醫(yī)院數(shù)據(jù)中心機柜的選擇與管理

任增龍，吳日濱

福州市第一醫(yī)院 信息科，福建 福州350001

醫(yī)院數(shù)據(jù)中心機柜的選擇與管理

任增龍，吳日濱

福州市第一醫(yī)院 信息科，福建 福州350001

本文通過對醫(yī)院數(shù)據(jù)中心機柜安裝設(shè)備的分析和總結(jié)，對機柜內(nèi)設(shè)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(chǎn)品，構(gòu)建合理機柜架構(gòu)，使其達到高的容錯性、可用性、可擴展性，從根本上保護系統(tǒng)投資。

醫(yī)院數(shù)據(jù)中心；服務(wù)器機柜；醫(yī)院機柜管理

隨著醫(yī)院信息化建設(shè)的不斷深入，許多醫(yī)院的中心機房增加了許多設(shè)備，如HIS服務(wù)器、PACS服務(wù)器、LIS服務(wù)器、OA服務(wù)器、WEB服務(wù)器、各種交換機等，這些設(shè)備全部集中在中心機房。隨著刀片服務(wù)器的大量應(yīng)用，對機房的機柜設(shè)計和管理提出嚴格的要求。機柜一直被看作是IT應(yīng)用中的低值、附屬產(chǎn)品，只是用來容納服務(wù)器等設(shè)備的容器，并不被重視。但是，低價的機柜卻是昂貴的IT設(shè)備最直接的物理保護。重視IT設(shè)備本身，卻忽視了其所處的IT微環(huán)境，導致數(shù)據(jù)中心被引向了危險的邊緣。

IT設(shè)備安裝密度最大化，目前已經(jīng)成為機架式服務(wù)器的發(fā)展趨勢。1U刀片式服務(wù)器的大量運用，使得42U機柜最多可能安裝42臺服務(wù)器。如此多的服務(wù)器，對于機柜的承重提出了更高的要求，而每個服務(wù)器中所使用的CPU多為2個(甚至更多)，硬盤也多采用內(nèi)部陣列的形式，運行中會釋放更多的熱量，導致機柜內(nèi)熱量密度非常大。忽視機柜內(nèi)部設(shè)備的制冷問題，也可能導致IT設(shè)備發(fā)生故障、壽命降低。

1 機柜的選擇

如何選到一款質(zhì)量好的機柜是我們關(guān)心的問題，下面歸納總結(jié)幾個重要參數(shù)，希望對大家選購有幫助。

1.1 承重保證

隨著機柜內(nèi)所放置產(chǎn)品密度的加大，擁有良好的承重能力，是對一款合格機柜產(chǎn)品的基本要求。不符合規(guī)格的機柜，可能因為機柜品質(zhì)差劣，不能有效妥善保護機柜內(nèi)的設(shè)備，結(jié)果可能會影響整個系統(tǒng)。一臺好的網(wǎng)絡(luò)機柜或者服務(wù)器機柜，它的立柱至少為1.2mm以上，側(cè)板應(yīng)該保證為1mm。只有這樣機柜才能承擔起昂貴的設(shè)備的重量。如果機柜立柱在1.5mm或2.0mm或以上，質(zhì)量就更好。

1.2 安全保證

現(xiàn)在市場上出現(xiàn)一些采用鋼化玻璃作為前門的機柜，這樣方便技術(shù)人員在不打開機柜門的情況下檢查設(shè)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(nèi)的設(shè)備。市場上一些質(zhì)量不好的機柜大多在使用這種普通玻璃。良好的機柜內(nèi)壁應(yīng)光滑，不應(yīng)有毛刺或刃口。

1.3 散熱性

機柜內(nèi)部有良好的溫度控制系統(tǒng)，可避免機柜內(nèi)產(chǎn)品的過熱或過冷，以確保設(shè)備的高效運作。如果設(shè)備工作時產(chǎn)生熱量較大，建議選購網(wǎng)孔型機柜，以保障機柜內(nèi)熱量及時散發(fā)。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(huán)境下可安裝獨立空調(diào)系統(tǒng)。

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(nèi)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(nèi)線纜的整理。

2 我院目前選用的機柜平臺特點及架構(gòu)

我院在機房建設(shè)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(wǎng)絡(luò)服務(wù)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(chǎn)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(guān)閉的上部、下部多處走線通道，底部大走線孔尺寸可按需調(diào)整?？煞奖悴鹦兜淖笥覀?cè)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(wù)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(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行的穩(wěn)定性；對于安裝綜合布線類產(chǎn)品的機柜，柜門采用鋼化玻璃門，方便查看設(shè)備。

2.3 機柜散熱性選擇

機房散熱的效果與機房內(nèi)空調(diào)的設(shè)置和機柜選擇以及機柜的擺放密切相關(guān)。有關(guān)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(shè)備的散熱效果不佳，故障頻繁發(fā)生。

（1）我院機柜頂蓋安裝4個優(yōu)質(zhì)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(nèi)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(wǎng)孔門機柜，為了解決數(shù)據(jù)中心的散熱問題，減少對昂貴的散熱設(shè)備的需求，我院機柜采用了被動冷卻技術(shù)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(cè)立柱上，處于核心設(shè)備的上方100mm，其數(shù)量可根據(jù)放置在機柜中核心設(shè)備的數(shù)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(shè)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(jīng)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(nèi)部線纜附設(shè)的角度看，數(shù)據(jù)中心中的機柜配置密度更高，容納的IT設(shè)備更多，大量采用冗余配件（冗余電源、存儲陣列等），機柜內(nèi)設(shè)備配置頻繁變換，數(shù)據(jù)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(nèi)部，線纜的敷設(shè)必須方便、有序，與設(shè)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(shè)備安裝、調(diào)整、維護過程中不受到布線的干擾。

我院機柜選用服務(wù)器型機柜，充分考慮到設(shè)備的寬度和深度，使其易于整理電源線和數(shù)據(jù)纜線。機柜深度要求滿足規(guī)劃安放的設(shè)備的要求，包括在設(shè)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(shè)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(xiàn)對機柜或機架空間的整合，提升纜線管理效率，使系統(tǒng)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(nèi)部設(shè)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(nèi)部的垂直理線器主要用于管理機柜內(nèi)部設(shè)備間的跳線，一般配備滑槽式蓋板。

3 結(jié)束語

我們在規(guī)劃1個包含服務(wù)器、存儲產(chǎn)品在內(nèi)的數(shù)據(jù)中心時往往不會在意機柜、電源這些“細枝末節(jié)”，但在系統(tǒng)實際安裝和使用中，這些配套設(shè)施同樣對系統(tǒng)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(nèi)部設(shè)備的價值相比。由于機柜內(nèi)部設(shè)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