数据中心建筑智能：第三只眼在看着你

　　从一部新规看数据中心建设

　　2009年6月1日实施的《电子信息系统机房设计规范》(GB50174-2008)，并没有延用之前的《电子计算机机房设计规范》或改为数据中心设计规范。电子信息系统机房设计规范编制组组长、中国电子工程设计研究院副总工程师钟景华先生，一语道破了新法规中的不同之处。“新法规较之前出台的《电子计算机机房设计规范》，不仅仅是只对现代机房建设名称规范涵盖的扩大，而是对数据中心建设中涉及生命安全、节能环保具体内容的强制要求。”

　　钟景华所说的新法规中对生命安全、节能环保具体内容的强制要求，在建设部2009年下发的101号文中有明确表示。“在《电子信息系统机房设计规范》中的第6.3.2、6.3.3、8.3.4、13.2.1、13.3.1这五条强制性条文中都涉及到生命安全和节能环保的内容。同时新法规的要求高于国家规定的编制过程。”钟景华对记者解释到。根据《电子信息系统机房设计规范》记者发现了这五条强制措施条文：

　　第6.3.2条规定，电子信息系统机房的耐火等级不能低于2级。

　　第6.3.3条规定，当A级或B级电子信息系统机房位于其他建筑物内时，主机房与其它部位之间应设置耐火极限不低于2小时的隔墙，隔墙上的门应采用甲级防火门。

　　第8.3.4条规定，电子信息系统机房内所有设备的金属外壳、各类金属管道、金属线槽、建筑物金属结构等必须进行等电位连接并接地。

　　第13.2.1条规定，采用管网式洁净气体灭火系统或高压细水雾灭火系统的主机房，应同时设置两种火灾探测器，且火灾报警系统应与灭火系统联动。

　　第13.3.1条规定，凡设置洁净气体灭火系统的主机房，应配置专用空气呼吸器或氧气呼吸器。

　　以上五条都涉及了人身和设备安全的条文。另外，关于强制条文在规范的说明部分都有明确的解释。

　　新法规呼出数据中心智能化

　　“新法规对数据中心建设提出了更高要求，以往企业采用的传统建设模式势必在安全和节能环保上措施不足，数据中心建设智能化呼声高涨，智能化的数据中心势必将是下一代IDC机房建设趋势。”钟景华告诉记者。

　　随着信息技术的普及，数据中心的IT设备数量增长加速。数据中心能耗需求的增长速度高于其它领域，企业每年在用电成本上的花费越来越高。在现在机房的能耗中，主要的消耗是来自于IT设备能耗、制冷系统能耗、电源和照明设备的能耗。

　　“数据中心智能化建设在节能减排方面效果最明显，对降低企业机房维护成本也最直接，毕竟每年几十万元的电费对企业来说都是一笔不小费用。”一位IT企业的信息主管这样告诉记者。

　　在安全方面，智能化的数据中心可提供7*24时间的视频监控。这对分布广、数量大、维护人员多、管理与监控困难的企业机房建设来说，集中管理、统一监控不仅能降低机房监控维护成本，同时也提高运行维护质量目标。

　　而数据中心没有监控管理则会出现以下问题：

　　1.机房设备盗窃案频频发生，盗窃发生无法报警、监控、记录，导致犯罪分子逍遥法外。

　　2.维修人员巡检过程无法规范化监督管理，何时、何人、多长时间完成维护工作，没有客观的记录。

　　3.没有机房门禁安防系统，在无人值守时出了问题无法及时发现，导致安保部门对此要负很多额外的责任。

　　4.供电系统没有监控，停电、市电异常、通信电源的状态没有监控，停电后后备电池过放电损坏等。

　　5.机房空调常年打开，造成运营电费过高。

　　6. 环境没有监控，出现水浸、起火等无法及时处理······

　　不管是出于安全因素考虑，还是绿色浪潮来袭，数据中心建设智能化、系统化、精细化趋势已成为业界共识。“与之前的节能减排概念相比，现在企业在节能方面的努力正在由被动向主动转变。机房节能走向系统化、智能化、精细化趋势已势不可挡。”西门子IT解决方案和服务集团数据中心解决方案部经理程应军对记者说。

　　数据中心建筑智能，第三只眼在看着你

　　智能化设计在计算机机房建设中日益显示出重要的地位,其着眼于利用先进的设备和软件技术对数据中心内的人员和设备进行监控和管理，方便操作人员对数据中心进行维护。

　　数据中心应具有非常好的机房环境、安全保证、网络带宽、主机的数量和主机的性能、大的存储数据空间、软件环境以及优秀的服务性能。因此，如何建设高可管理性、高可用性、高可靠性和高可扩展性的数据中心，已成为智能建筑行业关注的焦点。

　　安全问题是数据中心核心要素，数据中心安全设计的方面包括人员进入数据中心的控制手段、出现异常情况的报警、日常的监控系统和相应的阻隔手段、照明系统的合理布局，相应灾难的恢复等，都离不开数据中心智能管理系统。

　　“西门子数据中心集中监控系统具有派单功能，整合了IT服务管理，涵盖了常规动力环境监控系统的各种优点，将机房的报警系统和派单管理系统结合，做到人和设备的全面闭环管理。”程应军说。

　　除此之外，西门子数据中心智能化使监控与运维管理有机结合，实现智能开单。同时遵循ITIL管理流程，尤其加强配置管理和变更管理，集中到监控系统的数据库内。

　　“西门子数据中心建筑智能化解决方案，不仅吻合企业节能低碳的环保理念，而且做到7*24小时的无缝隙视频监控，将企业数据中心安全隐患消除在萌芽状态中，犹如第三只眼看着你。”程应军对记者说。

　　西门子革新型数据中心智能化方案设计

　　一、西门子数据中心布局采用分舱设计

　　1、与船舶的船舱分舱设计概念类似，提高整体系统的安全性，可靠性；无论任何一个区域内出现任何火灾等异常情况，不会央及其他区域，从而最大程度地降低局部风险对整个系统的危害；

　　2、对于不同区域的功能和设备的特点，进行分区温度控制，从而达到节能的效果；（根据配电室、电池室、装配间、数据磁带备份室及IT主机房的不同要求控制不同的温湿度）

　　3、符合GB 50174《电子信息系统机房设计规范》的要求，有人操作区域和无人操作区域宜分开布置，尽量避免物流和人流交叉。

　　二、具备监控功能的西门子数据中心配电断路器

　　1、各级断路器均具有监控功能，可实现整个电力系统的集中监控，任何断路器工作状态的异常都可以及时反应到监控系统，以便维护管理人员准确而快速发现并解决问题；

　　2、实时测量并可计算数据中心的核心指标之一：PUE值

　　3、结合动力环境监控系统的数据库支持，可做包括PUE值在内的历史数据分析

　　三、其消防报警系统的设计，采用VESDA系统

　　1、增加可靠性，更早期、更准确地发现险情

　　2、极早期预警，VESDA比一般火灾报警系统可早报警4--11小时

　　3、采样方式灵活，可实现各个消防分区内内采样：利用毛细管伸入消防分区内部，对空气进行采样探测，避免了因妨碍烟雾扩散而影响探测效果，保证在第一时间发现火灾隐患。

　　4、VESDA具有高精度的激光探测器，对被测粒子的发生源及大小无要求。其探测分辨力高达0.00075%obs/m，比传统点式探测器高1000倍以上。

　　5、抗干扰性强，VESDA系统的采样管网通常使用PVC材料，不存在电磁干扰问题。

　　6、具有网络功能，各设备带有RS485接口，方便与动力环境监控系统集成。

西门子VESDA消防报警系统

　　四、采用独立的电池监控系统，确保每颗电池的内阻和电压被监控

　　1、提高UPS系统的整体可靠性，及时发现电池故障隐患，直接影响UPS后备供电的可用性。蓄电池性能的不稳定是电源系统，特别是UPS电源系统稳定工作的巨大隐患。

　　2、保障各单体蓄电池充电电压、内阻及温度等运行参数的合理性。

　　3、通过对于各单体蓄电池交流阻抗的在线测试，准确判断蓄电池组中的劣化蓄电 池。

　　4、对于蓄电池组及各单体电池的报警状态进行判断并记录。

　　5、依靠动力环境监控或其他网络传输方式，实现对于蓄电池参数的远程监控。

　　6、核对性放电测试时，能够定时记录蓄电池的单体电压和阻抗变化，获得各单体电池放电曲线。

　　西门子数据中心智能化包括视频监控系统、机房电力监测、温度湿度监测、门禁系统的监测、安全防破坏监视、火警消防监测、机房漏水监测等7*24小时实时监控。通过信息手段实现派单管理系统，保证了企业安全生产目标。同时监控与运维管理有机结合，遵循ITIL管理流程，尤其加强配置管理和变更管理，集中到监控系统的数据库内。如遇突发事件，系统将第一时间将信息反馈给检测中心，保证维修人员能第一时间到达。“这大大降低了工作人员对数据中心危机处理的反应时间，避免了企业安保部门因此而多承担责任的风险。”程应军补充说道。

　　西门子数据中心智能化，保证的不仅仅是安全，在节能环保方面也表现出色。系统采用温度、湿度监测，在机房的主要设备工作间均需安装温度和湿度传感探头，对温度、湿度进行实时检测，在监视屏上显示各测点温度、湿度值。当检测值超过各工作区规定的温、湿度上、下限值时，在监视屏的相应数据旁用醒目的标志符的闪动来提示该值的超限报警。当机房温度、湿度达到要求时，系统可在节能运行模式下启动，让企业数据中心高昂的电力成本降下来，达到节能环保目的同时为企业节省运维成本。

　　近年来，数据中心建设成为全球各行业的IT建设重点，国内数据中心建设的投资年增长率更是超过20%，金融、制造业、政府、能源、交通、教育、互联网和运营商等各个行业正在进行或已经完成数据中心的建设。随着企业信息化的深入和新技术的广泛使用，传统数据中心正面临着来自各方面前所未有的挑战。安全、节能环保的数据中心已经成为业界共识，西门子数据中心建筑智能就是在这种大趋势下的成功解决方案。“数据中心智能化，犹如第三只眼在看着你。这只眼带来的不仅是安全和环保，也是实实在在的业务价值。”程应军解释说。