校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心機房改造研究

姚斌

摘 要：文章從傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機房存在的局限性展開研究，通過校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心機房存在的狀況，制定了科學(xué)有效的改造實踐策略。對提升校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心機房整體功能水平，發(fā)揮其核心作用價值，開創(chuàng)數(shù)字化、信息化校園環(huán)境，有重要的實踐意義。

關(guān)鍵詞：校園網(wǎng)；數(shù)據(jù)中心；機房改造

前言

伴隨教育教學(xué)信息化發(fā)展進程的逐步深入，較多學(xué)校已依托校園網(wǎng)創(chuàng)建形成了數(shù)字化環(huán)境，形成了初具規(guī)模的教學(xué)管理與應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)，獲取了一定成效。然而伴隨各類院校不斷豐富的應(yīng)用需要與校園網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)施的持續(xù)擴充，使傳統(tǒng)校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心需要應(yīng)對更為嚴(yán)峻的考驗與挑戰(zhàn)，較多已無法符合現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心能源節(jié)約、快速高效、便利維護的應(yīng)用需要。因此應(yīng)進行合理的改造更新，方能真正適應(yīng)新時期工作需求。

1 校園網(wǎng)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機房存在的問題

縱觀當(dāng)前較多校園網(wǎng)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機房建設(shè)，不難看出其存在較多局限性。例如能耗總量較高、沒能確保信息數(shù)據(jù)的整體安全性，機房環(huán)境條件相對簡陋，其維護管理水平有待進一步提升、設(shè)計規(guī)劃欠缺合理靈活性等。

伴隨用電設(shè)施的不斷豐富，各類設(shè)備系統(tǒng)運行能源消耗，例如電力能源消耗投入不斷增加，導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心機房成為電能消耗的又一主體。傳統(tǒng)機房一般應(yīng)用數(shù)據(jù)信息集中儲存模式，同時備份容災(zāi)處理并不完備，致使校園網(wǎng)建設(shè)陷入了安全風(fēng)險之中。

傳統(tǒng)機房還呈現(xiàn)出局部過熱的通病，主要成因在于設(shè)計規(guī)劃不合理，較易使服務(wù)器系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)施形成故障隱患，對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行可靠性形成負(fù)面影響。

數(shù)據(jù)中心運行著較多服務(wù)器、各類系統(tǒng)設(shè)施，且有持續(xù)增加之勢。由于分層次建設(shè)因此進一步導(dǎo)致維護工作難度大大增加。由此不難看出，創(chuàng)建形成高可靠性、實用性、便利維護的新型環(huán)保節(jié)能校園網(wǎng)數(shù)據(jù)機房中心，變成學(xué)校信息化發(fā)展建設(shè)進程中應(yīng)積極應(yīng)對的重要問題。

2 校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心機房狀況

縱觀當(dāng)前校園網(wǎng)數(shù)據(jù)機房建設(shè)不難看出，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)模持續(xù)擴充，各類應(yīng)用實踐以及設(shè)備系統(tǒng)不斷增加。另一層面，在地理條件、建設(shè)經(jīng)費、投入成本等較多因素的限制影響下，漸漸使數(shù)據(jù)中心機房無法符合工作業(yè)務(wù)需要，并呈現(xiàn)出了一些矛盾問題。具體體現(xiàn)為，基礎(chǔ)設(shè)施過于重復(fù)的建設(shè)、供電配電系統(tǒng)存在一定限制、制冷運行系統(tǒng)安全性不足、運行能耗較高而效率卻較低等。較多校園網(wǎng)創(chuàng)建初期階段，由于沒能進行細(xì)致的規(guī)劃，導(dǎo)致出現(xiàn)了校園網(wǎng)、財務(wù)管理、后勤服務(wù)以及圖書館等較多中心機房，呈現(xiàn)出基礎(chǔ)設(shè)施的交叉與重復(fù)建設(shè)問題。學(xué)校需獨立配置并運行管理較多機房的系統(tǒng)電源，建立安全防護系統(tǒng)，進而導(dǎo)致資源浪費，并且增加了維護管理工作難度。機房持續(xù)擴充的電力需要以及供電系統(tǒng)擴容更新的承受性之間存在一定的矛盾，這些均需要對數(shù)據(jù)中心機房做進一步改造。

同時，較多校園網(wǎng)中心機房沒有配備專業(yè)制冷空調(diào)系統(tǒng)，較多仍舊應(yīng)用老式柜機系統(tǒng)進行制冷。一旦設(shè)備出現(xiàn)故障問題，中心機房無法承受高溫條件，因此需要中斷運行，繼而對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)服務(wù)運行安全穩(wěn)定性形成了負(fù)面影響。一些學(xué)校機房服務(wù)應(yīng)用時間較長，加之監(jiān)控管理技術(shù)較為落后，因此較難完成智能化的監(jiān)控管理。再加上電源、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)布線不規(guī)范，致使后續(xù)的維護管理面臨了一定困難。較多機房由于分別設(shè)置在不同建筑中，且機房均配置了自身電力、空調(diào)系統(tǒng)，由于重復(fù)建設(shè)進一步增加了電力消耗。

3 校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心機房改造建設(shè)科學(xué)策略

為確保數(shù)字化校園的可靠安全運行，節(jié)約維護管理成本投入，實現(xiàn)真正的智能化管理，創(chuàng)建自動化中心機房。應(yīng)制定科學(xué)的改造建設(shè)策略，實現(xiàn)優(yōu)化升級，完善系統(tǒng)運行環(huán)境，進而符合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及員工對安全空間、節(jié)能環(huán)保環(huán)境、適宜溫度濕度條件、安全保護等層面的現(xiàn)實需要。

3.1 做好規(guī)劃設(shè)計

校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心機房改造規(guī)劃，首先應(yīng)依據(jù)現(xiàn)實需要將機房分成三個區(qū)域，也就是主機房、監(jiān)控以及配電區(qū)域。前者用于存儲機柜與各類服務(wù)器以及空調(diào)設(shè)備等。配電區(qū)域用于裝設(shè)配電柜、安放ups電源系統(tǒng)以及電池柜等。監(jiān)控區(qū)域主要進行機房管理監(jiān)督、日常辦公等。三類區(qū)域吊頂可選擇格柵，與地面防靜電地板距離三千毫米，進而構(gòu)成良好的氣流組織。可先涂抹防塵漆材料，同時天花應(yīng)選擇塑料棉，確保具備良好的保溫性能。地面裝設(shè)防靜電可便利活動的地板。機房照明裝置可應(yīng)用節(jié)能LED燈管，而墻面可應(yīng)用彩鋼板，加鋪保溫棉，進而形成良好的電磁屏蔽以及預(yù)防靜電的機房工作環(huán)境。

3.2 完善中心機房供配電系統(tǒng)

中心機房改造中，供配電系統(tǒng)應(yīng)利用三相五線制，配置主要設(shè)備供電以及輔助設(shè)施供電系統(tǒng)，同時應(yīng)設(shè)置單獨的配電柜，供機房網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)施、動力設(shè)施以及照明系統(tǒng)應(yīng)用。機房UPS配電柜負(fù)責(zé)管理調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用電，而市電配電柜則負(fù)責(zé)各類機房應(yīng)用輔助設(shè)施。通常UPS電池應(yīng)以斷電3小時的標(biāo)準(zhǔn)選擇。也就是電池容量應(yīng)滿足停電持續(xù)三小時的系統(tǒng)設(shè)備供電應(yīng)用。數(shù)據(jù)中心機房的線路布設(shè)可采取集中配線方法，劃分成主配線、服務(wù)器、交換機以及存儲區(qū)域。各個機柜內(nèi)的通信線纜應(yīng)在集中配線區(qū)域進行匯總，并透過主配線區(qū)的設(shè)施完成配線管理。該規(guī)劃改造方式優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)清晰簡單，同時端口應(yīng)用效率較高，無需配置過多的交換設(shè)施，且單點故障率較低，投入的總體規(guī)劃建設(shè)成本費用經(jīng)濟合理。

走線方法應(yīng)選擇機柜上方進行架橋布置的方式。由廣域網(wǎng)機柜開始，經(jīng)過主配線柜，到達(dá)各個機柜。在機房機柜中均設(shè)置二十四口的配線架，同時機柜應(yīng)選擇標(biāo)準(zhǔn)型號，其前后應(yīng)開設(shè)網(wǎng)孔門，確保鋼板厚高于2毫米。

3.3 創(chuàng)建監(jiān)控管理與KVM系統(tǒng)

為確保機房中心安全可靠與持久服務(wù)運行，應(yīng)創(chuàng)建完善的監(jiān)控管理系統(tǒng)，囊括UPS、配電、環(huán)境條件、視頻、漏水檢測、空調(diào)運行、門禁監(jiān)控管理等分系統(tǒng)。將機房不同點位、各個環(huán)節(jié)運行服務(wù)、供電、具體條件狀況實現(xiàn)無間斷的實時測試監(jiān)督。如果發(fā)現(xiàn)異常問題，可利用語音提示、聲光報警、發(fā)送短信通知等方式進行預(yù)警，并將具體的事件與信息等各項數(shù)據(jù)、相關(guān)人員操作應(yīng)用日志進行自動登記，保存至數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之中。

為便于快速的做好網(wǎng)絡(luò)設(shè)備調(diào)控管理，可利用顯示屏幕以及鼠標(biāo)鍵盤等組建形成控制臺，利用KVM交換機系統(tǒng)設(shè)施，位于本地或是通過遠(yuǎn)程登陸的方法，針對各類機房設(shè)施、不同品牌的工具做統(tǒng)一的調(diào)節(jié)控制，進而有效的節(jié)約人力資源，可使管理人員有更多的精力從事其他工作，降低空間占用，確保運營成本投入的合理高效。

4 結(jié)束語

總之，伴隨信息技術(shù)手段以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的持續(xù)豐富、不斷推進，更多的校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心機房需要應(yīng)對改造升級問題。眾所周知，機房建設(shè)并非一勞永逸之事，需要不斷的探索、持續(xù)的改進優(yōu)化，是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。在完善強弱電設(shè)置、空調(diào)消防系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)重視節(jié)能環(huán)保。應(yīng)由整體層面進行分析、考量，有效應(yīng)對調(diào)節(jié)可靠性、智能化發(fā)展以及綠色環(huán)保的相互關(guān)系，探尋良好的平衡點，進而真正創(chuàng)建形成智能化、高效性、現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)中心機房，提升整體服務(wù)管理水平，為廣大校園網(wǎng)用戶提供更為人性化的服務(wù)，實現(xiàn)可持續(xù)的全面發(fā)展。

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