• Hệ thống chống sét lan truyền , nước, ngập, phòng và chữa cháy • Hệ thống làm lạnh, hệ thống điện dự phòng UPS, máy phát điện • Hệ thống các tủ rack được đặt liên tiếp nhau • Hệ thống
Trang 1Mô hình hạ tầng CNTT cơ bản của phòng Datacenter
Cơ sở hạ tầng của DataCenter sẽ bao gồm những yếu tố sau:
• Hệ thống sàn nâng, vách ngăn chống cháy
• Hệ thống chống sét lan truyền , nước, ngập, phòng và chữa cháy
• Hệ thống làm lạnh, hệ thống điện dự phòng (UPS, máy phát điện)
• Hệ thống các tủ rack được đặt liên tiếp nhau
• Hệ thống bảo mật vật lý: cửa ra vào, camera quan sát…
• Hệ thống cảnh báo và quản lý tự động
• Ngoài ra còn có cơ sở hạ tầng mạng, hệ thống máy chủ và phần mềm
• Hệ thống tổng đài ……
Các yêu cầu
Yêu cầu về hệ thống nguồn
• Hệ thống nguồn phải đảm bảo nguồn điện đầu vào cho toàn bộ thiết bị trong công ty hoạt động ổn định trong thời gian làm việc với tổng tải tùy theo nhu cầu và chịu được tải lúc khởi động Đảm bảo thời gian backup cho toàn hệ thống từ 16 đến 20 phút khi chạy full load và hỗ trợ Redundancy
• Đảm bảo an toàn cho toàn bộ thiết bị khi nguồn điện bên ngoài có sự cố tăng, giảm áp
• Đảm bảo nguồn điện đầu vào là true Sin
• Có khả năng mở rộng công suất và thời gian backup
• Battery module và Power module hỗ trợ hot-swap
• Hỗ trợ điều khiển qua Internet
Yêu cầu về sàn nâng
Đây là một hệ thống cần thiết cho thiết kế một phòng Server chuẩn
• Sàn nâng chống được tĩnh điện, chống ẩm ướt chống cháy
• Chịu lực cao, đảm bảo phân tải đều
• Ngòai ra sàn nâng còn đảm bảo mỹ quan cho phòng Server
• Chiều cao sàn: 30 cm
Quản lý dây cáp & tủ rack
• Cho phép quản lý dây cáp bao gồm cáp của hệ thống mạng và hệ thống cáp nguồn tập trung
• Có sẵn các hệ thống ổ cắm kèm theo đủ để phục vụ cho các hệ thống máy chủ, thiết bị mạng hoặc thiết bị chuyên dụng khác khi được lắp đặt trên tủ Rack
• Tủ rack được thiết kế một cách trung lập đảm bảo tương thích với tất cả các thiết bị tuân theo tiêu chuẩn quốc tế 19” EIA-310
• Tủ rack cung cấp chỗ lõm để lắp hệ thống phân phối nguồn tạo điều kiện dễ dàng quản lý nhiều ổ cắm trong khi không chiếm không gian tủ rack
Trang 2• Tủ rack có các cửa phía trước và sau thông thoáng có khả năng mở rộng cho các yêu cầu làm mát của các ứng dụng
Hệ thống chống sét, tiếp đất
• Hệ thống phải đảm bảo chức năng ngắt sét lan truyền cả về mặt nguồn điện, cũng như từ các hệ thống khác đưa vào trong data center
• Hệ thống phải đảm bảo tiếp đất cho toàn bộ các thiết bị trong trong Data Center
• không làm ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị ngay cả đối với những thiết bị có độ nhạy cao với dòng điện
• sét phải bị cố lập ngay lập tức khi có sét xâm nhập vào hệ thống điện của datacenter
Hệ thống camera quan sát, cửa ra vào ( Access control )
• Phải ghi được các biến cố cả về ban ngày và đêm
• Được lưu trữ vào máy tính và có thể xem lại theo thời gian
• Có thể truy cập, điều khiển và xem các hoạt động từ xa
• người quản trị theo dõi toàn bộ các diển biến của trung tâm bất kỳ lúc nào và ở bất cứ đâu qua Internet
1 Hệ thống làm lạnh
InRow RP Cooling
Trang 3• Đây là một thiết bị chuyên dụng, dùng trong các hệ thống DataCenter hiện đại, với công suất lớn và hoạt động chính xác, InRow RP được dùng cho các hệ thống quan trọng yêu cầu độ tin cậy cao Với thiết kế theo dạng một tủ Rack thì InRow RP được đặt kề bên các thiết bị cần được làm mát, và không khí lạnh sẽ được thổi theo hình vòng cung sang 2 bên Từ đó các server và các thiết bị khác sẽ hút lấy khí lạnh để làm mát Ngoài ra, InRow RP còn có khả năng giám sát và điều chỉnh độ ẩm, giúp điều hòa độ ẩm trong không khí ở mức thích hợp nhất, đảm bảo cho các thiết bị trong phòng hoạt động với hiệu suất cao nhất
• Hệ thống quạt gió trên InRow RP có thể được điều chỉnh để tạo ra luồng khí lạnh theo mong muốn, phù hợp với yêu cầu thay đổi theo từng thời điểm, tránh được việc lãng phí điện năng
• Một số tính năng của InRow RP:
9 Predictable cooling: được thiết kế theo dạng Rack nên dễ dàng di chuyển đến nơi phù hợp với thiết bị cần được làm mát
9 Steam humidifier: điều khiển độ ẩm và hơi nước
9 Electric reheat: ngăn chặn không cho các thiết bị điện quá lạnh trong khi điều chỉnh
độ ẩm
Trang 4• Một vài thông số kỹ thuật của InRow RP
Cooling Capacity Options 29 kW
Condensate Pump Capacity 8.45 gal/hour
Trang 5
2 Giải pháp về hệ thống nguồn điện
Trang 6nhánh đó sẽ cắt điện chỉ của nhánh đó thôi mà không làm ảnh hưởng đến các nhánh khác (hay nói cách khác không làm ảnh hưởng toàn bộ hệ thống)
Hình: Tủ phân phối điện PDU
- Thêm nữa với tính năng theo dõi dòng điện mạch nhánh một cách thông minh, khách hàng
có thể biết được tình trạng dòng điện chạy qua mỗi một mạch nhánh thông qua giải pháp quản trị của APC cũng như có thể đặt mức ngưỡng cảnh báo trước khi mỗi mạch nhánh tiến đến ngưỡng nguy hiểm
- Trong tủ phân phối điện, chúng tôi cung cấp 10 aptomat loại 32A, 30mA cho 10 tủ Rack máy chủ, 3 aptomat loại 16A, 30mA cho các thiết bị phụ trợ khác như IP camera, Access Control, Fire Suppression cùng với các cáp điện có lăp sẵn các phích cắm (power whips terminate with industrial sockets) có độ dài đủ cung cấp đến từng tủ Rack thiết bị Thiết bị này cho phép sự mềm dẻo cho việc nâng cấp hay mở rộng trong tương lai mà không làm ảnh hưởng đến nguồn cung cấp Mỗi tủ phân phối điện (PDU) sẽ có đủ các vị trí để lắp thêm các aptomat cho nhu cầu trong tương lai mà không làm ảnh hưởng gián đoạn tới nguồn cung cấp chính
- Tủ phân phối điện PDU của APC được đặt trong tủ Rack có cửa trước và sau thuận tiện cho công việc dich vụ Với tủ phân phối điện này, không cần thiết phải lắp thêm các bảng phân phối phụ (treo) trong phòng máy chủ nữa
a Hệ thống phân phối nguồn trong tủ Rack
Sẽ sử dụng 1 khối phân phối nguồn (viết tắt RPDU) loại 32A cho mỗi tủ Rack máy chủ, các RPDU sẽ được nối với UPS trong cấu hình (N+1) Thêm nữa, mỗi RPDU sẽ có màn hành tinh
Trang 7thể lỏng (LCD) thể iện dòng điện đang chạy qua mỗi RPDU đồng thời cho phép người sử dụng biết có
Hình: Rack PDU có đồng hồ hiển thị
- Các thiết bị quan trọng như IP camera, Access Control, Fire Suppression bình thường sẽ được cung cấp điện từ hệ thống lưới điện thông thường Khi có sự cố với lưới điện, các thiết bị này sẽ được cấp điện từ UPS
3 Hệ thống sàn nâng, vách ngăn chống cháy
Đây là một hệ thống cần thiết cho thiết kế một phòng Server chuẩn Sàn nâng chống được tĩnh điện, chống ẩm ướt, … ngoài ra sàn nâng còn đảm bảo mỹ quan cho phòng Server
Độ cao sàn nâng
Không gian phía dưới sàn nâng được sủ dụng để dẫn khí làm mát cung cấp cho thiết bị Độ cao tối thiểu là 300mm cho tối ưu hóa luồng khí phân phối Tuy nhiên nếu độ cao là (300 mm) thì không nên đi các loại cáp dưới sàn nâng vì sẽ ngăn chặn luồng lưu thông của khí lạnh Độ cao
từ sàn nâng tới trần giả tối thiểu là 2400mm
Loại sàn nâng ( Raised Floor Finishes)
Tất cả các tấm sàn nâng trong phòng máy chủ là loại bọc tráng lớp chống tĩnh điện, chịu áp lực cao
Tải sàn nâng (Raised Floor Panel Loading)
Các tấm sàn nâng là loại khung kim loại có nhồi xi măng Các tấm sàn nâng có khả năng chịu tải trọng tập trung là 4.5kN Tất cả các tấm có kích thước 600mm x 600mm
Trang 8HPL PANEL FLAT HEAD
Tóm tắt:
- Độ cao sàn nâng tối thiểu là 300mm
- Việc đi cáp sẽ đi phía trên tủ rack nếu độ cao sàn nâng là nhỏ hơn hay bằng 300mm
- Cách ly dùng vật liệu bọt xốp, mềm không dễ vỡ
- Chiều cao từ sàn nâng tới trần giả tối thiểu là 2400mm
- Xử l ý chống thấm trần và sàn bê tông nhằm ngăn chặn hơi nước
4 Hệ thống chống cháy :
Giới thiệu
• Hệ thống cứu hỏa dự kiến là FM-200 khí sạch (Clean Agent Fire Suppression) kết hợp với hệ thống phát hiện Khu vực bảo vệ bao gồm phía trên trần giả, trong phòng máy, dưới sàn giả cho các phòng như phòng giám sát, phòng máy chủ và mạng và phòng lưu trữ dữ liệu
• Hệ thống FM-200 được sử dụng như hệ thống chống cháy cấp 1 kết hợp với hệ thống phát hiện khói có độ nhậy cao (HSSD - High sensitivity smoke detector) cung cấp các cảnh báo sớm cấp một (1) và hệ thống phát hiện khói thông thường cung cấp cảnh báo cấp hai (2) Khi phát hiện cháy hoặc khói tại mỗi khu vực kể trên hệ thống FM-200 sẽ hoạt động và sẽ phát tín hiệu báo động
Trang 9• FM-200 (heptafluoropropane) là một hợp chất gồm cacbon, flo và hydro (CF3CHFCF3), không màu, không mùi và không dẫn điện Hợp chất này dập lửa bằng cách gây “gián đoạn” hóa học quá trình cháy mà không làm ảnh hưởng đến lượng oxy sẵn có
• FM-200 là một hợp chất ổn định dưới dạng chất lỏng bảo quản dưới áp suất Khi nhả ra hợp chất này biến thành hơi và trộn lẫn với không khí để có thể lan tới những góc xa nhất của căn phòng được bảo vệ Chỉ cần một hàm lượng khoảng 7% thể tích là đủ để dập lửa trên các bề mặt
• Theo tỉ lệ trọng lượng của tác nhân dập tắt lửa, FM-200 là một trong những tác nhân hiệu quả nhất được biết đến Để ngăn chặn thiệt hại do khói và lửa gây ra, điều cốt yếu là phải phát hiện và dập tắt nhanh chóng Việc xả tức thì sau khi phát hiện lửa cho hệ thống cho phép hệ thống có thời gian phản ứng dưới 10 giây
• Căn cứ trên một quá trình thẩm định dữ liệu độc tính, cơ quan bảo vệ môi trường của Hoa
Kỳ (US EPA) xác định rằng FM-200 không gây ảnh hưởng đến tầng ôzôn
• Hệ thống FM-200 được sử dụng để chữa cháy, bảo vệ cho các thiết bị hoặc các vùng đặc biệt, nơi nghiêm cấm sử dụng các tác nhân dẫn điện, nơi có yêu cầu cao về vấn đề vệ sinh, nơi có tính đến sự ảnh hưởng của trọng lượng phân tử không khí, và những nơi nguy hiểm
Hệ thống FM-200 được sử dụng trong các lĩnh vực sau:
9 Các thiết bị xử lý dữ liệu
9 Các thiết bị truyền thông
9 Các phòng điều khiển
9 Các thiết bị y tế có giá trị cao
9 Các thiết bị công nghiệp có giá trị cao
9 Thư viện, nhà bảo tàng, phòng trưng bày nghệ thuật
9 Phòng cách âm
9 Khu vực lưu trữ chất cháy nổ
• Hệ thống được thiết kế phù hợp với các loại đám cháy sau:
9 Loại A: Các loại gỗ hoặc các loại vật liệu cen-lu-lo khác
9 Loại B: Các loại chất lỏng dễ cháy
9 Loại C: Các loại thiết bị điện
• Đối với các lĩnh vực sử dụng khí dễ cháy, nguồn cấp khí FM-200 phải để riêng biệt với khí sử dụng
Trang 10• Dưới tác động của 7000C, FM-200 sẽ tạo ra axit halogen Khi FM-200 được phun ra trong thời gian dưới 10 giây, lượng chất phân hủy tạo thành sẽ nhỏ nhất do thời gian tiếp xúc với lửa ngắn
Mô tả hệ thống
a) Van và Bình Chứa
• FM-200® được chứa trong bình thép dưới dạng lỏng với áp suất 25 bar ở 210C cùng với Nitrogen (360 PSIG at 700F) Mỗi bình chứa sẽ có một đồng hồ đo áp lực, nắp che, và một cổng nối để nối với ống kích hoạt khí Kèm theo mỗi bình chứa khí là các nắp đậy an toàn và nắp bảo vệ để đậy vào ngỏ xả và kích của bình khi không sử dụng Những nắp này được gắn với mục đích ngăn ngừa các tình trạng xả khí không kiểm soát
b) Giá Đỡ
• Giá đỡ thép sẽ sử dụng để gắn chặt bình vào tường theo phương đứng hoặc ngang
c) Đầu Điều Khiển Điện Và Cáp
• Đầu điều khiển này có thể được kích hoạt bằng điện và cáp Nó được gắn trực tiếp trên bình Nó có thể nhận tín hiệu điều khiển từ hệ thống đầu dò khói hoặc tủ điều khiển để hoạt động Ngoài ra ta có thể sử dụng cần gạt hoặc tay nắm kéo cáp để kích hoạt bằng
cơ
• Tất cả các loại đầu điều khiển này được có khả năng tự thông gió để ngăn ngừa tai nạn trong trường hợp có xả khí từ bình điều khiển Đầu điều khiển này được sử dụng kèm với hệ thống mạch và tủ điều khiển theo tiêu chuẩn NFPA Ngoài ra, theo tiêu chuẩn NFPA, còn có một nguồn dự phòng để cấp điện trong thời gian 24 giờ để duy trì hoạt động của đầu điều khiển
d) Tủ kéo cáp
• Tủ kéo cáp sử dụng cáp để kích hoạt hệ thống Khi xảy ra hiện tượng cháy, ta có thể
sử dụng một tay đòn bằng thép để đập vỡ kính phía trước tủ, và kéo tay nắm ra khỏi
tủ
e) Ống Nối Mềm
• Khí FM-200 được dẫn từ bình chứa vào hệ thống ống qua ống nối mềm với các kích thước đường kính trong 40, 50, 65 mm, và được làm bằng cao su Ống nối mềm được sử dụng để nối hệ thống ống xả khí vào ngõ ra trên van của bình chứa khí FM-
200
f) Công Tắc Điều Khiển Áp Lực
Trang 11• Công tắc điều khiển áp lực hoạt động dựa trên áp lực hệ thống mà nó kích hoạt hoặc không kích hoạt tín hiệu điện truyền về tủ điều khiển Công tắc điều khiển áp lực được sử dụng để thông báo hệ thống đang xả khí
g) Đầu Phun
• Đầu phun được sử dụng để phun khí vào vùng được bảo vệ Đầu phun được thiết kế
để xả khí trực tiếp từ trần, do đó giảm thiểu khả năng ảnh hưởng tới mái Đầu phun
có hai loại là 1800 và 3600 được gắn tùy theo vị trí sử dụng Đầu phun được làm bằng đồng thau, ren trong
k) Quá trình điều khiển
• Có thể điều khiển bằng tay hoặc tự động
Trang 125 Giải pháp về hệ thống máng cáp & tủ Rack
Tủ Rack thiết bị
Thiết kế với tủ Rack của APC bao gồm các thang cáp để quản lý cáp nguồn và cáp mạng có ngăn cách phía trên, đảm bảo việc mở rộng khả năng làm mát một cách tối đa cho các thiết bị trong tương lai khi có nhu cầu mở rộgn cũng như giải phóng không gian phía dưới sàn nâng cho việc cung cấp khí lạnh
- Đề xuất sử dụng ban đầu 10 tủ rack, độ rộng 600mm, độ sâu 1070mm cho máy chủ, mỗi tủ
có kèm 01 dãy phân phối nguồn có màn hành hiển thị đo lường
Tóm tắt thiết kế:
- Độ sâu của tủ rack là 1070 mm để phục vụ cho việc quản lý một cách hợp lý cáp đồng thời tạo không gian thoát khí nóng của thiết bị phía sau tủ rack
- Tủ rack 19” theo tiêu chuẩn EIA-310-D
- Cửa phía trước và sau là loại đục lỗ cho phép khí lạnh vào và khí nóng thoát ra
- Tủ rack được sử dụng thống nhất nhằm đảm bảo khả năng mở rộng về làm mát trong
- tương lai một cách tối đa
Trang 13Thiết Bị Đề Xuất
Trang 14Thời gian cắt sét được tính bằng nano giây, như thế dòng sét sẽ bị cô lập ngay lập tức khi có sét xâm nhập vào hệ thống điện của datacenter Sẽ không làm ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị ngay cả đối với những thiết bị có độ nhạy cao với dòng điện
Trang 15b Chống sét lan truyền trên đường dữ liệu
• Chống sét cho đường điện thoại & ADSL :
Sử dụng thiết bị chống sét để bảo vệ cho 4 đường (dạng hộp) hay 16/32/48 đường (dạng rackmount) cho các đường điện thoại hoặc ADSL tại tủ Rack, giao tiếp bằng RJ11
• Chống sét cho đường thuê bao (leased line) :
Sử dụng mỗi thiết bị chống sét bảo vệ cho mỗi đường thuê bao (dạng xDSL) trước modem, đấu nối RJ45
• Chống sét cho đường dữ liệu mạng nội bộ :
Sử dụng thiết bị chống sét (dạng rackmount) 16-24 port để bảo vệ cho các đường dữ liệu nối Switch với các máy trạm, tốc độ đường truyền 100Mbps, thiết bị có khả năng cắt lọc sét với dòng cắt đến 132A, bảo vệ trên cả 8 dây tín hiệu
Sử dụng mỗi thiết bị riêng biệt cho mỗi đường dữ liệu liên kết Server - Switch, tốc độ đường truyền 1000Mbps, thiết bị có khả năng cắt lọc sét với dòng cắt đến 132A, bảo
vệ trên cả 8 dây tín hiệu
Hình : Sơ đồ kết nối chi tiết của hệ thống
Trang 16
7 Hệ thống camera quan sát cửa ra vào
Hệ thống camera
Hệ thống CCTV cần thiết được lắp đặt bên trong và bên ngoài trung tâm Các camera sẽ được lắp đặt tại vị trí để có thể quan sát cửa ra vào phòng máy chủ và phía mặt trước của các tủ thiết
bị trong phòng máy chủ Các thông tin ghi được có thể được đổi thành dạng file và lưu trữ trong
ổ cứng Hệ thống màn hành theo dõi của các camera được lắp đặt trong phòng giám sát quản lý
• Giám sát trung tâm được đặt tại phòng giám sát quản lý
8 Hệ thống quản trị môi trường và quản tri trung tâm dữ liệu thông qua ISX Manager
• Phần lớn các sự cố nghiêm trọng trong trung tâm dữ liệu là có thể ngăn chặn được Phần lớn các sự cố bắt đầu từ những trục trặc nhỏ sau đó phát triển lớn dần thành nghiêm trọng bởi vì không ai chú ý tới Ví dụ như việc nhiệt độ phòng máy tăng, sự
cố nguồn điện, nập nước, hoả hoạn, thiết bị hư hỏng cho đến khi quá muộn Giải pháp của chúng tôi là theo dõi thường xuyên môi trường làm việc của trung tâm dữ liệu