任增龍,吳日濱
福州市第一醫院 信息科,福建 福州350001
醫院數據中心機柜的選擇與管理
任增龍,吳日濱
福州市第一醫院 信息科,福建 福州350001
本文通過對醫院數據中心機柜安裝設備的分析和總結,對機柜內設備散熱、承重、線纜管理等問題更進一步地了解,使我們可選擇合適的機柜產品,構建合理機柜架構,使其達到高的容錯性、可用性、可擴展性,從根本上保護系統投資。
醫院數據中心;服務器機柜;醫院機柜管理
隨著醫院信息化建設的不斷深入,許多醫院的中心機房增加了許多設備,如HIS服務器、PACS服務器、LIS服務器、OA服務器、WEB服務器、各種交換機等,這些設備全部集中在中心機房。隨著刀片服務器的大量應用,對機房的機柜設計和管理提出嚴格的要求。機柜一直被看作是IT應用中的低值、附屬產品,只是用來容納服務器等設備的容器,并不被重視。但是,低價的機柜卻是昂貴的IT設備最直接的物理保護。重視IT設備本身,卻忽視了其所處的IT微環境,導致數據中心被引向了危險的邊緣。
IT設備安裝密度最大化,目前已經成為機架式服務器的發展趨勢。1U刀片式服務器的大量運用,使得42U機柜最多可能安裝42臺服務器。如此多的服務器,對于機柜的承重提出了更高的要求,而每個服務器中所使用的CPU多為2個(甚至更多),硬盤也多采用內部陣列的形式,運行中會釋放更多的熱量,導致機柜內熱量密度非常大。忽視機柜內部設備的制冷問題,也可能導致IT設備發生故障、壽命降低。
如何選到一款質量好的機柜是我們關心的問題,下面歸納總結幾個重要參數,希望對大家選購有幫助。
1.1 承重保證
隨著機柜內所放置產品密度的加大,擁有良好的承重能力,是對一款合格機柜產品的基本要求。不符合規格的機柜,可能因為機柜品質差劣,不能有效妥善保護機柜內的設備,結果可能會影響整個系統。一臺好的網絡機柜或者服務器機柜,它的立柱至少為1.2mm以上,側板應該保證為1mm。只有這樣機柜才能承擔起昂貴的設備的重量。如果機柜立柱在1.5mm或2.0mm或以上,質量就更好。
1.2 安全保證
現在市場上出現一些采用鋼化玻璃作為前門的機柜,這樣方便技術人員在不打開機柜門的情況下檢查設備。然而,市場上一些價格低廉的機柜廠開始使用普通的玻璃,這種普通的玻璃最大的缺點是易破碎、易磨損,最大的危害就是造成人身傷害。而且機柜使用時間長了,普通玻璃磨損嚴重,造成在不打開機柜門的情況下無法檢查機柜內的設備。市場上一些質量不好的機柜大多在使用這種普通玻璃。良好的機柜內壁應光滑,不應有毛刺或刃口。
1.3 散熱性
機柜內部有良好的溫度控制系統,可避免機柜內產品的過熱或過冷,以確保設備的高效運作。如果設備工作時產生熱量較大,建議選購網孔型機柜,以保障機柜內熱量及時散發。機柜可選擇全通風系列,可配備風扇(風扇有壽命保證),在炎熱的環境下可安裝獨立空調系統。
2.4 線纜管理
整齊有序的線纜布置和標識,能使管理和維護工作更加方便高效,不僅在機柜內部,即使在很多機柜并列時,各類線纜也容易接近和操作。 機柜需配置垂直纜線管理器和水平纜線管理器來幫助機柜內線纜的整理。
我院在機房建設時,充分考慮到機柜的重要性,機房機柜的選擇考慮到了機柜初期布線和日后維護的這些需求,以及機柜散熱方面的要求。
2.1 機柜承重性選擇
我院選擇網絡服務器型機柜,長×寬×高:800mm×1000mm×2000mm,該機柜門框使用9折型材料,增強載重強度,確保產品的安全;立柱在2.0mm以上,其他在1.5mm以上,最大靜載達800kg,移動承載350kg。
2.2 機柜安全性選擇
機柜有可關閉的上部、下部多處走線通道,底部大走線孔尺寸可按需調整。可方便拆卸的左右側門和前后門,全方位操作,多方位察看。高效堅固的并柜連接方式,可選配安裝底座,達到固定機柜、底部過線、底部送冷風,以及防鼠的要求。對于安裝大量刀片服務器的機柜使用帶透氣孔的前門和后門,方便通風散熱,提高網絡設備運行的穩定性;對于安裝綜合布線類產品的機柜,柜門采用鋼化玻璃門,方便查看設備。
2.3 機柜散熱性選擇
機房散熱的效果與機房內空調的設置和機柜選擇以及機柜的擺放密切相關。有關機柜很容易被忽略。為了追求美觀氣派,很多機柜都采用玻璃門,導致機器設備的散熱效果不佳,故障頻繁發生。
(1)我院機柜頂蓋安裝4個優質軸流風扇,其風量大、噪音低,配合機柜的底部送風口,能有效地降低機柜內的散熱。

圖1 機柜散熱單元安裝示意圖
(2)機柜架式散熱單元模塊的安裝(圖1):對于網孔門機柜,為了解決數據中心的散熱問題,減少對昂貴的散熱設備的需求,我院機柜采用了被動冷卻技術來控制機柜中的氣流。該機柜采用機架式散熱單元豎直懸掛在機柜后部側立柱上,處于核心設備的上方100mm,其數量可根據放置在機柜中核心設備的數量決定,可配置多個機架式散熱單元,可以將更多冷空氣輸送到機柜中核心設備的位置。這些冷空氣能夠降低導入機柜的空氣的溫度,同時減少流經機柜而進入冷通道的熱空氣造成的負面影響,形成一個前進后出的有效散熱通道,達到降低機柜局部溫度的目的。
2.4 機柜的理線
從機柜內部線纜附設的角度看,數據中心中的機柜配置密度更高,容納的IT設備更多,大量采用冗余配件(冗余電源、存儲陣列等),機柜內設備配置頻繁變換,數據線和電纜隨時增減。所以,機柜必須提供充足的線纜通道,能從機柜頂部、底部進出線纜。在機柜內部,線纜的敷設必須方便、有序,與設備的線纜接口靠近,以縮短布線距離,減少線纜的空間占用,保證設備安裝、調整、維護過程中不受到布線的干擾。
我院機柜選用服務器型機柜,充分考慮到設備的寬度和深度,使其易于整理電源線和數據纜線。機柜深度要求滿足規劃安放的設備的要求,包括在設備前面和后面預留足夠的布線空間,裝有方便走線的纜線管理器和冷卻設備。在布線工程中通過垂直纜線管理器和水平纜線管理器實現對機柜或機架空間的整合,提升纜線管理效率,使系統中雜亂無章的跳線管理得到很大的改善。水平理線器主要用于容納內部設備之間的跳線。垂直理線器分前部機柜理線器和后部機柜理線器2種,內部的垂直理線器主要用于管理機柜內部設備間的跳線,一般配備滑槽式蓋板。
我們在規劃1個包含服務器、存儲產品在內的數據中心時往往不會在意機柜、電源這些“細枝末節”,但在系統實際安裝和使用中,這些配套設施同樣對系統的可靠性有著舉足輕重的影響。從價格看,機柜、機架從幾千元到上萬元不等,完全無法和內部設備的價值相比。由于機柜內部設備集中,決定了對機柜和機架的一些特別“苛刻”的指標要求,如果在選擇的時候不加以注意,那么使用時帶來的麻煩可能是巨大的。
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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
作者郵箱:nortec@126.com