文|太極計算機股份有限公司 王海紅
近年來,隨著經(jīng)濟大環(huán)境的不斷發(fā)展,相關(guān)行業(yè)數(shù)據(jù)中心機房的規(guī)模也在同步增長,機房改造的需求也越來越普遍。本文就結(jié)合某機房改造工程展開討論,不妥之處,還請指正。
工程背景:某機房因部分業(yè)務(wù)遷移、部分業(yè)務(wù)擴容,需要對原機房進行在線改造。原機房存在問題有:布線混亂,可維護性極差;空調(diào)氣流組織混亂,機房內(nèi)局部熱點突出;設(shè)備布局混亂,利用率低;配電系統(tǒng)存在明顯故障點,無法進行在線維護等。
本階段主要完成對現(xiàn)有條件、用戶需求的整理,為設(shè)計、規(guī)劃奠定基礎(chǔ)。
(1)現(xiàn)有機房場地條件排查。主要核實地面承重、室內(nèi)凈高、原有配電進線容量、回路數(shù)、運行方式、原新風(fēng)設(shè)計、原空調(diào)系統(tǒng)、UPS、電池等重型設(shè)備的布置、原線纜路由等。特別提醒地面承重必須復(fù)核,避免后期規(guī)劃時設(shè)備布置超重,否則需要加固;原有配電容量必須復(fù)核,如需增容需要及時報批;線纜路由必須核實清楚,否則對在線改造影響極大,特別是原線纜遷移、利舊。本工程所有終端布線(含桌面語音、數(shù)據(jù))均利舊。
(2)現(xiàn)有機房業(yè)務(wù)設(shè)備排查。此環(huán)節(jié)必須把每臺在用設(shè)備逐臺統(tǒng)計,包括用電量、發(fā)熱量、電源規(guī)格、電源端口及數(shù)量、單機重量、占用高度等,以便把設(shè)備根據(jù)需要調(diào)整到每臺機柜。同時,要對布線結(jié)構(gòu)進行復(fù)核,包括語音及數(shù)據(jù),以便對配線架、布線柜進行合理規(guī)劃、布置。此部分內(nèi)容整理完成后必須和用戶復(fù)核確認,要求盡量詳細。
(3)現(xiàn)階段業(yè)務(wù)設(shè)備的規(guī)劃。在現(xiàn)有機房業(yè)務(wù)設(shè)備排查的基礎(chǔ)上,明確哪些設(shè)備保留、哪些設(shè)備遷移出機房;同時,要明確施工界面,特別是不在本工程范圍內(nèi)的施工都得明確,為后期的工程實施奠定基礎(chǔ)。由于機房工程是個整體,特別是在機房的在線改造上,需要把整個工程因素都考慮進去,否則會對在線改造造成致命影響。本工程存在三個外部關(guān)鍵節(jié)點:一是電信接入及設(shè)備的移位及恢復(fù);二是內(nèi)部語音交換的移位及恢復(fù);三是在用業(yè)務(wù)的計劃停機及恢復(fù)。此部分內(nèi)容整理完成后必須和用戶復(fù)核確認,要求盡量詳細;牽涉多方單位或部門的內(nèi)容,最好有多方的備忘錄。
(4)遠期業(yè)務(wù)設(shè)備規(guī)劃。這個環(huán)節(jié)要落實兩個方面的內(nèi)容:其一明確規(guī)劃;其二未明確的遠期預(yù)留。明確的規(guī)劃主要指根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展對業(yè)務(wù)設(shè)備能列出明確清單,施工方必須逐臺統(tǒng)計并裝入機柜內(nèi)。對于未明確的遠期預(yù)留,可以根據(jù)用戶提供的規(guī)劃,按機柜為單位進行用電量及發(fā)熱量預(yù)留;布線的預(yù)留可以僅考慮骨干預(yù)留,此部分內(nèi)容,需要用戶為主導(dǎo),避免盲目預(yù)留、造成浪費。
(5)機房等級的明確。這是設(shè)計的最基點,機房的等級必須結(jié)合行業(yè)規(guī)范、用戶實際、現(xiàn)場條件,不要盲目追求高等級、高配置。機房等級只是設(shè)計的基點,可以繼續(xù)細化,甚至可以按專業(yè)細化、按區(qū)域細化。本工程的等級標準參考A級。如:因現(xiàn)場沒有條件配置油機,故市電按2路獨立電源考慮,不考慮油機,即按B級標準;但是UPS按2N配置,達到A級要求。
主要目的:通過調(diào)查,列出在用機房存在的問題,對癥下藥,避免改造時出現(xiàn)同樣的問題。情況調(diào)查主要了解的內(nèi)容有:
(1)場地條件,如供電容量、UPS、空調(diào)、有無局部熱點、是否有負壓現(xiàn)象、潔凈度、溫濕度狀態(tài)、有無漏水等;運行狀態(tài):實際運行負荷、UPS負載率、空調(diào)的用備、空調(diào)的四季運行工況、有無運行故障及故障原因、有無臨時改造及改造的原因及效果、維護周期及維護范圍、合理建議等。
(2)業(yè)務(wù)需求:主要了解場地設(shè)施是否滿足現(xiàn)有業(yè)務(wù)設(shè)備的配置、有無針對性要求、有無相關(guān)工程建議或需求。
(3)通過調(diào)查,發(fā)現(xiàn)本工程的問題有:機柜布置未采用冷熱通道;局部熱點突出;空調(diào)配置沒有冗余;氣流組織混亂;多次臨時改造,造成布局、布置混亂,可維護性極差;配電系統(tǒng)分級過多、配置散亂,未統(tǒng)籌考慮,存在明顯單點故障;配電系統(tǒng)未針對負荷類型做差異化的優(yōu)化配置;原空調(diào)的室外機選型偏小,造成高溫季節(jié)頻繁報警等。
通過以上環(huán)節(jié)的準備,可以進行改造的工程設(shè)計,工程設(shè)計要完成的主要圖紙有:
(1)現(xiàn)場條件圖:即原有機房的現(xiàn)狀。一定要完全將相關(guān)設(shè)備布置、線纜路由、場地要素等信息完全在圖紙上顯示,同時要明確標示出哪些要遷移、哪些要保留。其實,這就是把此前的大部分工作成果圖紙化,為后面的設(shè)計、改造、實施做好準備。特別要注意,一定要把相關(guān)信息圖紙化,因為有的設(shè)計師對現(xiàn)場考察、調(diào)查很充分,也整理出了明晰的文字記錄,但就是沒有把這些信息再次進行加工反映到圖紙上,其實,不管是什么工程,最終的施工文檔就是施工圖紙。在本工程中,我們把此圖也歸類到現(xiàn)場條件圖紙中。當然,如果原來有竣工圖紙,此工作就相對簡單些;如果沒有,就必須自行繪制,特別是存在多次臨時改造的工程,把所有問題都歸結(jié)到現(xiàn)場處理的做法是很危險的,有時是致命的。例如:用戶要求所有桌面端線纜利舊,那么在后期設(shè)計中就要核對線纜路由、重新布局對長度的影響。
(2)改造的工程施工圖:其實就是本次工程的施工圖。施工圖要把現(xiàn)有條件、現(xiàn)階段及遠期規(guī)劃結(jié)合起來形成最終的圖紙。有的人習(xí)慣于把遠期規(guī)劃用“待定”兩字一筆帶過,作為完整的工程設(shè)計,一定要把設(shè)計要素交代清楚,特別是所謂的“預(yù)留”,一定要在圖紙中注明“預(yù)留的依據(jù)、預(yù)留的結(jié)果”,特別是要在所有專業(yè)中都有體現(xiàn)。舉個簡單的例子:電氣專業(yè)有了預(yù)留,空調(diào)專業(yè)也必須有預(yù)留。即在所有的設(shè)計內(nèi)容中(包括預(yù)留),都要進行完整的各專業(yè)的資料互提,確保整個工程的一致性、各專業(yè)之間的匹配。
本次工程的大致思路是:設(shè)備按類進行邏輯分區(qū)(如電信接入?yún)^(qū)、內(nèi)部交換區(qū)、數(shù)據(jù)布線柜區(qū)、語音布線柜區(qū)、公共設(shè)施區(qū)、專營業(yè)務(wù)區(qū)、配電及UPS區(qū)、電池區(qū)、空調(diào)區(qū)等);強弱電全部上走線、無吊頂;空調(diào)上送風(fēng)下(側(cè))回風(fēng),按N+1方式配置;市電雙路本地互投、機房內(nèi)IT設(shè)備UPS按2N、雙母線配置;核心業(yè)務(wù)桌面終端采用獨立UPS 單電源方式供電等。
此部分內(nèi)容其實是實施方案的一部分,主要目的是為了實現(xiàn)“在線改造”而做的輔助設(shè)計,是為實現(xiàn)最終設(shè)計而進行的臨時性補充設(shè)計。但是,它不能簡單歸結(jié)到實施方案里,因為此部分內(nèi)容在圖紙里、實施方案里還是相對獨立的,我們定義為銜接設(shè)計,主要是因為在整個工程實施里,它僅僅是過渡措施,存在建設(shè)、拆除、恢復(fù)三個過程,且會發(fā)生實質(zhì)性的物資消耗。特別是利舊部分,在此部分內(nèi)容里要體現(xiàn)出來;同時,此部分內(nèi)容也要體現(xiàn)全專業(yè)的匹配,確?!霸诰€”的功能性。
本工程主要考慮的難點有:
裝修系統(tǒng)的銜接設(shè)計:臨時劃定使用區(qū)、后期實施區(qū)、臨時使用區(qū)的恢復(fù)。臨時使用區(qū):為了方便其余大部分區(qū)域的場地建設(shè),同時要保證在用設(shè)備、系統(tǒng)的正常使用而設(shè)立的相對獨立的臨時區(qū)域。后期實施區(qū):是可以較獨立且無需過多考慮在線需求的區(qū)域。臨時使用區(qū)的恢復(fù):在后期實施區(qū)完成且具備投運條件后對臨時使用區(qū)的恢復(fù)。整個分區(qū)要方便實施及恢復(fù),保證“無塵”實施的要求,實現(xiàn)配電、空調(diào)等專業(yè)的配合。
配電系統(tǒng)的銜接設(shè)計:怎樣在有限的計劃停電時間里完成配電系統(tǒng)的正常實施?簡單講,分為三個方面:首先是針對臨時使用區(qū)的改造,把在用的設(shè)備、系統(tǒng)的配電進行臨時改造,配置獨立的、臨時的配電系統(tǒng);此環(huán)節(jié)的目的有兩個,一是確保在后期改造期間此部分系統(tǒng)可正常工作;二是不影響后期改造的實施。務(wù)必強調(diào)“獨立”的含義不僅是系統(tǒng)上,也要同時考慮物理區(qū)間的臨時獨立。其次是后期實施區(qū)的正常建設(shè),此部分要包含臨時使用區(qū)的正常配電。最后是臨時使用區(qū)的配電恢復(fù),即實現(xiàn)臨時和正常的切換。特別注意此部分的配電,務(wù)必包含IT設(shè)備配電和空調(diào)系統(tǒng)的配電等。
空調(diào)系統(tǒng)的銜接設(shè)計:和配電系統(tǒng)一樣,也需要和裝修進行匹配銜接,此部分內(nèi)容也是“在線”改造的重要環(huán)節(jié)。
其他系統(tǒng)的銜接設(shè)計:如消防報警、消防滅火、安防、門禁、環(huán)境監(jiān)控等。由于是銜接設(shè)計,有些系統(tǒng)可以盡量簡化甚至采用臨時措施取代。
關(guān)于實施方案,和其他工程一樣,主要是完成人力、物力的有效組織,確保施工質(zhì)量、進度、成本控制等。和其他工程的區(qū)別在于要重點考慮“在線”改造的工程需要及實施。下面就“在線”改造談幾點注意事項。
第一施工原則:由易到難、先簡后繁;確保重點在線業(yè)務(wù)的安全運營。本工程把語音和數(shù)據(jù)分開實施,且分區(qū)域?qū)嵤聪日Z音后數(shù)據(jù)、先小區(qū)后大區(qū)、大區(qū)拆化為多個小區(qū)的方案進行實施。
第二列出難點、重點,關(guān)注無塵化、在線的特點。本工程的重點是確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)的運營,采用先建后移的模式。先建指的是確保機房內(nèi)核心設(shè)備正常運行起來;后移指的是待已建完成且正常運行后分批次對后端線纜完成遷移。無塵化的措施主要體現(xiàn)為邊拆邊清、邊建邊清、加工外移、無塵工藝等。
第三重點關(guān)注在線改造中新建和利舊的關(guān)系。有的人會簡單的提出全部利舊,能否實現(xiàn)?因為牽涉在用設(shè)備,所以要謹慎分析。一般情況下,劃歸到臨時使用區(qū)的物資很難實現(xiàn)在線改造的利舊,務(wù)必仔細考慮,建議從備用角度去考慮物資的利舊。如地板利舊,除非地板可以在正常的施工工序中按期到位,否則就無法實現(xiàn);其他如空調(diào)、UPS、機柜等,都存在這個問題。從備用角度考慮,可以把臨時使用區(qū)的物資作為正常區(qū)域的備用物資。
第四外包或工程范圍外所涉及的工程銜接。如:電信接入、交換、IT設(shè)施等,均不在場地設(shè)施范疇,但都和在線改造的需求息息相關(guān),所以要在施工計劃里統(tǒng)一體現(xiàn)。
第五關(guān)于隱蔽工程及驗收。由于是在線改造,人們往往忽視此環(huán)節(jié),希望盡快完工并盡快投運。和其他工程一樣,隱檢和驗收務(wù)必重點關(guān)注。為了確保工期,所有的驗收、檢查環(huán)節(jié)都必須詳細的列入施工計劃里,避免影響工期。