獨立學(xué)院圖書館機房建設(shè)與管理辦法

王偉冬

(北京科技大學(xué)天津?qū)W院，天津 301830)

大學(xué)圖書館擁有海量的知識和信息，為了實現(xiàn)資源的快速搜集和共享，數(shù)字化是行之有效的方法，也是未來發(fā)展的必然趨勢。數(shù)字化的實現(xiàn)需要合理運用服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備才能發(fā)揮最大功效，因此必須利用專業(yè)的知識、科學(xué)的手段、統(tǒng)一的標準來建設(shè)中心機房。

獨立學(xué)院，是指實施本科以上學(xué)歷教育的普通高等學(xué)校與國家機構(gòu)以外的社會組織或者個人合作，利用非國家財政性經(jīng)費舉辦的實施本科學(xué)歷教育的高等學(xué)校。獨立學(xué)院是民辦高等教育的重要組成部分，屬于公益性事業(yè)，建設(shè)中心機房要有自身的特點。下面將從以下幾個方面介紹獨立學(xué)院將如何建立高效、節(jié)能、安全的中心機房。

1 選擇建立機房的位置

選擇機房的位置對于機房建設(shè)至關(guān)重要，既要考慮到為讀者開放服務(wù)的具體位置，如流通、編目、OPAC、電子閱覽室等，又要避免日后開展新服務(wù)增加不必要的布線成本。首先，選擇陰面房間，防止太陽直接照射導(dǎo)致設(shè)備變形和升高機房內(nèi)溫度增加空調(diào)負荷。然后，選擇圖書館地表層，主要原因是由于中心機房里的設(shè)備較多，且每個設(shè)備的重量都較重，再加上書籍的重量，容易發(fā)生建筑樓板坍塌事故。最后要選擇避開強磁場區(qū)和無線電干擾區(qū)，以防止設(shè)備受到輻射不能正常運行。

2 建立良好的機房環(huán)境

2.1 溫度、濕度

2.1.1 溫度、濕度標準。適宜的溫度和濕度是建立機房的基本條件。機房的溫度和濕度應(yīng)采用國家標準《電子計算機場地通用規(guī)范》(GB/T2887-2011)，具體見表 1，表 2。

表1 開機時溫度、濕度要求

表2 停機時溫度、濕度要求

2.1.2 溫度、濕度超標的危害。溫度過高，會造成元、器件損壞。實踐證明，比標準每上升10℃設(shè)備元器件故障率就會增加一倍，且元器件老化程度加快。溫度過低，則會造成絕緣材料變脆，結(jié)構(gòu)強度變?nèi)酰瑥亩霈F(xiàn)傳動出錯、服務(wù)器死機現(xiàn)象。濕度過大，則會造成電路板表面凝露。凝露會造成金屬觸點的腐蝕，元器件間連電，電路板燒壞等嚴重的后果。濕度過小，則會容易產(chǎn)生靜電。靜電對機房設(shè)備來說可以稱得上是“隱形殺手”，主要原因是靜電處于“隱身”狀態(tài)，管理員隨身攜帶靜電，極易對服務(wù)器產(chǎn)生危害。靜電在相對濕度為30%時，可產(chǎn)生的靜電電壓為5 000V;在20%時，可產(chǎn)生靜電電壓為10 000V;而在5%時，產(chǎn)生靜電電壓則可達到驚人的20 000V。因此把機房內(nèi)的溫度和濕度控制在標準范圍內(nèi)是十分必要的。

2.1.3 調(diào)控溫度、濕度。溫度和濕度的測量可采用兩種方式：1)根據(jù)實際的機房空間的大小，如無隔間，則每200平方米放置一個溫濕度計，如有隔間，則要保證每個隔間至少放置一個溫濕度計。這里無論機房的面積的大小要盡量放置2個溫濕度計，主要原因有兩方面，一方面是保證測量的準確程度，定時讀取兩個溫濕度計的指數(shù)，取平均值，并作詳細記錄。另一方面是起到備份的作用，如果其中一個溫濕度計損壞或異常，另外一個可以保證實時監(jiān)測機房溫濕度。2)安裝機房溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)。不但可以測量并記錄溫度和濕度，而且還可以設(shè)置報警界限，一旦機房的溫度或濕度超越界限，系統(tǒng)將自動給預(yù)先設(shè)定好的手機發(fā)送信息，使管理員第一時間了解機房情況并及時處理，避免出現(xiàn)嚴重后果。

上述兩種測量方式相比，后者實現(xiàn)了自動化管理，但機房溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的造價不菲。雖然前者沒有實時報警功能，但可以通過安裝雙空調(diào)來解決此問題，同時也解決了單空調(diào)故障服務(wù)器無法繼續(xù)運行的弊端。空調(diào)調(diào)控機房的有效范圍可參照表3。獨立學(xué)院可根據(jù)自身的實際情況進行選擇。

表3 空調(diào)匹數(shù)與房間面積對照表

2.2 灰塵

灰塵是影響服務(wù)器正常運行的另外一個重要因素。灰塵本身具有微小和廣泛的特性，可以進入任何一個設(shè)備或者設(shè)備的接口當中，輕則造成讀取數(shù)據(jù)錯誤，重則導(dǎo)致服務(wù)器不能正常運行，甚至造成硬件的損壞。因此清理灰塵十分必要。首先，保持每周用干布擦拭服務(wù)器表面灰塵，再用干拖布擦去地面灰塵，然后利用每學(xué)期閉館時間關(guān)閉服務(wù)器，使用鼓風機清理服務(wù)器內(nèi)部灰塵(風扇、主板、機箱等)，最后要做好機房的門、窗密封工作，盡量減少灰塵的進入。

2.3 防火、防水設(shè)施

由于機房內(nèi)用電設(shè)備較多，電源負荷較大，容易發(fā)生電源起火，再加上機房內(nèi)的管道會有漏水的可能，因此要放置必要的防火、防水設(shè)施。要放置干粉或二氧化碳的不導(dǎo)電的滅火器，還要在機房頂處加裝煙霧檢測設(shè)備和應(yīng)急燈，這樣可以在第一時間控制火勢，防止火勢蔓延。但注意一定不要裝自動噴水器，否則機房設(shè)備會被水淋而遭到損壞。應(yīng)急燈則可在因火災(zāi)切斷電源后起到照明的作用。機柜是防水設(shè)施中較為普遍的設(shè)備。因為機柜本身距離地面有一定的距離，可保證水在短時間內(nèi)不會浸泡設(shè)備，另外機柜周圍也有防護板，可以有效防止水從側(cè)面進入，很大程度上起到防水的作用。另一方面機柜有效地利用了機房的空間，在很大程度上優(yōu)化了機房面積的利用率。

2.4 動物

機房要防止的動物主要是鼠和蟻兩種，由于它們都具有打洞的天性，因此可以從機房的各個角落進入。老鼠可以將電源線、數(shù)據(jù)線等咬斷，使服務(wù)器不能正常工作，螞蟻則會進入服務(wù)器導(dǎo)致元器件連電，造成硬件損壞。根據(jù)鼠蟻活動的習(xí)性，可在機房四周的墻沿處和拐角處放置滅鼠藥和滅蟻藥。管理員還要主動對機房進行細致檢查，發(fā)現(xiàn)鼠蟻洞立即填堵。禁止任何人將任何食物帶進機房，以防招引鼠蟻。

2.5 電磁干擾

電磁干擾可以讓服務(wù)器數(shù)據(jù)傳輸錯誤甚至不能正常工作。電磁干擾主要是由電場、磁場、無線電信號等組成。要避免電磁干擾影響機房設(shè)備正常運行，首先在選擇機房位置的時候要盡量避免強電磁干擾區(qū)域，如果無法避免，則在機房內(nèi)部要安裝電磁屏蔽系統(tǒng)，覆蓋整個機房，形成一張無形的保護網(wǎng)，然后建立整個機房設(shè)備地接地系統(tǒng)，最后在機房地面上加裝防靜電地板。

3 建立穩(wěn)定的供電系統(tǒng)

穩(wěn)定的供電系統(tǒng)是保障機房正常運行的必要條件。機房建立初期設(shè)計電路時要統(tǒng)計機房內(nèi)所有預(yù)安裝的設(shè)備，并預(yù)留未來五年準備安裝的設(shè)備，包括空調(diào)、UPS電源、服務(wù)器、存儲等，并設(shè)計出各個設(shè)備擺放的位置，不同功率的設(shè)備安裝不同的電路，以防止負荷過大和不必要的浪費。電路是機房建立穩(wěn)定供電系統(tǒng)的第一步。由于機房的特點是要求24小時不間斷供電，如一旦遇到電力故障，所有設(shè)備將癱瘓，而且設(shè)備突然斷電，會對設(shè)備本身造成損害，甚至還有可能丟失數(shù)據(jù)。第二步是建立后備電源(UPS)。UPS建立的步驟：1)核算所有設(shè)備的總功率，包括將未來五年準備安裝的設(shè)備(不包括空調(diào));2)選擇在線互動式UPS，后備式無法滿足服務(wù)器的需求，在線式則浪費資源。所有設(shè)備的總功率保持在UPS額定功率的25% ～80%之間;3)選擇電池組，電池組功率的大小要根據(jù)無人值班的時長而決定。一方面避免無人值夜班不能及時關(guān)閉服務(wù)器造成電池全部耗盡，機房設(shè)備受到斷電損害，另一方面UPS電池本身不能深度放電，否則電池組壽命將嚴重縮短;4)測試充、放電是否正常;5)正式投入使用。需要特別注意的是在UPS的正式使用過程中，要保持平均每3個月要進行一次放電，放至最低電量警告線為止。如UPS長時間不使用，要平均每3個月充一次電，充滿為止，這樣可以延長使用壽命。“步驟1”中不包含空調(diào)的原因是由于空調(diào)的功率過大，UPS不能長時間維持使用。解決空調(diào)斷電問題則需要單獨加裝后備式發(fā)電機，且空調(diào)本身需帶有恢復(fù)市電自動啟動功能。至此，穩(wěn)定的供電系統(tǒng)建立完成。

結(jié)合實際的工作經(jīng)驗，UPS可以更加合理化利用，具體方法是只保護對外開放和數(shù)據(jù)的服務(wù)器，其他設(shè)備均設(shè)置成為閉館后關(guān)機。其主要原因一方面是對外開放服務(wù)器需要給讀者提供最大化、無障礙服務(wù)，數(shù)據(jù)則是圖書館服務(wù)的基礎(chǔ)。另一方面可以節(jié)約電能，避免不必要的浪費。最后則是節(jié)省大功率的UPS和電池組花費的巨額資金。

4 建立通暢的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

首先在網(wǎng)絡(luò)速度方面必須保證主干千兆，百兆到桌面的訪問速度，這樣才能保證讀者從校內(nèi)、外訪問數(shù)字資源不會遇到瓶頸。然后在網(wǎng)絡(luò)安全方面，一定要在內(nèi)、外網(wǎng)之間架設(shè)硬件防火墻，阻止網(wǎng)絡(luò)攻擊，并開放可信端口保證正常訪問可以有效執(zhí)行。最后則需每天檢查網(wǎng)絡(luò)的通暢情況，遇到異常需及時查看并解決。

5 建立具有高執(zhí)行力的數(shù)據(jù)備份方案

數(shù)據(jù)是圖書館的核心，是圖書館所有服務(wù)的支撐點，更是多年工作的累積。因此數(shù)據(jù)一旦丟失，圖書館的所有服務(wù)均不能正常進行，所有歷史記錄均無法查詢，所有的工作累積將化為泡影。因此數(shù)據(jù)的重要性不言而喻。

一般情況下，數(shù)據(jù)備份機制都是每天閉館前自動備份，備份存放的介質(zhì)是服務(wù)器本身。但假如當天備份前服務(wù)器出現(xiàn)硬盤故障，則會導(dǎo)致當天的數(shù)據(jù)全部丟失，且如果只是存放在服務(wù)器中的硬盤則硬盤數(shù)據(jù)全部丟失，就算硬盤能修復(fù)，但也需要長時間來完成。因此，應(yīng)結(jié)合實際工作經(jīng)驗細化自動備份機制，首先將備份的單位時間變?yōu)椤靶r”，然后在不同地點的工作站進行備份，最后將閉館前的最后一次備份數(shù)據(jù)拷貝到移動硬盤中，放至安全地點保存。這里備份單位時間可根據(jù)館內(nèi)的數(shù)據(jù)量進行更改，更改的原則是盡可能減少丟失的數(shù)據(jù)量，同時不影響圖書館正常的服務(wù)。特別注意，備份是要盡量選擇全部備份而不是增量備份，以防止數(shù)據(jù)不全和不匹配的情況發(fā)生。

如果資金充足，可以建立雙機熱備或者異地災(zāi)備系統(tǒng)。雙機熱備系統(tǒng)是購買兩臺完全相同的服務(wù)器，一臺作為主服務(wù)器，另外一臺作為備用服務(wù)器，一旦主服務(wù)器發(fā)生故障，備用服務(wù)器立即啟動，不但可以保證數(shù)據(jù)的不丟失，而且還可以保證不間斷服務(wù)。異地災(zāi)備系統(tǒng)同樣是購買兩臺完全機同的服務(wù)器，只是備用服務(wù)器放至在異地，定期備份主服務(wù)器上的數(shù)據(jù)，這種方式可以有效避免自然災(zāi)害帶來的損失。

6 建立合理、高效的管理制度

6.1 遠程控制系統(tǒng)

機房正式投入運行以后，要盡量減少進、出機房的次數(shù)，以保證機房內(nèi)標準的溫度和濕度。當設(shè)備出現(xiàn)故障時可利用遠程控制系統(tǒng)。遠程控制系統(tǒng)可通過聯(lián)網(wǎng)計算機登錄服務(wù)器，查看服務(wù)器狀態(tài)，如有問題直接遠程解決。遠程控制系統(tǒng)是建立在軟件基礎(chǔ)上，如果遇到系統(tǒng)宕機或者硬件有問題，則需要現(xiàn)場解決。

6.1.1 KVM視頻切換器。KVM的功能是使用一套顯示器、鼠標和鍵盤管理多臺服務(wù)器，只需一鍵切換便可實施管理控制，很大程度上節(jié)省了機房空間。

6.1.2 虛擬軟件。其功能是將多個系統(tǒng)裝到同一臺服務(wù)器上，各自運行其服務(wù)，互不干擾，這樣可節(jié)省更多擺放服務(wù)器的空間。但需要注意的是裝有虛擬軟件的服務(wù)器必須具有高性能，否則無法承載多個服務(wù)。

6.1.3 建立定期檢查方案。定期檢查是預(yù)防設(shè)備故障和及時恢復(fù)設(shè)備故障的有效方法之一。每天安排機房值班人員，并制作值班表，定時查看機房內(nèi)的設(shè)備是否正常運行，電源是否正常供電，溫度和濕度是否在標準范圍內(nèi)等，一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即處理，如無法處理應(yīng)聯(lián)系供應(yīng)商盡快上門解決，將機房的安全隱患消除在萌芽狀態(tài)，保證設(shè)備的正常運行。

6.2 建立詳細的日志文件

6.2.1 管理員日志。其主要功能是方便日后查看工作情況記錄，以便快速了解機房的歷史情況，第一時間判斷是否有故障。其中記錄信息包括日期，進入時間，離開時間，姓名，工作內(nèi)容，備注等信息，不同圖書館可根據(jù)實際情況進行增加或刪減記錄項。

6.2.2 故障日志。其主要功能是記錄設(shè)備運行情況以及問題處理辦法的參考。記錄信息包括設(shè)備名稱、日期、出現(xiàn)故障時間、故障描述、處理辦法、解決故障時間、操作員、備注等，可根據(jù)實際情況進行增加或刪減記錄項。

6.2.3 溫度、濕度日志。其主要功能是觀察溫度和濕度的變化情況，以及通過歷史記錄檢測與否正常。記錄信息主要包括日期，時間，兩個測量儀溫度、濕度，平均溫度和濕度，測錄員，備注等。

7 結(jié)語

圖書館機房建立是一項復(fù)雜的工程，需要運用大量的科學(xué)知識和先進的儀器設(shè)備，但要“量體裁衣”，在滿足圖書館服務(wù)的基礎(chǔ)之上避免資源的浪費，利用有限的資源最大化滿足讀者需求。

［1］中華人民共和國教育部.獨立學(xué)院設(shè)置與管理辦法［EB/OL］.［2012-07-01］.http：//www.gov.cn/flfg/2008-03/07/content_912242.htm.

［2］GB/T2887-2011，電子計算機場地通用規(guī)范［S］.

［3］郭永建，趙巖碧.數(shù)字圖書館機房建設(shè)環(huán)境建設(shè)的實踐與探討［J］.江西圖書館學(xué)刊，2006(2)：120.

［4］張曉東，張計龍，張育超.基于NSPOF的智能化圖書館機房改造研究與實踐［J］.實驗技術(shù)與管理，2011(4)：282.

［5］空調(diào)匹數(shù)和房間面積的關(guān)系［EB/OL］.［2012-07-01］.http：//zykt.99114.com/Article2/Detail_559880_102101_%e8%a1%8c%e4%b8%9a%e5%b8%b8%e8%af%86.shtml.