任增龙,吴日滨
福州市第一医院 信息科,福建 福州350001
医院数据中心机柜的选择与管理
任增龙,吴日滨
福州市第一医院 信息科,福建 福州350001
本文通过对医院数据中心机柜安装设备的分析和总结,对机柜内设备散热、承重、线缆管理等问题更进一步地了解,使我们可选择合适的机柜产品,构建合理机柜架构,使其达到高的容错性、可用性、可扩展性,从根本上保护系统投资。
医院数据中心;服务器机柜;医院机柜管理
随着医院信息化建设的不断深入,许多医院的中心机房增加了许多设备,如HIS服务器、PACS服务器、LIS服务器、OA服务器、WEB服务器、各种交换机等,这些设备全部集中在中心机房。随着刀片服务器的大量应用,对机房的机柜设计和管理提出严格的要求。机柜一直被看作是IT应用中的低值、附属产品,只是用来容纳服务器等设备的容器,并不被重视。但是,低价的机柜却是昂贵的IT设备最直接的物理保护。重视IT设备本身,却忽视了其所处的IT微环境,导致数据中心被引向了危险的边缘。
IT设备安装密度最大化,目前已经成为机架式服务器的发展趋势。1U刀片式服务器的大量运用,使得42U机柜最多可能安装42台服务器。如此多的服务器,对于机柜的承重提出了更高的要求,而每个服务器中所使用的CPU多为2个(甚至更多),硬盘也多采用内部阵列的形式,运行中会释放更多的热量,导致机柜内热量密度非常大。忽视机柜内部设备的制冷问题,也可能导致IT设备发生故障、寿命降低。
如何选到一款质量好的机柜是我们关心的问题,下面归纳总结几个重要参数,希望对大家选购有帮助。
1.1 承重保证
随着机柜内所放置产品密度的加大,拥有良好的承重能力,是对一款合格机柜产品的基本要求。不符合规格的机柜,可能因为机柜品质差劣,不能有效妥善保护机柜内的设备,结果可能会影响整个系统。一台好的网络机柜或者服务器机柜,它的立柱至少为1.2mm以上,侧板应该保证为1mm。只有这样机柜才能承担起昂贵的设备的重量。如果机柜立柱在1.5mm或2.0mm或以上,质量就更好。
1.2 安全保证
现在市场上出现一些采用钢化玻璃作为前门的机柜,这样方便技术人员在不打开机柜门的情况下检查设备。然而,市场上一些价格低廉的机柜厂开始使用普通的玻璃,这种普通的玻璃最大的缺点是易破碎、易磨损,最大的危害就是造成人身伤害。而且机柜使用时间长了,普通玻璃磨损严重,造成在不打开机柜门的情况下无法检查机柜内的设备。市场上一些质量不好的机柜大多在使用这种普通玻璃。良好的机柜内壁应光滑,不应有毛刺或刃口。
1.3 散热性
机柜内部有良好的温度控制系统,可避免机柜内产品的过热或过冷,以确保设备的高效运作。如果设备工作时产生热量较大,建议选购网孔型机柜,以保障机柜内热量及时散发。机柜可选择全通风系列,可配备风扇(风扇有寿命保证),在炎热的环境下可安装独立空调系统。
2.4 线缆管理
整齐有序的线缆布置和标识,能使管理和维护工作更加方便高效,不仅在机柜内部,即使在很多机柜并列时,各类线缆也容易接近和操作。 机柜需配置垂直缆线管理器和水平缆线管理器来帮助机柜内线缆的整理。
我院在机房建设时,充分考虑到机柜的重要性,机房机柜的选择考虑到了机柜初期布线和日后维护的这些需求,以及机柜散热方面的要求。
2.1 机柜承重性选择
我院选择网络服务器型机柜,长×宽×高:800mm×1000mm×2000mm,该机柜门框使用9折型材料,增强载重强度,确保产品的安全;立柱在2.0mm以上,其他在1.5mm以上,最大静载达800kg,移动承载350kg。
2.2 机柜安全性选择
机柜有可关闭的上部、下部多处走线通道,底部大走线孔尺寸可按需调整。可方便拆卸的左右侧门和前后门,全方位操作,多方位察看。高效坚固的并柜连接方式,可选配安装底座,达到固定机柜、底部过线、底部送冷风,以及防鼠的要求。对于安装大量刀片服务器的机柜使用带透气孔的前门和后门,方便通风散热,提高网络设备运行的稳定性;对于安装综合布线类产品的机柜,柜门采用钢化玻璃门,方便查看设备。
2.3 机柜散热性选择
机房散热的效果与机房内空调的设置和机柜选择以及机柜的摆放密切相关。有关机柜很容易被忽略。为了追求美观气派,很多机柜都采用玻璃门,导致机器设备的散热效果不佳,故障频繁发生。
(1)我院机柜顶盖安装4个优质轴流风扇,其风量大、噪音低,配合机柜的底部送风口,能有效地降低机柜内的散热。
图1 机柜散热单元安装示意图
(2)机柜架式散热单元模块的安装(图1):对于网孔门机柜,为了解决数据中心的散热问题,减少对昂贵的散热设备的需求,我院机柜采用了被动冷却技术来控制机柜中的气流。该机柜采用机架式散热单元竖直悬挂在机柜后部侧立柱上,处于核心设备的上方100mm,其数量可根据放置在机柜中核心设备的数量决定,可配置多个机架式散热单元,可以将更多冷空气输送到机柜中核心设备的位置。这些冷空气能够降低导入机柜的空气的温度,同时减少流经机柜而进入冷通道的热空气造成的负面影响,形成一个前进后出的有效散热通道,达到降低机柜局部温度的目的。
2.4 机柜的理线
从机柜内部线缆附设的角度看,数据中心中的机柜配置密度更高,容纳的IT设备更多,大量采用冗余配件(冗余电源、存储阵列等),机柜内设备配置频繁变换,数据线和电缆随时增减。所以,机柜必须提供充足的线缆通道,能从机柜顶部、底部进出线缆。在机柜内部,线缆的敷设必须方便、有序,与设备的线缆接口靠近,以缩短布线距离,减少线缆的空间占用,保证设备安装、调整、维护过程中不受到布线的干扰。
我院机柜选用服务器型机柜,充分考虑到设备的宽度和深度,使其易于整理电源线和数据缆线。机柜深度要求满足规划安放的设备的要求,包括在设备前面和后面预留足够的布线空间,装有方便走线的缆线管理器和冷却设备。在布线工程中通过垂直缆线管理器和水平缆线管理器实现对机柜或机架空间的整合,提升缆线管理效率,使系统中杂乱无章的跳线管理得到很大的改善。水平理线器主要用于容纳内部设备之间的跳线。垂直理线器分前部机柜理线器和后部机柜理线器2种,内部的垂直理线器主要用于管理机柜内部设备间的跳线,一般配备滑槽式盖板。
我们在规划1个包含服务器、存储产品在内的数据中心时往往不会在意机柜、电源这些“细枝末节”,但在系统实际安装和使用中,这些配套设施同样对系统的可靠性有着举足轻重的影响。从价格看,机柜、机架从几千元到上万元不等,完全无法和内部设备的价值相比。由于机柜内部设备集中,决定了对机柜和机架的一些特别“苛刻”的指标要求,如果在选择的时候不加以注意,那么使用时带来的麻烦可能是巨大的。
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On the Choice of Hospital Data Center Cabinet
REN Zeng-long,WU Ri-bin
Information Department,Fuzhou First Hospital,Fuzhou Fujian 350001,China
This paper analyzes the installation of equipment cabinets in hospital data center, and make a better understanding of issues such as cabinet cooling, bearing and cable management etc. So we can choose proper equipment cabinets and construct a reasonable chassis architecture which can reach high fault tolerance, availability, scalability, and protect investment system security fundamentally.
hospital data center; server rack; hospital enclosure management
TP308;R197.39
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2011.08.034
1674-1633(2011)08-0094-02
2010-04-10
2011-02-11
作者邮箱:nortec@126.com