李之棠-西部校園網(wǎng)機(jī)房設(shè)計(jì)02-12-26

網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房建設(shè)與實(shí)體安全西部大學(xué)校園網(wǎng)培訓(xùn)教材編寫組2002年12月1、網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房建設(shè)的要求與任務(wù)2、網(wǎng)絡(luò)中心實(shí)體安全的要求與措施1/31/20231中心主任實(shí)際碰到的最大問題夜間或夏天斷電、超溫、報(bào)警？目標(biāo)、利益多元化的團(tuán)隊(duì)\錢；任務(wù)多樣化（服務(wù)、教學(xué)、科研和產(chǎn)業(yè)）的單位（實(shí)體或虛體）所隸屬的領(lǐng)導(dǎo)單位（學(xué)院、校辦、設(shè)備處、混合中心…）各校各樣不能依靠集成商、設(shè)備商來解決教科書上常常找不到解決辦法1/31/202321、中心機(jī)房建設(shè)的要求與任務(wù)1.1機(jī)房選址與布置：較低樓層：便于設(shè)備搬運(yùn)和光、電纜引入遠(yuǎn)離強(qiáng)電場、磁場場所平面布置：理想布局是將所有的房間都集中在同一層內(nèi)，房間分配應(yīng)注意如下問題應(yīng)使文件、材料的流動線路和操作人員的行走路線盡可能短應(yīng)使無關(guān)人員不要直接進(jìn)入設(shè)備集中的房間應(yīng)使外來人員及其接待集中在設(shè)備間以外房間內(nèi)1/31/20233基本面積計(jì)算，不含工作間設(shè)備總面積S按機(jī)房安裝設(shè)備的面積進(jìn)行計(jì)算

S=(5—7)∑Ai(Ai:單個設(shè)備安裝平方米）或按機(jī)房待安裝設(shè)備的數(shù)量進(jìn)行計(jì)算

S=(4.5—5.5)∑Bi（Bi：單個設(shè)備）留出足夠操作空間留有15%—30%的未來擴(kuò)展空間工作機(jī)房不宜小于機(jī)房面積的1.5倍設(shè)備機(jī)架設(shè)備機(jī)架設(shè)備機(jī)架1/31/20234機(jī)房設(shè)備的布置UPS網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)架服務(wù)器計(jì)架UPS群網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)架服務(wù)器機(jī)架1/31/202351.2電源容量估算與UPS常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的峰值與實(shí)用電量列表空氣開關(guān)應(yīng)大于最大功率，UPS可以最大的1/2為實(shí)用參考1/31/20236UPS結(jié)構(gòu)及原理充電/整流：正常時交流轉(zhuǎn)換成直流，一方面供變流器，一方面對電池充電ACDC變流器：方波式、疊波式和直流馬達(dá)式DCAC，穩(wěn)定純凈、不易干擾電池：儲備電能供停電或市電過低時用，供電時間隨數(shù)目和類型不同狀態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)：超載或UPS故障時，保護(hù)轉(zhuǎn)換到旁路系統(tǒng)手動開關(guān)：提供維護(hù)、保護(hù)時轉(zhuǎn)換零中斷供電MFNFSS輸出電池充電器整流器手動旁路開關(guān)負(fù)反饋輸入濾波器狀態(tài)開關(guān)變流器1/31/20237考慮的因素視在功率的總伏安數(shù)啟動電流大小/時間待擴(kuò)充設(shè)備容量（≥1/4）預(yù)留安全容量（≥1/4）參考指標(biāo)輸入電源相數(shù)/電壓/容量/頻率/功率因數(shù)輸出電壓/相數(shù)/電壓/容量/頻率/功率因數(shù)/整機(jī)效率輸出穩(wěn)定性/不平衡負(fù)載穩(wěn)定性/輸出波形失真度輸出電壓瞬態(tài)反應(yīng)時間0%--100%,100%--0%供電時間：5/15分；1/2/4/8/48小時等最大瞬間承受容量停電轉(zhuǎn)換時間、超載或異常轉(zhuǎn)換時間輸出頻率穩(wěn)定度噪聲、散熱、安全UPS選擇及警告虛功視在功率VA實(shí)功w使用警告必須安裝在通風(fēng)的地方遠(yuǎn)離易燃液體、氣體和爆炸品不可與水接觸切勿遮蓋機(jī)箱后面的散熱窗口UPS接上電網(wǎng)時，機(jī)內(nèi)存在致命的高壓，只有授權(quán)人員才可開箱1/31/202381.3機(jī)房熱負(fù)荷的估算與送風(fēng)機(jī)房總熱負(fù)荷={設(shè)備Q1+照明Q2+人體Q3+圍護(hù)傳導(dǎo)Q4+透入太陽Q5+室外侵入Q6+其它Q7}的熱負(fù)荷Q1=860P*η1*η2*η3(Kcal/h)860:功的熱當(dāng)量；P:設(shè)備總功耗KW；η1：同時使用系數(shù)；η2：利用系數(shù)；η3：負(fù)荷工作均勻系數(shù)Q2=CP(Kcal/h)P：照明燈具的標(biāo)定輸出功率W；C：每輸出1W的放熱量，通常白熾燈為0.86；熒光燈為1.0Q3=輕體力熱負(fù)荷為102cal1/31/20239Q4=KF(t1-t2)(Kcal/h)K為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱系數(shù)，Kcal/m2hC’，普通混凝土為1.4-1.5,木材為0.1-0.25，鋁板為180F為圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積m2；t1：機(jī)房內(nèi)溫度C’，t2：機(jī)房外溫度C’Q5=KFq(Kcal/h)K：太陽熱輻射透窗系數(shù)0.36-0.4；F：玻璃窗面積；q：緯度、季節(jié)的修正參數(shù)，由當(dāng)?shù)貧庀筚Y料決定Q6=通過門窗的隙縫和開關(guān)而侵入的室外空氣量，隨密封程度、出入次數(shù)和室外風(fēng)速決定，通常很小，可忽略Q7=吸塵器+電烙鐵+傳導(dǎo)電纜等的發(fā)熱量1/31/202310空調(diào)制冷量的估算Gree/Haier

家用5匹空調(diào)的標(biāo)稱制冷量＝12000W（6匹標(biāo)稱＝14000W）Q（Kcal/h）=860(Kcal/Kwh)*12Kw=10320Kcal/h（不足5匹）1匹＝2300Kcal/h5匹＝5×2300＝11500（Kcal/h）應(yīng)選用工業(yè)用空調(diào)：在安全、穩(wěn)定和送風(fēng)方式諸方面更符合網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房的要求1/31/202311空調(diào)機(jī)的送回方式柜式空調(diào)設(shè)備機(jī)架設(shè)備機(jī)架設(shè)備機(jī)架室內(nèi)直吹式普通立式空調(diào)機(jī)安裝在機(jī)房內(nèi)，調(diào)節(jié)后的空氣既不經(jīng)管道，也不經(jīng)活動地板下的風(fēng)庫，直接從下部和背部送進(jìn)設(shè)備機(jī)柜難以獲得均勻效果、效率低需防止結(jié)露、漏水、噪聲適用于設(shè)備少的小機(jī)房工程簡單1/31/202312上送下回式冷空氣經(jīng)上行管道送進(jìn)機(jī)房，經(jīng)地板或墻壁下部的風(fēng)口返回空調(diào)機(jī)冷空氣流與機(jī)房上升的熱氣流逆向而行多用于柜頂送風(fēng)，下部排風(fēng)的系統(tǒng)柜式空調(diào)設(shè)備機(jī)架設(shè)備機(jī)架設(shè)備機(jī)架1/31/202313下送上回式冷空氣經(jīng)地板靜壓風(fēng)庫送進(jìn)機(jī)房或設(shè)備，經(jīng)上部風(fēng)口返回空調(diào)機(jī)可形成比較穩(wěn)定的溫度環(huán)境、效率高是現(xiàn)代機(jī)房廣泛采用的氣流組織方式柜式空調(diào)設(shè)備機(jī)架設(shè)備機(jī)架設(shè)備機(jī)架1/31/2023141.4機(jī)房的環(huán)境條件要求GB50174－93《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)備規(guī)范》規(guī)定：將機(jī)房的溫度、濕度和塵埃分成A、B、C三級A級B級夏季冬季全年溫度23±2℃20±2℃18－28℃相對濕度45％－65％40％－70％溫度變化率＜5℃/小時并不結(jié)露＜5℃/小時并不結(jié)露項(xiàng)目級別表1：運(yùn)行時機(jī)房內(nèi)的溫度和濕度1/31/202315塵埃：A級相當(dāng)10萬粒/立方英尺，B級相當(dāng)30萬粒/立方英尺，C級相當(dāng)50萬粒/立方英尺照明：離地面高度0.8m處，照度不低于200lux噪音：運(yùn)行時在中央控制臺附近應(yīng)≤70dbA級B級溫度5－35℃5－35℃相對濕度40％－70％20％－80％溫度變化率＜5℃/小時并不結(jié)露＜5℃/小時并不結(jié)露項(xiàng)目級別表2：停機(jī)時機(jī)房內(nèi)的溫度和濕度A級B級C級粒度≥0.5μ≥0.5μ≥0.5μ個數(shù)≤3500粒/升≤10000粒/升≤18000粒/升項(xiàng)目級別表3：機(jī)房內(nèi)的塵埃級別1/31/2023162、中心實(shí)體安全的要求與措施實(shí)體：指網(wǎng)絡(luò)中心的場地、機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計(jì)算設(shè)備及機(jī)房等設(shè)備威脅實(shí)體安全的主要因素：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自身存在的脆弱性各種自然災(zāi)害導(dǎo)致的安全問題人為錯誤操作及各種計(jì)算機(jī)犯罪導(dǎo)致的安全問題1/31/202317網(wǎng)絡(luò)中心實(shí)體安全目標(biāo)：保證網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行，確保系統(tǒng)的信息采集、處理、傳輸和存儲等各種服務(wù)都能正常運(yùn)行任務(wù)：使網(wǎng)絡(luò)中心實(shí)體不因被未授權(quán)人員闖入使用受到各種物理事故的影響受到自然災(zāi)害的危害導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸失效、信息丟失、泄漏或破壞等嚴(yán)重后果而對實(shí)體（網(wǎng)絡(luò)/計(jì)算機(jī)設(shè)備、機(jī)房建筑、供電、空調(diào)等設(shè)施、環(huán)境及人員等）采取的適當(dāng)有效的安全措施1/31/202318中心機(jī)房的安全等級A級安全機(jī)房B級安全機(jī)房C級安全機(jī)房安全級別指標(biāo)安全項(xiàng)目場地選擇防火內(nèi)部裝修供配電系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)火災(zāi)報(bào)警及消防措施防水防靜電防雷擊防鼠害電磁波的防護(hù)有要求或增加要求要求無需要求圖例1/31/202319網(wǎng)絡(luò)中心實(shí)體安全的內(nèi)容中心機(jī)房的場地環(huán)境，各種因素對計(jì)算機(jī)設(shè)備的影響中心機(jī)房的安全技術(shù)要求和條件？實(shí)體訪問控制。如何控制外來人員及內(nèi)部人員對計(jì)算中心的訪問。中心設(shè)備及場地的防火與防水害。網(wǎng)絡(luò)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的靜電防護(hù)。設(shè)備、軟件及數(shù)據(jù)的防盜防破壞措施。重要信息存儲介質(zhì)的處理、存儲和處理手續(xù)實(shí)體遭受災(zāi)害時的應(yīng)急措施。1/31/2023202.1環(huán)境條件對計(jì)算機(jī)設(shè)備的影響溫度對計(jì)算機(jī)設(shè)備的影響:22±2℃濕度對計(jì)算機(jī)設(shè)備的影響:濕度控制在45%—65%之間機(jī)房的相對濕度為30%時，靜電電壓為5000伏機(jī)房的相對濕度為20%時，靜電電壓為10000伏機(jī)房的相對濕度為10%時，靜電電壓為20000伏灰塵對計(jì)算機(jī)設(shè)備的影響：含導(dǎo)電性塵埃電磁場對設(shè)備的影響：電磁場影響來自計(jì)算機(jī)的內(nèi)部和外部。外部電磁場來自：大電流的電器設(shè)備廣播天線、雷達(dá)天線。。。雷電有害氣體對計(jì)算機(jī)設(shè)備的影響其它因素對計(jì)算機(jī)設(shè)備的影響1/31/2023212.2實(shí)體訪問控制實(shí)體訪問控制:指對進(jìn)入中心訪問的人員，要按所去的部位和人員的職責(zé)，實(shí)行不同監(jiān)控的原則與方法實(shí)體訪問的原則使用證件，是不能獲得任何訪問特權(quán)的設(shè)備和信息的敏感度越高，有權(quán)接觸人應(yīng)越少任何人都不得憑其地位或權(quán)力，接觸計(jì)算機(jī)設(shè)備和信息實(shí)體訪問控制的方法和措施中心的分區(qū)控制機(jī)房的出入口設(shè)置機(jī)房出入控制機(jī)房內(nèi)的物品控制來訪者的控制其它控制措施。1/31/2023222.3網(wǎng)絡(luò)中心的防火從國內(nèi)外情況看，火災(zāi)是諸危害中發(fā)生次數(shù)最多危害最大的計(jì)算機(jī)機(jī)房火災(zāi)原因電器火災(zāi)空調(diào)加熱器火災(zāi)人為事故易燃燒物品其它建筑物火災(zāi)蔓延所致計(jì)算機(jī)機(jī)房的防火措施建筑防火措施，采用隔離、阻燃材料、安全通道、防火電器設(shè)置報(bào)警和滅火設(shè)備由專人負(fù)責(zé)防火管理火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)和消防系統(tǒng)火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的建立消防系統(tǒng)設(shè)施的預(yù)備1/31/2023232.4網(wǎng)絡(luò)中心的防水與防潮水害也會危及中心的安全，如屋頂漏水、空調(diào)排水管堵塞引起外流、機(jī)房水管漏水、冷熱空間引起的冷凝水、由于天氣的氣壓引起地面水等中心的防水機(jī)房的防水措施檢測設(shè)備對工作人員的要求中心的防潮建筑物的防潮措施機(jī)房和輔助房間不使用用水設(shè)備1/31/2023242.5雷擊的分類與防雷措施直擊雷：帶電的雷云對大地某點(diǎn)發(fā)生強(qiáng)烈放電感應(yīng)雷：靜電感應(yīng)雷：帶電的雷云對某一目標(biāo)放電時，由于靜電感應(yīng)在導(dǎo)線上的相反電荷電磁感應(yīng)雷：雷電流沿導(dǎo)體流入大地時產(chǎn)的交變電磁場，會在設(shè)備中產(chǎn)生高電壓而導(dǎo)致設(shè)備的損壞。地電位提高：因接地電阻流經(jīng)雷電大電流導(dǎo)致?lián)y(tǒng)計(jì)直接雷擊的損壞率為百分之十五，后兩者的損壞率為百分之八十五

防雷措施采用大保護(hù)范圍的避雷針完善的低阻地網(wǎng)高性能的UPS1/31/202325＋＋＋＋＋1/31/2023262.6網(wǎng)絡(luò)中心的防盜保護(hù)安裝報(bào)警和監(jiān)控設(shè)備門禁系統(tǒng)紅外監(jiān)測和報(bào)警制定安全制度安全責(zé)任人制度會客日志制度夜間留人職守1/31/2023272.7中心電源的保護(hù)基本供電要求：線制與額定電壓、頻率、額定容量影響電網(wǎng)因素：電壓波動、頻率波動、波形失真、瞬變浪涌和瞬變下跌、瞬變脈沖、瞬間停電、三相不平衡電源保護(hù)設(shè)備線路穩(wěn)壓器不間斷供電電源(UPS)后備UPS在線UPS智能UPS1/31/202328備用電源UPS抑制電源尖峰電壓浪涌電壓；停電時平穩(wěn)地從充電狀態(tài)轉(zhuǎn)換為逆變器發(fā)電機(jī)組汽油發(fā)電機(jī)柴油發(fā)電機(jī)雙路供電手動切換線路自動切換1/31/2023292.8中心系統(tǒng)的靜電防護(hù)靜電對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的影響在一定條件下也會發(fā)生火災(zāi)靜電過多損壞集成電路，特別MOS電路靜電產(chǎn)生原因地板、機(jī)房設(shè)施、工作人員的衣服、天氣靜電的防止與消除地板與接地地板對地的電阻在105－108歐姆之間,下限值為了人安全，上限值防止過大靜電工作人員的衣服保持正常的溫度和濕度防靜電設(shè)施1/31/202330安全地線機(jī)殼接地消除靜電避免危險電壓不同接地點(diǎn)的電位差：光纜連接主干網(wǎng)信號地線信號參考地電氣完全隔離接地電阻要符合要求

2.9接地系統(tǒng)1/31/202331中心機(jī)房專用地線室外地平2.5m5m2.5m5m開挖地槽鍍鋅鋼管φ38mm鍍鋅扁鐵鍍鋅鋼管φ38mm鍍鋅扁鐵大于3m接地電阻月小越好,一般小于1Ω即可1/31/2023322.10存儲介質(zhì)的安全保護(hù)措施數(shù)據(jù)的分類關(guān)鍵數(shù)據(jù)、重要數(shù)據(jù)、有用數(shù)據(jù)、不有用數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的