ANSI∕TIA-942-2005美国数据中心基础设施标准(中文版).pdf
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在这个子条款中的一般的定义由电信基础设施标准全部阐明。详细的要求可以在标准的条款中找 到。为了本标准的使用,应用了下列定义。 接人地板(accessfloor):一个由完全可抽取的、可互相交换的用于支持和调节底座或支撑板(或 两者都有)的、充许使用上面区域的基底面板组成的系统。 接入运营商(accessprovider):任何与客户之间传输电信信号的设备操作者。 管理(administration):需要移动、增加和改变电信基础设施的标注、鉴定、文件和用法的方法。 主干电缆(backbonecable):在下列任何空间中两者之间的设备(如:路径、电缆或导线):1)电 信房、通用电信房、基层服务终端、人口设备、设备房、和通用设备房。2)在数据中心,在下列任何 空间中两者之间的设备(如:路径、电缆或导线):入口房间或空间、主要布线区域、水平布线区域、
2.3首字母的缩写词和缩写词
园林设计图纸、效果图AHJ 权威持有权限 ANSI 美国国家标准学会 AWG 美国电线规格 BICSI 国际建筑工业咨询服务 CCTV 闭路电视 CEC 加拿大电规范 CER 通用设备机房 CPU 中央处理器 CSA 加拿大国际标准协会 DSX 数字信号交叉连接 EDA 设备布线区域 E.IA 电子工业联盟 EMI 电磁干扰 EMS 能量管理系统 FDDI 光纤分布数据界面 HC 水平交叉连接 HDA 水平布线区域 HVAC 加热、通风和空调 IC 中间的交叉连接 IDC 绝缘置换接触 LAN 局域网 MC 主要交叉连接 MDA 主要布线区域 NEC 国家电规范
AHJ 权威持有权限 ANSI 美国国家标准学会 AWG 美国电线规格 BICSI 国际建筑工业咨询服务 CCTV 闭路电视 CEC 加拿大电规范 CER 通用设备机房 CPU 中央处理器 CSA 加拿大国际标准协会 DSX 数字信号交叉连接 EDA 设备布线区域 E.IA 电子工业联盟 EMI 电磁干扰 EMS 能量管理系统 FDDI 光纤分布数据界面 HC 水平交叉连接 HDA 水平布线区域 HVAC 加热、通风和空调 IC 中间的交叉连接 IDC 绝缘置换接触 LAN 局域网 MC 主要交叉连接 MDA 主要布线区域 NEC 国家电规范
NEMA 国家电制造协会 NEXT 近端色度亮度干扰 NESC 国家电安全规范 NFPA 国家防火协会 oc 光学的载体 PBX 专用的分枝交换 PCB 印刷电路板 PDU 电源分布装置 PVC 聚氯乙烯 RFI 无线电频率干扰 RH 相对湿度 SAN 存储区域网络 ScTP 屏蔽的双绞线 SDH 同步数字层 SONET 同步光学网络 STM 同步传输模式 TIA 美国电信产业协会 TR 电信房间 UL 保险实验室有限公司 UPS 不间断电源 UTP 无屏蔽的双绞线 WAN 宽区域网络 ZDA 区域布线区域
mm 毫米 mm 毫微米 mn 微米
本子条款的目的是,提供设计数据中心方案时,应该考虑因素的一般信息。信息和建议的目的是通 过在设计和规划过程的每一步鉴别所采取的相应的行动,能够使数据中心设计有效地执行。在下面的子 条款和附件中将提供方案设计的详细说明。 下面描述的设计过程步骤,可应用到个新的数据中心设计或一个现有数据中心的扩建。对于两种 情况来说,电信电缆系统设计、设备基底设计、供电设计、建筑设计、HAVC、安全和相应的照明系统 的设计是基本的。 A)估计数据中心满负荷时的电信、空间、电源和冷却的需求量。预计将来数据中心在整个运行期 的电信、电源和冷却趋势。 B)给建筑师和工程师提供空间、电源、冷却、安全、基础荷载、接地、电子防护和其它设施的要 求。提出操作中心、卸货地、储藏间、分段运输集结地和支持区域的要求。 C)与建筑师、工程师协调初步的数据中心空间规划,并建议在有需要时可作调整。 D)设计设备基础方案,包括人口房间、主要布线区域、水平布线区域、区域布线区域和设备分布 区域的主要房间和空间的布置。提出电信路径需求。 E)从工程师那里获得一个考虑过电信路径、电子设备和机械设备的数据中心满负荷基础方案。 F)根据数据中心设备的需求,设计电信电缆系统
3.2数据中心空间与其它建筑物空间的关
图数据中心的空间关系
本标准包括与数据中心基础设施的实用性和安全性的不同级别相关的四级信息。高级别对应高的实 用性和安全性。本标准的附件G对这四级中每一级进行了详细说明
数据中心的设计是为了处理大量的计算机和电信设备的需求。因此,在最初的数据中心设计中应该 包括电信和信息技术专业的特别说明。本标准除说明了空间、环境、邻接及计算机和电信设备的操作要 求外,还说明了数据中心设计应考虑的电信路径和空间要求。
4数据中心电缆系统基础设施
4.1数据中心电缆系统结构的基本要素
图2表示组成一个数据中心电缆系统的各种要索的一个典型的模式。它描还了各要素之间的关系和 它们怎样配置去建立一个完整的系统。 下面是数据中心电缆系统结构的基本要素: A)水平电缆(子条款6.2) B)主干电缆(子条款6.3)
C)在入口房间和主要布线区域的交叉连接 D)在主要布线区域的主要交叉连接(MC) E)在电信房间、水平布线区域或主要布线区域的水平交叉连接(HC) F)在区域布线区域的区域出口或合并点
5数据中心电信空间和相关布局
数据中心电信空间包括入口房间、主要布线区域(MDA)、水平布线区域(HDA)、区域布线区域 (ZDA)和设备布线区域(EDA)。 入口房间是用于数据中心结构电缆系统和建筑物内部电缆的接口,既是接人运营商又是消费者自 有。这个空间包括接入运营商的分隔硬件和接入运营商的设备。如果数据中心在一个一般办公用途或除 数据中心外还有其它性质空间的建筑物中,入口房间可以位于计算机房外面。入口房间位于计算机房外 面也可以增加安全,因为它避免了接入运营商技师进人计算机房。数据中心可以有多个入口房间来提供
合附加的穴余或用来避免接人运营商的备用电路超过最大的电缆长度。人口房间通过主要布线区域与计 算机房交界。人口房间可以与主要布线区域相邻或与主要布线区域结合。 主要布线区域包括主要交叉连接(MC),它是数据中心结构电缆系统分布区域的中心点。当设备 区域直接从主要布线区域得到服务时,主要布线区域也可能包括水平交支连接(HC)。这个空间是在计 算机房内的。在多用户数据中心,为安全起见,主要布线区域可以位于一个专用房间。每一个数据中心 必须至少有一个主要布线区域。计算机房中心路由器、中心局域网(LAN)开关、中心存储区域网络 (SAN)开关和专用的分枝交换(PBX)是经常位于主要布线区域的。因为这一空间是数据中心电缆基 出设施的中心。接人运营商的备用设备(如:M13多路复用)器)是经常位于主要布线区域而不是在人 口房间,这样可以避免由于电路长度限制而需要第二个入口房间,主要布线区域可以服务于一个数据中 心中的一个或多个水平布线区域或设备布线区域,一个或多个电信房间位于计算机房外面用来支持办公 空间、操作中心和其它外部支持房间。 当水平交叉连接(HC)不位于主要布线区域中时,水平布线区域是用来服务于设备区域的。因此 当水平布线区域被使用时,它可能包括水平交叉连接(HC),该水平交叉连接(HC)分布给电缆到设 备布线区域的点。水平布线区域是在计算机房中的,但为安全起见,它可以位于计算机房中的一个专用 房间。水平布线区域一般包括LAN开关,SAN开关和位于设备布线区域末端设备的键盘/视频/鼠标 (KVM)开关。一个数据中心可以有计算机房空间在多个楼层,每层由它自已的HC来服务。当全部 的计算机房空间可以支持主要布线区域时,一个小型的数据中心可以不要求水平布线区域。然而,一个 典型的数据中心将有几个水平布线区域。 设备布线区域(EDA)是分布末端设备的空间,包括计算机系统和电信设备。这些区域必须不能 用作人口房间和主要布线区域或水平布线区域。 还有一个可选择的,水平电缆的互相连络点,叫做区域布线区域。这一区域位于水平布线区域和设 备布线区域之间,允许时常发生的重新配置和机动性。
5.2.2典型数据中心布局
典型的数据中心包括一个人口房间、可能一个或多个电信机房、一个主要布线区域、和几个水 区域。图3所表示是典型的数据中心布局
3基本的数据中心布局范例
5.2.3简化的数据中心布局
5.2.4分布式的数据中心
图4简化的数据中心布局范例
具有大型而独立的办公室和支持区域的数据中心,可能需要多个电信机房。 对每一个大型的数据中心来说,因电路距离的限制可能需要多个人口房间。附加的人口房间可能被 连接到主要布线区域和水平布线区域,这些区域是用来支持使用双绞电缆、光纤电缆和同轴电缆的。图 5所表示的是具有多个人口房间的数据中心的布局。第一人口房间必须不能直接用电缆连接到水平布线 区域。增加第二人口房间是为了避免超出电路长度限制。尽管通常不建议或鼓励将第二人口房间的电缆 置接连到水平布线区域,但是,为了满足电路长度限制和尔余的需要,它还是被允许的。
图5多入口房间布线式的数据中心布局范例
计算机房是一个环境控制的空间,它的单一用途就是容纳设备和直接与计算机系统和电信系统有关 的电缆。计算机房应该满足NFPA75标准。 平面规划应该与仪器和设备供货商的要求相一致,例如: ◆地板荷载要求,包括设备、电缆、接插线、和媒介(静态的集中荷载、静态的平均地板荷载、 滚动扰动动力荷载); ◆服务的空间要求(设备的每一侧要求有足够的服务间隙); ◆空气流动要求; ◆装配要求; 直流电源要求和电路长度限制; 设备连通长度要求(如:到外围和控制台的最大通道长度):
计算机房房门应该只提供给有授权的人员。此外,进入房间必须按照AHJ的要求。关于计算 多的监控信息,见附件G。
计算机房的规模必须满足已知的特殊计 规模还应该考虑未来的发展就像考虑现在的要求一样。 关于计算机房规模的指导方针,详见附件日
5.3.4.2其它设备的指导方针
电控制设备,如电源分布或空调系统,在计算机房必须允许UPS上开到1O0KVA,富液单元电池 除外。大于100KVA的UPS和任何包含淹没式单元电池的UPS应该被安置在一个分开的房间,除非 AHJ要求。 与计算机房的支持无关的设备(如:管子、管道系统、气动导管等)必须不能安置在计算机房内 必须不能穿过或进入计算机房。
5.3.4.3天花板高度
计算机房最小高度,从完成的地面到任何障碍物(如:酒水装置、照明固定设备、或摄像头)必须 是2.6米(8.5英尺)。冷却要求或机架/机柜高于2.13米(7英尺)时,要求更高的天花板高度。从酒水 头到天花板必须保留至少460毫米(18英寸)
5.3.4.4装修处理
照明必须是在水平面最小500lux(50footcandles)和在垂直面200lux(20footcandles),在机柜之间 所有的通道中央,完成的地面以上1m(3ft)处进行测量。 照明装置应该不从同一个在计算机房中,作为电信设备的电子面板供电。应该不能使用调光器开 应急照明和信号必须按照AHJ认定的方式恰当地放置,以保证缺少主要照明时,将不妨碍紧急出口
门必须是最小1m(3ft)宽、2.13m(7ft)高,没有门槛,用合叶向外推开(需要密码才允许进人)或侧 面对侧面滑动,或是可移动的。门必须装配锁,必须没有中央柱子或可移动的中央柱以便大型设备进人。 计算机房出口必须满足AHJ的要求。
5.3.4.7底板载重
5.3.4.8安全授权
安全授权,如果应用,应该结合建筑物的安全计划来开发。适当的出口安全授权必须按照AHJ 要求来设置。
5.3.4.9抗地震考虑
5.3.5.2加热、涌风和究
5.3.5.2.1连续运行
每年365天提供。如果建筑物系统不能确保连续运 行,为满足大型设备的需要,必须为计算机房提供一个单机装置
5.3.5.2.2备用运行保障
如果计算机房安装了备用发电机系统,该备用发电机系统应该支持计算机房的加热,通风和空调系 统。如果计算机房没有一个专用的备用发电机系统,如果建筑物安装了备用发电机系统,计算机房的加 热通风和空调系统应该被连接到建箱物的备用发电机系统
5.3.5.3运行参数
5.3.5.3运行参数
温度和湿度必须被控制,以提供可连续运行的温度和湿度范围: ◆干球温度计:20℃(68°F)至25℃(77°F); ◆相对湿度:40%至55%; ◆最大露点:21℃(69.8°F); ◆最大变化速度:每小时5℃(9°F); ◆根据当地的环境条件可以安装加湿和除湿设备
如果电池是用于备用,必须提供足够的通风和防溢出的密封装置。参见可应用的电规范
是使连接松动。由于建筑物的振动将存在并通过建筑物结构传递到计算机房,所以在设计计算机房时应 该考虑潜在的振动问题。在这些情况下,应该咨询项目结构工程师,设计安全的措施来防止过多的计算 机房的振动。
必须提供分开的供应电路服务于计算机房,每个电路终止在它们自已的电子面板上。
计算机房必须有双向的方便的插座(120V20A),清洁设备和不适合插入设备机柜电源条的设备。方 更的插座不应该被安排在同一个电源分配单元(PDU)或作为房间中电信和计算机设备使用的电路的电 子面板上。方便的插座必须离开计算机房间墙壁3.65米(12英尺),或如果有地方条例详细规定,可以 近一些,通过一个4.5米(15英尺)的线来达到(参见NEC条款210.7(A)和645.5(B))。
5.3.6.2 备用电源
如果一个计算机房安装的备用电源系统,该备用电源系统应该支持计算机房的电子面板。所用的任 何发电机应该能够被满足额定电负荷。这种能力的发电机通常被称为“计算机等级”。如果计算机房没 有一个专用的备用发电机系统,但建筑物安装了一个备用电源系统,计算机房电子面板应该被连接到建 筑物的备用电源系统。计算机房设备的电源关闭要求是由AHJ命令的,并通过权限来改变。
5.3.6.3连接和接地
当有水浸入的危险存在时,必须提供一种排水的方法(如:一个地面排水沟)。此外,每一个 平方米(1000ft2)应该提供一种或多种排水方法。任何通过房间的水和排水管应该被设置在远离的 置,而不是直接在设备的上方。
人口房间是一个空间、更确切地说是一个房间,在里面有接人运营商的设备接口和数据中心的电缆 系统。它通常容纳电信接人运营商的设备,并且通常是接人运营商传递电路给客户的地方。这个传递点 叫做划分点。它通常是电信接人运营商负责的电路的终点,同时是客户负责的电路的起点。 入口房间将容纳人口路径、电缆人口的保护器组件、为接人运营商电缆提供的终端设备、接入运营 商设备、和通往计算机房电缆的终端设备
入口房间应该位于不超过从接入运营商的划分点到末端设备的最大电路长度的位置上。最大电路长 度需要包含全部的电缆线路,包括接插线、地板和机架或机柜内部高度的变化。在附件A中,提供了 设计人口房间时要考虑的详细电路长度(从划分点到末端设备)。 注:中继器可以被用来延长电路,详见附件A。 人口房间既可以位于计算机房空间的里面,也可以在外面。从安全考虑,可以要求入口房间位于计 算机房外面,避免接人运营商技术人员进人计算机房。然而,在大型的数据中心,从电路长度考虑,可 以要求人口房间位于计算机房里面。 在入口房间中的电缆应该用与计算机房一样的电缆布线(高架的或理地的);这将缩小电缆长度, 因为避免了一个从高架电缆桥架到埋地电缆桥架的传输,
大型数据中心可以要求多个入口房间 些电路。 为专用的服务需要,附加的几余房间可以有它们自已的从接入运营商处来的入口路径。也可以选择 用主要入口房间替代附加的入口房间,在这种情况下,接人运营商将从主要人口房间来服务,
口房间必须由数据中心的业主或业主的代理来控
5.4.5在入口地板下的管道路线
如果入口房间位于计算机房内,人口房间的管道走向应该避免妨碍地板下接人的气流、冷水管和 电缆路由。
5.4.6提供接入和服务的空间
5.4.7建筑物入口终端
是一个房间或是一个开放的空间 于安全的考虑(既考虑接人又考虑事故发生时的连 墙空间的需要
入口房间必须满足已知的和计划的最大需要: ◆为接人运营商和社区电缆使用的人口路径; →为接人运营商和社区电缆使用的背板和框架空间; ◆接人运营商机架; ◆位于入口房间的客户拥有的设备; ◆划分机架,包括进人计算机房电缆的终端硬件; →进人计算机房的路径、主要布线区域和可能的第二入口房间的水平布线区域 →通向其它入口房间的路径(如果有多个人口房间)。 与空间要求更相关的是接入运营商的数量、电路的数量和终止于房间的电路类型,而不是数据中心 的规模。满足所有接人运营商来决定最初的和未来的空间要求。关于接入运营商协调和划分的更多信息 见附件C。 也应该提供社区电缆的空间。包含金属组件的电缆(铜对的、同轴的、有金属组件的光纤电缆等)
小须被终止于在入口房间的保护器上。保护器即可以安置在墙上,也可以安置在框架上。保护器的空 小须尽可能接近电缆进人建筑物的入口点。如果光纤社区电缆不含有金属组件(如:电缆护套或强度 ),它们可以终止于主要连接面不是人口房间。参见关于入口电缆和人口电缆终端要求的应用规范
5.4.8.4天花板高度
最小高度就是从完成的地面到顶端任何障碍物(如:酒水装置、照明固定设备、或摄像头)的距 必须是2.6米(8.5英尺)。冷却要求或机架/机柜高于2.13米(7英尺)时,要求更高的天花板高度。 西水头到天花板必须保留至少460毫米(18英寸)
5.4.8.5装修处理
照明必须是在水平面最小500lux(50footcandles)和在垂直面200lux(20footcandles),在机柜之间的 所有的通道中央,完成的地面以上1m(3f)处进行测量。 照明装置的供电,应该不是从计算机房中作为电信设备的电子面板供电。应该不能使用调光器开关, 应急照明和信号必须按照AHJ认定的方式恰当地放置,以保证缺少主要照明时,将不妨碍紧急出口的 照明
必须是最小1m(3ft)宽、2.13m(7ft)高,没有门槛, 用合叶向外推开(通过密码才允许进人)或侧 面滑动,或是可移动的。门必须装配锁,必须没有中央柱子或可移动的中央柱以便大型设备进入
安全授权,如果应用,应该结合建筑物的安全计
5.4.8.9抗地震考虑
5.4.8.10加热、通风和空调
人口房间必须位于能够进入计算机房的加热、通风和空调分配系统的位置。考虑入口房间设有专用 的空调。如果入口房间有专用的空调上海标准规范范本,人口房间空调温度控制电路单元应该被从同一个配电装置或服务 于人口房间机架的面板来接人电源
5.4.8.10.1连续运行
加热、通风和空调系统必须保证每天 进年305大提供。 为满足大型设备的需要,必须为计算机房提供一个单机装置
5.4.8.10.2备用运行保障
如果计算机房安装的备用发电机 统。如果计算机房没有一个专用的备用发电机系统,但建筑物安装了备用发电机系统,计算机房的加热、 通风和空调系统应该被连接到建筑物的备用发电机系统上。
5.4.8.11运行参数
温度和湿度必须被控制以提供可连续运行温度和湿度范围: ◆干球温度计:20℃(68°F)至25℃(77°F): ◆相对湿度:40%至55%; ◆最大露点:21℃(69.8°F); ◆最大变化速度:每小时5℃(9°F); ◆根据当地的环境条件可以安装加湿和除湿设备档案标准,
5.4.8.13备用电源
....- 数据标准
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