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浅谈热通道方式的数据中心机房——以汉中市中级人民法院数据中心机房改建为例
作者:高超  发布时间:2018-03-22 09:47:10 打印 字号: | |

2014227日,中央网络安全和信息化领导小组召开第一次会议宣告成立,习近平总书记在会议讲话中明确指出:“没有网络安全,就没有国家安全;没有信息化,就没有现代化”。人民法院信息化建设为统筹推进中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局、中央“四个全面”战略布局提供了强有力的司法服务和法治保障,加强法院信息化建设对于促进法院工作现代化,推进国家治理体系和治理能力现代化具有十分重要的意义,法院信息化建设既是国家信息化的重要组成部分,又同司法改革一道组成人民司法事业发展的车之两轮、鸟之双翼,是新时期人民法院维护社会公平正义、满足人民群众司法需求的关键。 

2016313日,最高人民法院院长周强在第十二届全国人民代表第四次会议上所作的最高人民法院工作报告中,提出加快“建设智慧法院”。同年7月和12月,建设智慧法院分别被列入《国家信息化发展战略纲要》及《十三五国家信息化规划》。近年来,最高人民法院高度重视信息化建设,全国法院“天平工程”建设不断推进,着力整合现有资源,推动以服务法院工作和满足公众需求的各类信息化应用。在全国四级法院的不断努力之下,从零打碎敲、各自为政到四级法院“全覆盖”良好互动格局全面形成。截至2017 年信息化基础设施建设基本完成,核心应用系统日益成熟,司法信息资源的搜集整合及管理使用初见成效,信息化保障体系不断完善,全国法院已经建成全面覆盖、移动互联、跨界融合、深度应用、透明便民、安全可控的人民法院信息化3.0版。智慧法院建设初具规模,在全业务网络办理、全流程司法公开、全方位智能服务三个方面取得显著成绩。全国3520个法院、9239个人民法庭和38个海事派出法庭通过法院专网实现互联互通、业务支持、为民服务、数据汇聚、安全监管的全覆盖。最高人民法院建成司法案例研究院、司法大数据研究院、数字图书馆等重要平台,有效提升了司法大数据开发应用水平。司法统计基于大数据管理和服务平台自动生成报表,人民法院告别了人工司法统计时代。目前,智慧法院已经成为人民法院的一张重要名片。 

随着信息化的逐步深入,承担信息处理与交换重任的中心机房是整个信息网络工程的数据传输中心、数据处理中心和数据交换中心。一旦机房设备出现故障,网络就会出现大面积的瘫痪,直接影响法院审判执行和司法政务工作,因此必须保证机房运行稳定,设备运行正常,数据存储传输安全,运维管理简单可视。近年来,汉中市中级人民法院认真贯彻落实最高人民法院《人民法院信息系统安全等级保护基本要求(试行)》和陕西省高级法院《陕西法院信息化建设发展规划(2016-2020)》的要求,以服务人民群众、服务审判执行、服务司法管理为主线,下大气力推进法院信息化建设,着力在基础设施和安全保障上下功夫。201610月投资185万元,历时3个月,按照法院专网三级等级保护的要求,遵循“绿色、节能、环保”的可持续发展理念,对原有的中心机房进行升级改造,建成了面积96功能齐全、设备先进、管理科学的标准模块化机房,并通过了信息系统安全三级等级保护测评。目前机房设备、网络运行正常,数据存储传输安全,运维智能可视,为审判执行、司法政务工作提供了强大的支持,为今后信息化扩容建设,深化应用奠定良好的基础。

下面,以汉中市中级人民法院数据中心机房改建为例,浅谈一下热通道技术的数据中心机房。

一、汉中中院数据中心机房旧貌

汉中中级法院的数据中心机房建于2006年,机房总面积约72,建设初期仅配备了3组机柜,1UPS电源,1个柜式家用空调,4个干粉灭火器,机房内安装了静电地板,未配备防尘和通风换气系统。2006年左右法院信息化建设还未全面铺开,机房内仅放置了2台服务器,1台路由器,5台交换机等一些网络设备,机房内的线缆也未作明确的标识。2010年以后,法院信息化建设逐步深入,机房内安装的网络设备逐渐增多,电源线、网线等线缆也随即增多,机房用电负荷加大,机房内温度不达标,空调的制冷能力不能满足需要,加之设备多,线路复杂,标识不清,运维难度很大。

二、汉中中院数据机房新貌

新机房面积为96,按照功能划分为设备区和办公区,设备区面积72,办公区面积24。机房建设严格按照B级机房标准建设,一是对原有的窗户进行封闭并进行防水处理,墙面铺设防火彩钢板,顶面采用金属微孔吊顶板,地面铺设防静电地板,达到了机房防尘、防水、防潮、防静电的技术要求。

二是在设备间安装4个温感探测器、4个烟感探测器,配备了2组七氟丙烷气体灭火设备。在办公区设置了声光报警器,在办公区出口处设置紧急启停按钮,机房防火系统采用气体灭火,设置电源主开关联动装置,一旦发生报警,防火系统启动时,能自动切断主电源输入,自动释放七氟丙烷气体,有效预防火灾发生。

三是配置了2台行级施耐德精密空调,实现精密空调72小时自动交替工作,根据机房内的温度自动调节制冷量,安装了新风系统,对机房内的空气进行循环净化处理,保证室内空气清洁、温湿度恒定。配置了15组施耐德AR3100系列机柜与1UPS机柜、2台配电柜组合成热通道,有效降低能耗。按照功能性质将15组机柜划分为数据交换区、安全管理区、应用服务区,并对内网设备和互联网设备分区域布置,具有较大冗余,利于后期扩容建设。

四是采用施耐德自动配电系统,安装1 台模块化UPS机柜和2台配电柜,配置了200KW大功率发电机的备用电源,实现市电、备用源自动切换,确保机房24小时不间断供电,保证机房设备安全运行。

五是重新规范布线,采用桥架上走线方式,将强电和弱电分开铺设,所有网线采用标准六类屏蔽线,防止通信信号被干扰。对所有网线和电源线进行标识。优化网络拓扑结构,构建链路冗余,避免单点故障的风险。

六是安装了门禁系统,进入机房办公区和设备区需通过刷卡、密码验证方可进入,实现机房进出安全可控。机房内安装了4台高清红外半球摄像机,实现24小时对机房无死角视频监控,全面提升安全管理。

七是部署了机房综合环境监测系统,实现对机房内温度、湿度、电力系统、监控系统、门禁系统、消防系统、防漏水等设备运行情况实时监测,实时数据上报、异常情况自动告警,并通过手机短信和语音形式将信息发送给网络管理员,实现了智能管控。

八是安装部署了防火墙、安全运维堡垒机、信息安全一体化集中管理系统、主机监控与审计管理系统、入侵检测系统、移动存储介质管理系统、网络安全摆渡机、违规外联监控系统,容灾备份系统、服务器虚拟化系统达到了对访问能进行有效控制,对网络设备能进行有效防护,对数据传输存储、主机安全、应用安全大幅提升防护能力。

九是修订完善了《机房管理制度》、《机房巡检制度》、《运维管理制度》、《信息系统应急预案》等规章制度,强化业务专网安全保密管理,确保网络信息安全。

三、模块化数据中心热通道技术的优势

传统方式布局的数据中心机房气流组织紊乱,冷热气窜流,精密空调冷气得不到有效利用,能耗居高不下。为节省机房空间,提高空间使用率。通过传统方式布局与封闭热通道进行空间对比,封闭“热通道”方案机柜布局,节省机房空间14.8%,提高了机柜的空间使用率。

热通道系统的建立满足数据中心机房不断上升的散热要求,改善机房内部仍然存在局部热岛问题,避免冷空气与热空气直接混合,减少冷量的浪费。当机柜得到需求的冷量,整体机房的能耗PUE值就可以保持正常范围。将机柜采用“背靠背、面对面”摆放,这样在两排机柜的正面面对通道中间布置冷风出口,形成一个冷空气区“冷通道”,冷空气流经设备后形成的热空气,排放到两排机柜背面中的“热通道”中,热空气回到空调系统,使整个机房气流、能量流流动通畅,提高了机房精密空调的利用率,进一步提高制冷效果。热通道式的模块化机房具有四大特点:省时(建设周期短)、省钱(初始资金、运转资金少)、省事(管理、运维简单)、省电(能效高、PUE能源利用效率数值低)。

封闭热通道的特点: 

1)模块化。热通道封闭采用为模块化设计,热通道两侧相对应的两台机柜为一个模块;每个模块均能独立安装与拆卸,方便用户增加、减少或者移动通道内部分机柜。

2)安全性 每个顶板均可实现与消防联动。当机房内火灾信号确认后,顶板自行打开,消防灭火气体可以进入通道灭火。 

3)便捷性。无门槛设计,方便小推车等运输工具无阻碍进出。在通道两端安装安全滑动门,当发生紧急状况时,按下门内侧的红色紧急开关,将滑动门从内部向外推开,方便人员快速逃生。

4)美观性。通道封闭窗口材料为透明玻璃,外观为与机柜同材质的冷轧钢板,机械强度高,通透性好,整体美观,与机柜风格一致,和机房环境比较协调。

5)按需定制化。根据现场机柜高度和机房顶部空间高度,可灵活调整封闭方案(顶板全翻转/半翻转方案)。根据现场封闭通道外走道宽度,封闭通道可选择推拉开门方式或左右平移开门方式,灵活调整封闭方案。

6)安装可靠性。通道封闭各部件均安装固定在机柜承重框架上; 固定点主要分布在机柜承重框架的顶面、正面、侧面;

目前,汉中市中级人民法院建设的热通道方式数据机房运行平稳,呈现出规范、节能、智能、安全四大特点,布局设置规范合理,运行稳定高效,设备节能降耗环保,机房远程智能管理,数据传输安全快速,环境安全防护措施大幅提升,建设水平位居全省法院前列,有力地巩固了人民法院信息化2.0版成果,推动了汉中法院信息化建设工作再上新台阶,为建设人民法院信息化3.0版,打造“智慧型法院”奠定了坚实的基础。

“工欲善其事必先利其器”,随着智慧法院建设的不断深入,“互联网+、大数据、云计算”等技术的深化应用,承担数据存储、传输、交换,网络设备集中管理的数据中心机房将承载更大的工作量,封闭热通道技术将发挥出自身优势,为数据中心机房高效、稳定、安全、节能运行提供强大的底层支撑。

责任编辑:李嘉
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