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IT系统中机柜的设计实现(下)
添加时间:2017-12-18
在从事机柜行业多年的过程中,经常会遇到用户问到机柜的各种相关问题,下面,我就讲我所理解的机房机柜系统做一个简单的介绍。首先:作为数据处理核心设备载体的系统机柜一直以来被看作是计算机系统应用中的附属产品,是用来放置服务器、存储单元等IT设备的容器。而实际上低价值的机柜却是系统中核心设备的最直接的物理保护装置J。如果只重视IT设备本身,而忽视了IT设备所处的环境,将使大型计算机处理系统的运行存在严重的安全隐患。
随着计算机集成、采集和网络技术的不断发展以及服务器、存储设备、网络通信设备的小型化、网络化、机架化,计算机处理系统在数据处理量、处理实效性、系统集成度等方面都得到快速发展,从而对系统机柜也提出了高集成度、高稳定性、高保障性的新要求。因此,机柜设计逐步被重视,成为大型计算机处理系统设计的重要组成部分。

2.3接地设计
雷击闪电、开关电流或静电等原因引起的过电压或过电流,会对数据电缆产生电子干扰,造成错误的数据信号以及丢包现象,从而降低网络的吞吐量和总效率,甚至造成设备损坏。
针对于此,在设计机柜时,着重考虑了系统的综合接地设计,确保整个机柜及其所有安装的IT设备可靠地与地网系统有效连接,避免或降低过压或过流等事件发生的几率,有效地保护设备和人员安全,保证设备的高性能运行。在机柜设计中采用的接地设计主要包括:
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采用一体化的机柜接地系统。
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安装有特殊专用接地导电轨、导电式的铰链和全焊接结构。
·
配置设备到机柜的连接套件、机柜与地网的连接套件、机房接地母排和各种接地紧固套件等。机房机柜中的配电问题
2.4布线设计
随着机柜内部设备安装密度越来越大和系统集成度的提高,机柜中数据线缆及电源线缆大量增加。机柜内部的线缆布局规范与否,将会对系统的安全运行及重新配置产生直接影响。对于机柜内部线缆的管理,也成为机柜设计中需要重点解决的关键问题之一_JJ。目前在IT系统中,可以容纳的IT设备很多,同时在系统设计中大量采用了冗余配件(如冗余电源、存储阵列等),机柜内部设备配置频繁变换,数据线和电缆随时增减L4],因此,机柜必须提供充足的线缆通道,以便从机柜顶部、底部进出线缆。在系统机柜设计中针对布线问题主要采用了以下几种方法:
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机柜内部线缆的铺设采用统一设计。
 
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将供电线缆和数据线缆分离布置。
·
缩短设备和线缆接口距离,尽量减少布线长度。
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减少线缆的空间占用,保证在设备安装、调试、维护过程中不受到布线的干扰,并确保散热气流不会受到线缆的阻挡。
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对外部连接的通信线缆等,采用统一配线架接人。
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安装线缆标示,保障在线缆故障情况下,能对故障点进行快速定位。
2.5配电设计
合理的电源分配直接关系到整个系统的可用性,而且是整个系统能否发挥其应有效能的重要基础环节。以满负荷部署15—16台1U机架式服务器为例,其电力配置为1OA,配电的总需求量将达到3.5kVA。这就对机柜内配电系统提出了一个更高的要求。与此同时,输入、输出端口的增多,也对配电系统安装的可靠性提出了一定的要求。而目前大多数服务器采用双电源供电的需求,更使得机柜内部电源的分配越来越繁杂。机柜配电系统的设计,应遵循以可靠性设计为核心,专门针对机柜系统设计,并与配电系统充分协调、无缝配合的原则,同时要考虑IT设备安装的方便性,以及智能化管理、适应性强、便于操作与维护等特点。机柜的配电,应使电源更接近负载,以减少电源通路中的故障点,同时逐步实现负载电流的本地及远程监控,以及电源分配的远程控制,使电源分配管理纳入机房整体的智能化管理体系中。目前大部分IT设备都是双电源设备,因此配置系统的时候要考虑到为每个机柜提供双路供电。同时,考虑到机房内部设备5%的年增长率,不间断电源UPS的配置还需要充分考虑其可扩展性,并且要求在不影响负载的情况下方便地实现功率扩展。
2.6其他
在完成对机柜的结构性能、散热性能、接地性能、布线性能及配电性能等方面设计的同时,为了保证系统及设备的良好运行和升级的方便,还应着重考虑以下几个方面:
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可操作性设计:针对系统管理人员对系统设备的13常操作习惯和工作内容,对机柜中设备布局进行合理规划,对于和13常操作密切相关的键盘、鼠标、开关、显示器等设备单元,放置在符合人体工程学要求的位置。
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承重保证:随着机柜内所放置设备密度加大,良好的承重能力,是合格机柜产品的基本要求。
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温度控制系统:在条件允许的前提下,机柜内部的温度控制系统可以提供给系统配套监控单元对机柜的环境温度及工作状态进行实时监视。
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抗干扰及其他:一款功能齐备的机柜应提供包括防尘、防水或电子屏蔽等高抗扰性能,在机柜设计中提供了适当的附件及安装配件作为技术支持。
3结束语
以往在规划一个包含服务器、存储设备在内的大型计算机处理系统时往往不会在意机柜、电源等细节,但在系统实际安装和使用的过程中,这些配套设施对系统的可靠性有着举足轻重的影响,如果在设计时不加以注意,那么使用时带来的问题就会很多。总之,随着大型计算机处理系统建设向着整体性、实用性、集成性的方向发展,对机柜设计的需求也13益增长,完善的机柜设计将可以对系统稳定可靠的运行起到积极的保障作用。
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