一、機(jī)房名稱(chēng)的變遷
我們知道，計(jì)算機(jī)技術(shù)是在上世紀(jì)發(fā)展和應(yīng)用最快的一門(mén)科學(xué)技術(shù)，為人類(lèi)的發(fā)展進(jìn)步帶來(lái)了極大的影響。由剛開(kāi)始的單臺(tái)計(jì)算機(jī)，到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、再到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其發(fā)展非常迅速。特別是：一是IP技術(shù)的出現(xiàn)；二是與傳統(tǒng)通信技術(shù)的融合，使得計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展發(fā)生了質(zhì)的飛躍。鑒于此，就其機(jī)房建設(shè)而言，其機(jī)房名稱(chēng)隨之發(fā)生了如下變化：
1、電子計(jì)算機(jī)機(jī)房
在1993年，由國(guó)家計(jì)委安排、電子工業(yè)部負(fù)責(zé)組織編制、國(guó)家建設(shè)部發(fā)布的國(guó)家建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)GB 50174，其標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)為《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》。電子計(jì)算機(jī)機(jī)房是指安裝計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的機(jī)房。該標(biāo)準(zhǔn)適用于陸地上新建、改建和擴(kuò)建的主機(jī)房建筑面積大于或等于140m2電子計(jì)算機(jī)機(jī)房的設(shè)計(jì)。此時(shí)，電子計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)安裝的主要設(shè)備應(yīng)是計(jì)算機(jī)設(shè)備和其外圍設(shè)備，其設(shè)備的種類(lèi)詳見(jiàn)下表1-1。
表 1-1-：各類(lèi)機(jī)房?jī)?nèi)安裝的設(shè)備種類(lèi)
2、電子信息系統(tǒng)機(jī)房
在2008年，由國(guó)家住建部安排對(duì)GB 50174-1993標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)部組織重新編制，住建部發(fā)布了GB 50174的第1次修訂版本，其標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)變?yōu)椤峨娮有畔⑾到y(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》。電子信息系統(tǒng)機(jī)房是指，主要為電子信息設(shè)備提供運(yùn)行環(huán)境的場(chǎng)所。可以是一幢建筑物或建筑物的一部分，包括主機(jī)房、輔助區(qū)、支持區(qū)和行政管理區(qū)等。其機(jī)房?jī)?nèi)安裝放置的主要設(shè)備也見(jiàn)表1-1中。此時(shí)的設(shè)備應(yīng)能對(duì)信息進(jìn)行采集、加工、存儲(chǔ)、傳輸、檢索等處理。
3、數(shù)據(jù)中心
在2017年，由國(guó)家住建部安排對(duì)GB 50174標(biāo)準(zhǔn)再次進(jìn)行修訂，國(guó)家工業(yè)和信息化部組織進(jìn)行修改編制，住建部發(fā)布了GB 50174的第2次修訂版本，其標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)變?yōu)椤稊?shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》。數(shù)據(jù)中心是指：為集中放置的電子信息設(shè)備提供運(yùn)行環(huán)境的建筑場(chǎng)所?？梢砸粭澔驇讞澖ㄖ?，也可以是一棟建筑物的一部分，包括主機(jī)房、輔助區(qū)、支持區(qū)和行政管理區(qū)等。其機(jī)房?jī)?nèi)安裝放置的主要設(shè)備也見(jiàn)表1-1中。
欲詳細(xì)了解GB 50174標(biāo)準(zhǔn)版本變化情況的請(qǐng)進(jìn)入。
二、數(shù)據(jù)中心的分級(jí)
為了滿(mǎn)足不同機(jī)房的設(shè)計(jì)要求，從GB 50174-2008標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始，對(duì)機(jī)房進(jìn)行了分級(jí)。GB 50174-2008標(biāo)準(zhǔn)與GB 50174-2017標(biāo)準(zhǔn)的分級(jí)方法相同。GB 50174標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)中心劃分為A、B和C三級(jí)，具體分級(jí)要求詳見(jiàn)下表2-1。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)中心的便用性質(zhì)、數(shù)據(jù)丟失或網(wǎng)絡(luò)中斷在經(jīng)濟(jì)或社會(huì)上造成的損失或影響程度確定所屬級(jí)別。
表 2-1：數(shù)據(jù)中心的分級(jí)
由表可知，A 級(jí)為“容錯(cuò)”系統(tǒng)，可靠性和可用性等級(jí)最高；B級(jí)為“冗余”系統(tǒng)，可靠性和可用性等級(jí)居中，C級(jí)為滿(mǎn)足基本需要，可靠性和可用性等級(jí)最低。數(shù)據(jù)中心按照哪個(gè)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，應(yīng)由建設(shè)單位根據(jù)數(shù)據(jù)丟失或網(wǎng)絡(luò)中斷在經(jīng)濟(jì)或社會(huì)上造成的損失或影響程度確定。同時(shí)還應(yīng)綜合考慮建設(shè)投資，等級(jí)高的數(shù)據(jù)中心可靠性提高，但投資也相應(yīng)增加。下表2-2給出了各級(jí)別數(shù)據(jù)中心的示例。
表 2-2：各級(jí)別數(shù)據(jù)中心的示例
另外，在我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2887和GB/T 9361中，也同樣從系統(tǒng)中斷對(duì)國(guó)家、社會(huì)及經(jīng)濟(jì)上造成的損失或影響程度，對(duì)計(jì)算機(jī)場(chǎng)地劃分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)三個(gè)安全等級(jí)。
欲詳細(xì)了解數(shù)據(jù)中心關(guān)于安全性等級(jí)分級(jí)要求的請(qǐng)進(jìn)入。
三、數(shù)據(jù)中心的性能要求
由于上述機(jī)房的分級(jí)，從GB 50174-2008標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始，對(duì)分級(jí)級(jí)別的機(jī)房又提出了相應(yīng)的性能要求。顯然，對(duì)于A級(jí)數(shù)據(jù)中心的性能要求，GB 50174-2017標(biāo)準(zhǔn)要比GB 50174-2008嚴(yán)格些。GB 50174-2017標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)中心的性能要求詳見(jiàn)下表3。
表 3：數(shù)據(jù)中心的性能要求
事實(shí)上，A 級(jí)數(shù)據(jù)中心涵蓋B 級(jí)和C 級(jí)數(shù)據(jù)中心的性能要求，且比B 級(jí)和C 級(jí)數(shù)據(jù)中心的性能要求更高。B 級(jí)數(shù)據(jù)中心涵蓋C 級(jí)數(shù)據(jù)中心的性能要求，且比C 級(jí)數(shù)據(jù)中心的性能要求更高。
四、數(shù)據(jù)中心的類(lèi)型和構(gòu)成
1、類(lèi)型
依據(jù)數(shù)據(jù)中心的定義，數(shù)據(jù)中心是為集中放置的電子信息系統(tǒng)設(shè)備提供運(yùn)行環(huán)境的建筑場(chǎng)所。而電子信息系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)設(shè)備、通信設(shè)備、處理設(shè)備、控制設(shè)備及相關(guān)的配套設(shè)施構(gòu)成，按照一定的應(yīng)用目的和規(guī)劃，對(duì)信息進(jìn)行采集、加工、存儲(chǔ)、傳輸、檢索等的人機(jī)系統(tǒng)。因此，根據(jù)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用目的和規(guī)劃，數(shù)據(jù)中心將有以下（但并不限于）類(lèi)型：政府?dāng)?shù)據(jù)中心；企業(yè)數(shù)據(jù)中心；金融數(shù)據(jù)中心；互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中西（IDC）；云計(jì)算數(shù)據(jù)中心（CDC）；外包數(shù)據(jù)中心；從事信息和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)中心；等等。
欲詳細(xì)了解信息通信領(lǐng)域的數(shù)據(jù)中心介紹的請(qǐng)進(jìn)入：互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中西（IDC）；云計(jì)算數(shù)據(jù)中心（CDC）
2、構(gòu)成
依據(jù)數(shù)據(jù)中心的定義，數(shù)據(jù)中心可以是一棟或幾棟建筑物，也可以是一棟建筑物的一部分。因此，數(shù)據(jù)中心通常應(yīng)由主機(jī)房、輔助區(qū)、支持區(qū)和行政管理區(qū)等所構(gòu)成，各構(gòu)成的作用詳見(jiàn)下表4-2。在GB 50174-2017中給出了各構(gòu)成部分的使用面積的計(jì)算和配置。
表 4-2：數(shù)據(jù)中心各構(gòu)成部分的作用
五、數(shù)據(jù)中心建設(shè)的技術(shù)要求
從GB 50174-2008標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始，增加了對(duì)機(jī)房建設(shè)的技術(shù)要求列表，以附錄的形式給出，分別針對(duì)三個(gè)級(jí)別的機(jī)房提出了要求，建設(shè)技術(shù)要求的內(nèi)容包括：機(jī)房選址與設(shè)備配置；環(huán)境要求；建筑與結(jié)構(gòu)；空氣調(diào)節(jié)；電氣；電磁屏蔽；網(wǎng)絡(luò)與布線(xiàn)系統(tǒng)；智能化系統(tǒng)（包括監(jiān)控、安全防范和總控等）；消防和安全等內(nèi)容。下述簡(jiǎn)要介紹其部分內(nèi)容，若要詳細(xì)了解其全部?jī)?nèi)容的請(qǐng)查閱下附件。
附件：GB 50174-2017《數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》
1、選址要求
數(shù)據(jù)中心在選址時(shí)，應(yīng)符合下表5-1-1所列的9項(xiàng)基本要求，這些要求主要是基于數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行安全以及降低其能耗的考慮。表中關(guān)于水災(zāi)隱患區(qū)域主要是指江、河、湖、海岸邊，通常情況下，A級(jí)數(shù)據(jù)中心的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按100年重現(xiàn)期考慮；B級(jí)數(shù)據(jù)中心的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按50年重現(xiàn)期考慮。下表5-1-2給出了數(shù)據(jù)中心與重要影響源，如機(jī)場(chǎng)、交通線(xiàn)（鐵路、高速公路、地鐵等）、相關(guān)危險(xiǎn)源等的安全距離要求。
表 5-1-1：數(shù)據(jù)中心選址的基本要求
表 5-1-2：數(shù)據(jù)中心與重要影響源的安全距離要求
2、環(huán)境要求
數(shù)據(jù)中心的環(huán)境要求應(yīng)包括：溫度、露點(diǎn)溫度及空氣粒子濃度的要求；噪聲、電磁干擾、震動(dòng)及靜電要求，這些要求具體詳見(jiàn)下表5-2-1。注意，主機(jī)房和輔助區(qū)內(nèi)的溫度、露點(diǎn)溫度和相對(duì)溫度應(yīng)滿(mǎn)足電子信息設(shè)備的使用要求，當(dāng)電子信息設(shè)備尚未確定時(shí). 應(yīng)按下表5-2-2執(zhí)行，如此有利于數(shù)據(jù)中心的節(jié)能。
表 5-2-1：數(shù)據(jù)中心的環(huán)境要求
表 5-2-2：數(shù)據(jù)中心的溫/適度要求與露點(diǎn)溫度要求（設(shè)備未確定）
3、網(wǎng)絡(luò)與布線(xiàn)要求
數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)用戶(hù)需求和技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)應(yīng)包括互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、前端網(wǎng)絡(luò)、后端網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)管網(wǎng)絡(luò)，如下圖5-3-1所示，其各構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的描述詳見(jiàn)下表5-3-1。前端網(wǎng)絡(luò)可采用三層、二層和一層架構(gòu)。三層網(wǎng)絡(luò)包括核心層、匯聚層和接入層，數(shù)據(jù)中心三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下圖5-3-2所示。二層和一層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也稱(chēng)為矩陣架構(gòu)，這種架構(gòu)可為任意兩個(gè)交換機(jī)節(jié)點(diǎn)提供低時(shí)延和高帶寬的通信，可以配合高擴(kuò)展性的模塊化子集設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)中心矩陣架構(gòu)詳有三種，見(jiàn)下圖5-3-3到圖5-3-5。A 級(jí)數(shù)據(jù)中心的核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)采用“容錯(cuò)”系統(tǒng)，并應(yīng)具有可擴(kuò)展性，相互備用的核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備宜布置在不同的物理隔間內(nèi)。
圖 5-3-1：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基本架構(gòu)
表 5-3-1：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)中各構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的描述
圖 5-3-2：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖
圖 5-3-3：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)矩陣圖（一）
圖 5-3-4：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)矩陣圖（二）
圖 5-3-5：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)矩陣圖（三）
數(shù)據(jù)中心的輔助區(qū)、支持區(qū)和行政管理區(qū)的布線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 50311《綜合布線(xiàn)系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》的有失規(guī)定，應(yīng)支持?jǐn)?shù)據(jù)和語(yǔ)音信號(hào)的傳輸。數(shù)據(jù)中心布線(xiàn)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)上述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，如對(duì)應(yīng)圖5-3-1網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基本架構(gòu)的布線(xiàn)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖詳見(jiàn)下圖5-3-6。
圖 5-3-6：數(shù)據(jù)中心的布線(xiàn)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)圖
欲詳細(xì)了解國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 50311具體內(nèi)容的請(qǐng)進(jìn)入。
承擔(dān)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的主干和水平子系統(tǒng)應(yīng)采用OM3/OM4多模光纖、單模光纖、6A類(lèi)及以上對(duì)絞電纜，傳輸介質(zhì)各組成部分的等級(jí)應(yīng)保持一致，并應(yīng)采用冗余配置。主機(jī)房布線(xiàn)系統(tǒng)中12芯及以上的光纜主干或水平布線(xiàn)系統(tǒng)宜采用多芯MPO預(yù)連接系統(tǒng)；存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的布線(xiàn)系統(tǒng)宜采用多芯MPO/MTP預(yù)連接系統(tǒng)。
欲詳細(xì)了解布線(xiàn)系統(tǒng)相關(guān)介質(zhì)及連接器技術(shù)要求的請(qǐng)進(jìn)入：OM3/ OM4多模光纖；單模光纖；MPO連接器
下表5-3-2給出了數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和布線(xiàn)系統(tǒng)的相關(guān)建設(shè)技術(shù)要求。另外，主機(jī)房布線(xiàn)系統(tǒng)中的銅纜與電力電纜或配電母線(xiàn)槽之間的最小距離應(yīng)根據(jù)機(jī)柜的容量和線(xiàn)纜保護(hù)方式確定，并應(yīng)符合下表5-3-3的要求。
表 5-3-2：數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和布線(xiàn)系統(tǒng)的相關(guān)建設(shè)技術(shù)要求
表 5-3-3：銅纜與電力電纜或配電母線(xiàn)槽之間的最小距離規(guī)定
欲進(jìn)一步了解電信數(shù)據(jù)中心電源系統(tǒng)相關(guān)要求的請(qǐng)進(jìn)入。
