论高校数据中心维护与管理

时间：2022-02-02作者：安科瑞电气股份有限公司浏览：777

杨馨
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801
 
摘 要：随着信息技术的不断进步和信息系统的应用扩大，大规模的数据也在不断增长。建立大数据以加速数据资源的共享和应用已成为一项国家战略。在高等教育领域，大学是进行特殊教育的机构，大学信息化也进入了大数据时代。本文分析了大学所面临的数据中心的维护与管理问题，并对此提供了安科瑞的电力监控解决方案。 
 
关键词：高校；大学；数据中心
 
 
1 引言
      随着信息技术的不断应用，各个领域的管理都与不断产生大量数据的信息应用系统相融合。其规模正在增加。高校是承担高等教育具体实施的机构，在“互联网+教育”的背景下，信息化的发展面临着新的机遇。数字校园到智能校园的逐步过渡，进一步提高了教育管理的信息化水平。为了方便整个学校师生的办公和学习，大学启动了各种业务系统并建立了丰富的数字资源，形成了大量的使用数据。基于上述情况，本文分析了大学所面临的数据中心的维护与管理问题，以促进了大学教育的信息化进程。 
 


2 意义与作用
      随着我国科学技术和经济的不断进步，网络技术也在不断提升，并在各个行业中发挥着非常关键的作用。高校数据中心与网络有着非常密切的关系。但是，由于网络技术的广泛应用和持续发展，病毒和特洛伊木马技术正在逐步发展。这给数据中心维护和管理带来了一定的难度。病毒和特洛伊木马具有传染性、潜伏性和破坏性等许多特征。如果机房中的计算机被病毒和特洛伊木马损坏，不仅会造成计算机信息和数据的丢失，还会出现蓝屏死机等，使计算机处于瘫痪，造成巨大的经济损失 。因此，有必要加强病毒防护和加强计算机管理。相关员工应在计算机上安装新的防风险程序，以防止因系统漏洞而使病毒攻击计算机系统。其次，要及时隔离感染特洛伊木马或病毒的服务器。
      数据中心维护与管理的作用是优化计算机的操作功能和增强系统信息安全性。在当前的互联网环境中，计算机应用程序的安全性和对计算机系统操作的要求非常高。在维护数据机房的过程中，需要对硬件进行良好的管理，并维护良好的软件数据信息 。
 


3 环境要求
3.1 温度要求
       温度会对计算机产生巨大影响，高校数据中心要做好温度控制工作。如果温度太高，计算机会出现短路或崩溃，从而影响计算机的使用。我国对计算机和机房的工作温度有非常明确的规定。很高或很低的温度都可能导致计算机故障或设备损坏。高校数据中心管理人员应参考规范和标准控制和管理高校数据中心的温度。
3.2 湿度要求
       湿度对数据中心的设备也有很大的影响。水分很腐蚀设备的金属部件和连接器的管道部件，从而降低电路板、连接器和布线的绝缘性。在严重的情况下，可能会导致短路。太干燥的空气很引起静电作用，威胁设备的安全。可以使用加湿器或除湿器来保持数据中心的相对湿度。加湿器要根据数据中心的具体情况进行配置。在操作过程中，不要太靠近设备，喷雾口不要直接接触设备，以免喷雾的雾气影响设备。可以根据数据中心温度计的显示数据随时进行调整。数据中心的相对湿度应保持在 40 到 60 的范围内。
3.3 空气洁净度要求
       空气洁净度在数据中心尤其重要，不良的空气洁净度状况可能会导致计算机停止工作。其中，灰尘对计算机的影响较大，是家用电器的**。它会造成计算机短路或散热不充分，从而使 CPU、内存和图形卡等硬件设备受损。高校数据中心的机房工作人员坚持每学期清洁一次计算机，并做到定期清洁。高校数据中心还需要制定一些规章制度，以减少发生粉尘事故的可能性 [5] 。
3.4 其他设备配置
       除了电源线、环境卫生和温度外，数据中心还应有其他设备的组成。首先是火灾报警系统。火灾报警系统必不可少，尤其是在夏天，许多计算机同时运行，引发火灾。当然，火灾报警系统并不是很完善，数据中心内需要配备灭火设备，并与报警系统连接，以便及时处理危险情况。同时，火灾报警系统要配备火灾预警系统，以便及时发现和处理危险情况。此外，高校数据中心要具有防雷系统和防静电系统。只有通过多个系统的配合，才能确保数据中心的安全。
 
 
4 数据中心维护与管理
4.1 计算机管理和维护
4.1.1 网络管理与维护
        随着信息时代的到来，网络发展，高校数据中心与**网络的连接越来越紧密。与此同时，网络病毒和黑客已成为维护的主要敌人。网络病毒具有寄生、传染性、潜伏、隐蔽、破坏性和可触发等特点，具有非常大的破坏性。当计算机感染病毒时，可能发生数据丢失和信息丢失等情况。若计算机发生泄漏和崩溃，代价将非常高昂。因此，防范计算机网络病毒已成为重中之重，需要做好预防措施。对于高校数据中心的服务器，需要及时升级安全补丁程序。其次，如果发生病毒入侵，需要使用的防病毒软件，并快速隔离受感染的计算机。同时安装防火墙来防止黑客入侵，有效防止网络病毒。
4.1.2 数据中心供配电系统
        科学的电源分配管理是确保机房稳定运行的基础。数据中心的配电管理一般包括通用电源部分、不间断电源 UPS 部分和柴油发电机电源部分。其中，通用电源部分主要负责计算机通讯、存储、计算机设备、计算机机房制冷、监视设备、办公设备电源、开发辅助设备、安全出口指示、应急照明、备用维护插座的管理。不间断电源的 UPS 部分主要为计算机主机、通信设备、存储设备、网络交换机、服务器、机房访问控制和其他关键设备提供不间断电源，以确保较大的 UPS 电源容量。并且，在确保主设备运行的前提下，当进行电源转换时，需确保有足够的时间让员工操作电源设备。柴油发电机电源是在主电源被切断并且数据中心电源执行电源检测时执行的，并且是数据中心主电源切断后的电源支持。因此，对于计算机室的日常操作和维护，特别是在北部的一些寒冷的冬季地区，需要不间断电源 UPS 和柴油发电机组的维护。需要及时换符合低温标记的柴油，以免阻塞柴油发电机组的机油和空气通道。
4.1.3 数据中心制冷系统
       数据中心通常使用大型水冷离心机和电动空调来确保计算机机房中设备的冷却。机柜则使用精密的水冷中间线空调。由于数据中心设备数量众多，机柜中设备的安装密度不同，发热量也不同。当所柜按照统一标准进行冷却时，根据季节的不同，机柜内部会形成冷凝水或静电。冷凝水和静电会对电子设备造成较大的损害，并造成无法控制的损害，因此需要控制温度和湿度。精密空调的制冷能力尤其重要。此时，数据中心机房的温度和湿度监视及准确的空调温度和湿度监视将成为监视的主要目标。可以通过构建或依靠网络传输的监视平台来进行视觉监视温度和湿度。另外，在构建数据中心的初始设计阶段，要考虑对计算机室进行加湿和除湿。
4.2 提升管理人员的素养
4.2.1 管理人员整体能力
      首先要提高数据中心管理人员的技术应用水平。通过多维检查方法来确保平稳的运维进度，例如定期检查技术的理论和实践水平，以了解工作人员的能力，并制定相关培训以解决技术缺陷。其次要加强管理知识渗透。在提高数据中心管理人员技术应用水平的前提下，加强管理知识的渗透，提高技术团队的整体语言表达能力，保证后续管理的力量。专业的人才将帮助数据中心高质量地完成管理工作。加强管理人员的执行力并能够有效地完成工作。在数据中心管理的评估标准中，执行是影响团队整体运营能力的重要指标。良好的执行力可以确保提前完成工作目标。
4.2.2 管理和培训
      科学技术的新速度常常过人们的接受速度。它可以应用于数据中心的运营和维护领域。因此，管理人员需要熟练地掌握的运维技术。新技术的应用注入了新的活力 [12] 。应当建立专门的培训机构，以增强管理者的终身学习意识，与时俱进。首先，制定合理的业务培训和业务管理培训计划。科学合理的规划可以为人们提供正确的指导，并确保在的时限内达到既定目标。运维培训和业务培训的内容应与时俱进，不断为管理人员注入新知识，为管理工作注入新鲜血液。其次，合理调整培训时间。由于管理人员不仅是学校职工，还需要扮演家庭地角色，因此需要调整培训时间，以确保管理人员能够在一定地时间内充分致力于工作 [13] 。再次，多元化的工作管理和培训形式。学校应加强与行业内各个组织的联系，例如同一专业的大学、同一行业的和专业讲座。通过各种学习方式加深对产业发展的了解，积提升管理者的专业知识。定期评估培训效果。除定期学习外，为了测试学习效果是否达到预期目标，还应及时进行测试，以进一步促进管理人员学习的质量，增加主观学习动机。总之，加强管理人员的专业培训可以有效地提升管理人员的维护技能，帮助管理人员与时俱进地进行数据中心的管理。信息技术的飞速发展，有利于数据中心的稳定发展。
 
 
5安科瑞为高校数据中心提供的解决方案
5.1 精密配电管理解决方案
      AMC系列数据中心精密配电系统是针对数据机房末端设计的，能够综合采集所有能源数据的智能系统，为交直流电源配电柜提供准确的电参量信息，并可通过通讯将数据上传到动环监控系统，实现对整个数据机房的实时监控和有效管理，为实现绿色IDC提供可靠保证。
5.1.1交流系统
1）功能要求：
      遥测：输入分路的三相电压、三相电流、有功功率、有功电度；输出分路的单相电压、单相电流、有功功率、有功电度；
       遥信：输入分路的过压/欠压，缺相,过流，输入分路和输出分路的开关状态,具备电流、功率需用量分析和统计，实现电压、电流、功率等参数的越限报警功能。
2）配置方案-示意图


5.1.2直流系统
1) 功能要求
       遥测：输入分路的电压、电流、功率、电度；
       遥信：输入分路的过压/欠压，输入分路的熔丝状态,具备电流、功率需用量分析和统计，实现电压、电流、功率等参数的越限功能。
2)配置方案-示意图


 
配置方案
多功能仪表          PZ72L-DE
 霍尔传感器          AHKC-F-  XXA/5V
 开关电源            SBD-30  （48V）
 
 
 
产品规格






 
说明：■为标配功能。
配套附件


5.2 AMB智能小母线管理系统
       数据中心小母线系统是数据中心末端母线供配电系统的俗称。近年来，随着数据中心建设的快速发展和高需求，智能小母线系统逐渐被应用于机房的末端配电中，具有电流小、插接方便、智能化程度高等特点，即插式插接箱给各个机柜内的PDU分配电。始端箱和插接箱内可设置监测模块，将数据上传至动环监控中心。
1）交流系统功能：
      遥测：三相电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有功电能、无功电能、电缆温度，系统频率、零序电流、零地电压、漏电流、机柜温度、机柜湿度、开关状态、电压/电流谐波含量、电流/功率；
       遥信：过电流2段阀值越限、过/欠压、过功率告警、缺相、过频率、欠频率越限、零地电压、零线电流、温/湿度告警，开关状态、开关跳闸；    
2）直流系统功能：
       遥测：电压、电流、功率、电能、电缆温度、漏电流、机柜温度、机柜湿度、开关状态、电流/功率；
       遥信：过电流2段阀值越限、过/欠压、过功率告警、缺相、温/湿度告警，开关状态、开关跳闸；                             
产品介绍
      
 
说明：■为标配功能。
 
参考文献： 
【1】周岩，杜健持.论高校数据中心维护与管理
【2】朱玉立,任义廷,高甲子,刘斌.浅谈大数据时代下的数据中心运维管理.信息系统工程,2015(11):101-102,106
【3】解林,石佳,王仲锋,纪德良.大数据时代对传统数据中心的影响及思考.中国新通信,2014,16(02):38-39
【4】安科瑞数据中心IDC配电监控解决方案.2020.03版
 


笔者简介：

       杨馨，现任职于安科瑞电气股份有限公司，主要从事数据中心智能小母线监控的应用。





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