报警等级只能由具有权限的系统管理员才能进行配置和修改。报警管理的内容包括报警方式设定、事件等级分类、报警事件分组、事件目录定义、事件确认处理及事件日志管理等。报表管理监控管理系统提供了强大的报表管理功能，包括日报表、月报表、年报报表等，所有报表都可以由用户自定义，满足不同监控要求，例如报表的内容、格式、记录间隔等都可以设定。报表内容有两种显示形式：电子表格和曲线变化的图形显示。所有报表均可导出EXCEL后保存及打印。系统允许用户根据需要选择生成单项报表，组合报表或日志报表。单项报表指针对系统内某一项参量生成的报表。报表内容由用户根据模块提供的组合条件进行定制，包括参量选择，自定义报表时间段等，而报表格式则由系统根据参量特点自动选择。生成的单项报表内容。组合报表指对系统内在某些关键参量进行统计分析并组合生成的报表。报表内容由用户根据运营要求进行定制，报表格式可通过EXECL导出。组合报表按时间又中分为日报表，周报表和月报表等固定报表以及按时间段自定义生成报表。在集成管理平台上通过查询各子系统的日志记录可生成各类日志报表，日志报表以日志清单的格式输出。报表的生成分为自动和手动二种方式，通常日报表和周报表可设为自动生成。其他报表通过手工方式进行定制。监控报表示意图安全管理权限设定管理人员(用户)对系统进行操作，须先通过登录，输入用户名，密码，经系统验证后根据用户分配的操作权限和管理工作范围进行操作，在登录前系统处于锁定状态，但报警界面的自动弹出不受限制，操作结束后管理人员退出操作状态，系统自动锁定。当管理员忘记撤去密码所允许的操作深度时(系统未锁定)，系统提供一个可设定的时间段，超时后可自动锁定，使系统继续受到保护。管理人员操作权限不少于以下5级第一级：登录系统进行监看+基本信息查询(设备运行状态、门禁进出信息等)+摄像机操作的能力(云台变换、变焦)；第二级：第一级+事件管理(报警事件确认，事件查看等)；第三级：第二级+报表管理(报表设置，报表生成)+日志管理；第四级：第三级+数据备份与恢复+设备硬件操作能力(空调启停、门禁开合、摄像机关闭等)；第五级：第四级+管理员操作权限和管理范围分配+系统模块的添加与删除+联动设置+机房进出权限的分配与修改+系统参数设置(报警级别、监控采样周期、门禁自锁设置、录像方式、分辨率等)。对管理人员操作权限的控制，通过在管理人员登录后，根据其分配的操作权限对管理平台相应管理功能菜单进行DISABLE/ENABLE来实现。管理人员权限的分配，通过对系统各功能模组进行组合选择来实现。权限管理系统操作记录：系统对所有操作者所进行的系统操作均作详细的操作记录，包括操作人、所操作的设备、操作内容、操作时间及操作者登录、退出的系统的时间等，操作记录可以以列表的形式进行打印，以供查询之用。个性化管理系统参数配置：只有具有系统参数修改权限的操作者才能对整个系统软件的运行参数、数据管理参数、报警参数等进行配置、修改，如配置或修改不当，运行出现故障时，系统会自动将数据恢复到上一次正常状态。监控参数配置：只有具有权限的操作者才能修改监控对象的监控参数，包括新增、删除、修改监控对象的监控参数，若修改不当，系统会在下一次启动时自动恢复上一次正常状态。所有修改监控参数操作均可为在线执行，而不必重新启动系统，只需要保存所修改后的监控参数即可。使之系统的操作更为简单。远程浏览监控系统无缝集成Internet浏览功能，极大方便了用户的远程监控。用户通过网络能随时随地访问监控服务器，实时了解所有监控点的详细变化情况。

Internet浏览功能特点：

1、内容丰富全面：包含了各监控点的所有情况。

2、界面统一：浏览界面内容与监控管理端的界面一致。

3、实时性强：所有监控信息均为此刻现场实际情况。

4、告警弹出：当有事件发生时，Web界面主动弹出告警信息，显示告警设备的监控画面。

5、便于扩展：当监控点内容扩展时，监控内容和界面显示发生变化，网页内容能够及时根据监控界面内容变化而变化，便于系统的扩展，并能保持监控界面一致。WEB端登录界面WEB端UPS监测界面精密空调系统需求分析用户需求：设备区域应提供常年不间断制冷，其他区域可考虑不同季节采取不同的应用方式，但应不影响设备区域精密空调系统的正常运行；应提供最优化的节能环保方案；设计标准：精密空调覆盖场地内温湿度条件按国标中B级计算机机房设计，即：环境要求主机房温度要求（开机时）20℃～25℃±2℃主机房相对湿度要求（开机时）45％～55%RH±10%（不结露）主机房温度要求（停机时）主机房温度要求（停机时）主机房相对湿度要求（停机时）20%～80%RH含尘浓度（静态下测试）每升空气中＞0.5µm的尘粒数应＜18000粒（应满足电子信息设备的要求）非精密空调覆盖区域场地内温湿度条件按GB50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》设计；设备区域内所有设备均采用强迫空气冷却；系统设计整体设计方向为保证计算机设备的持续，稳定运行，本项目设备机房区域设计由精密空调调控温、湿度，24×365全年保持恒温恒湿环境，回风方式采用下送上回风。需要强调的是，大量实验数据证明，配电柜系统、UPS主机虽然均可在40℃左右的环境下长期稳定运行，仅需保持足够的空气流通，但蓄电池系统只有在20～25°C的温度条件下性能和寿命最佳，所以为有效的延长配套蓄电池系统的使用寿命及工作效率，我们要求保证供配电区域内不超过25°C的恒温环境。空调系统选型现代数据中心机房中的信息及网络设备在运行中散热量大而且集中，散湿量极小，散热量的95%是显热，热湿比极大，焓差小（进入设备的空气和排出设备的空气的温度差）。在这种情况下，空气处理可近似作为一个等湿降温过程。根据热的传播方式—传导、辐射、对流分析，疏散显热的最有效方式是对流，这就需要大量的冷风将热量带走。一般机房换气次数为30~50次/小时。为达到机房的环境要求，确保计算机房内的系统设备在恒温、恒湿工作条件下的送风量以及使人感到舒适的送风量，必须计算出机房内的热负荷。机房的热负荷主要来自两个方面：1、机房内的计算机设备、照明灯具、辅助设施及工作人员所产生的热；2、由机房外部进入的热，如：从墙壁、屋顶、隔断和地面传入机房的热；透过玻璃窗射入的太阳辐射热；从窗户及门的缝隙渗入的风而侵入的热；新风机补充新风带进来的热量等。考虑到以上两个方面，同时根据机房的围护结构特点（主要是墙体、顶面、地面，包括：楼层、朝向、外墙、内墙及墙体材料，及门窗型式、单双层结构及缝隙、散热）计算出计算机房所需的制冷量，因此选定空调的容量。精密工艺房间内的冷负荷确定一般要根据设备负荷、照明负荷、辐射负荷、维护结构传热负荷等进行准确计算，一般由设计院完成。但鉴于时间或其它条件限制，一般采用估算法进行估算。空调系统配置本项目我们综合考虑机房布局、设备运行状况分析等多方面因素，确定按以下配置精密空调系统：主机房安装4套（3+1）深圳英维克的CyberMate风冷直接蒸发式下送风CyberMate770精密空调系统，单台系统制冷量71.6KW，最大循环风量18000m³/H。电池间安装1套深圳英维克的CyberMate风冷直接蒸发式下送风CyberMate520精密空调系统，单台系统制冷量20.2KW，最大循环风量5500m³/H。电源室安装1套深圳英维克的CyberMate风冷直接蒸发式下送风CyberMate512精密空调系统，单台系统制冷量12.5KW，最大循环风量2700m³/H。英维克CyberMate机组安装室内机安装建议基本要求：A、房间整体通风顺畅，送风、回风无障碍。B、安装位置综合考虑，结合上下水、液管、汽管连接。C、采用地板下送风方式。机组安装在独立的支架上，机组与支架间应设防震胶垫。D、地板应做防尘处理。机房精密空调安装示意图对于英维克的CyberMate系列机组，如现场无特殊要求，当室外机高于室内机时，建议垂直最大距离为20米；当室外机低于室内机时，建议垂直最大距离为9米；建议管道总长不超过60米。当室内外铜管的当量长度大于30米时，应加延长管件以免影响制冷效果。根据现场实地勘察情况，室外机直接悬挂于外墙，室外机与室内机距离在20米范围以内，属于标准安装环境，无特殊情况，安装属于标准安装界面。室外机组的安装方式注：安装方式的称呼是以风机的轴流风向确定，不是设备的安装形式室内机组安装原则英维克的CyberMate空调共有三个系列，产品结构各不相同，因此其工程安装施工要求也不同，但是安装位置平面布置的选择基本相同。安装位置平面布置示意如图所示：图4-7空调安装位置平面示意图1、根据施工图的设计要求，对照现场实况，确定设备的排列、安装位置及方向，在规定的安装地点划线定位，使设备安装位置的偏差不大于10mm。2、相邻设备的间距应大于1.5m；设备排列整齐，机面平直。设备垂直度误差不超过设备高度的0.15%(即2m设备顶端与底部误差为3mm)。3、设备正面净宽不应小于1.5m，因为此乃送风及回风位。设备的背面与墙之间的维护走道净宽不应小于0.6m。设备的侧面与墙之间的次要走道净宽不应小于0.8m；如为主要走道时，其净宽不应小于空调安装位置要求示意图风冷型总体安装布局图英维克的CyberMate系统风冷型总体安装布局图，如图所示：Liebert.Pex系统风冷型总体安装布局图图列说明：工厂提供管道现场铺设的管道(由他