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    2014-10-12 21:39:00
    admin
    原创
    2617
    摘要:1、光纤改造——为保证LIS、PACS、电子病历等应用系统的使用带宽、高可靠、稳定性,我们需要将原有楼栋间的铜缆更换为光缆,实现光纤到楼栋;2、机房建设——为应用系统的部署建设一个符合国家标准及规范的信息机房——其位置位于门诊大楼的四层;3、数据中心——为应用系统的部署建设一个高效、可靠的数据中心平台;预计新增服务器2台,同时为了保障高可用,需要新增一台共享存储;4、出口优化——对现有网络出口优化,实施边界防护,增加防火墙;5、终端扩容——对现有终端设备进行扩容,预计新增50台PC机;6、从经费和工作难度出发考虑,我们建议在二期建设全院无线网络覆盖,但是要可以无缝扩展。多年以来,点线通一直秉承的是顾问式销售模式,从不采用抄袭方案,所有方案均由公司资深售前工程师或网络架构师与用户沟通后进行设计和编写?;队吹缱裳?,获取专业建议和为您定制的方案。

    1. 背景及需求

    1.1. 医院现状

    1.1.1. 建筑物

    福建体彩31选7开奖走势 www.gqks.net 经现场勘察,XXX医院有门诊、住院、康复中心三栋大楼,呈如下分布:


    1.1.2. IT基础设施

    医院新建之初,于每栋楼都有信息点的部署,整体网络出口位于住院大楼一层的机房内,由运营商负责建设。

    其余两栋楼通过埋地的管道走网线到机房内完成内部互联,并通过运营商提供的光缆和华为 MA5620交换机实现上网。


    可以看出线缆比较混乱,也没有专门的机柜等存放设备。

    经过现场勘察,每栋楼内都设置有弱电井及楼层交换机,负责本楼层的网络信息点接入。该部分由于建设时间较长,可能存在部分网络点老化不通等问题。

    全院没有信息中心机房;也还没有相应的应用服务器等。

    1.1. 任务目标

    经现场勘察和与院领导沟通,我们的出本次信息化网络改造的基本目标如下:

    1、               光纤改造——为保证 LIS、 PACS、电子病历等应用系统的使用带宽、高可靠、稳定性,我们需要将原有楼栋间的铜缆更换为光缆,实现光纤到楼栋;

    2、               机房建设——为应用系统的部署建设一个符合国家标准及规范的信息机房——其位置位于门诊大楼的四层;

    3、               数据中心——为应用系统的部署建设一个高效、可靠的数据中心平台;预计新增服务器 2台,同时为了保障高可用,需要新增一台共享存储;

    4、               出口优化——对现有网络出口优化,实施边界防护,增加防火墙;

    5、               终端扩容——对现有终端设备进行扩容,预计新增 50PC机;

    6、               从经费和工作难度出发考虑,我们建议在二期建设全院无线网络覆盖,但是要可以无缝扩展。

    2. 方案设计

    2.1. 机房建设

    2.1.1. 设计依据及标准规范

    1.   《低压配电设计规范》( GB 50054-95);

    2.   《建筑防雷设计规范》( GB50057 -94);

    3.   《计算站场地安全要求》( GB 9361-88);

    4.   《计算机机房设计规范》( GB 50174-93);

    5.   《计算机场地技术要求》( GB 2887-89);

    6.   《民用建筑电气设计规范》( JGYm -92);

    7.   《高层民用建筑设计防火规范》( GB 500045-95);

    8.   《计算机机房活动地板技术条件》( GB6650-86);

    9.   《建筑装饰工程施工及验收规范》( JGJ 73-91);

    10. 《电子计算机机房施工及验收规范》( SJ/T30003);

    11. 《计算机机房供配电系统设计要求》( ZY1997-99);

    12. 《继电?;ず桶踩远爸眉际豕娣丁罚? DL400-91);

    13. 《火灾自动报警系统施工及验收规范》( GB50166-92);

    14. 《自动喷水灭火系统施工及验收规范》( GB50261-96)。

    15. 《交流电气装置的过压?;ず途蹬浜稀罚? DL /T620-1997);

    16. 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》( GB50169-92)。

    2.1.2. 设计思路

    安装数字化医院建设要求,达到二级医院机房水平,满足三级医院的预期标准;

    计算机机房是各类信息的中枢,机房建设工程必须保证计算机系统设备能够达到长期、安全、可靠运行,同时还为机房工作人员提供一个美观、舒适的工作环境。为使机房工程的设计能够满足上述要求,对如下几点进行着重考虑:

    l       机房的装修效果:要达到舒适宜人,简洁明亮。

    l       设计方案的完善性:机房工程一旦竣工,不宜再进行阶段性翻新、改造。

    l       机房设备和供配电器件的可靠性:全部采用符合国际标准的进口产品或国内优质标准的产品,技术性能和安装工艺均应符合国家标准,以确保系统运行稳定。

    l       工程的可扩展性:机房设计应具有较高的科技含量和超前意识,应考虑到今后设备所需的空间布局、空调及电力容量,能够满足今后业务发展的需要。

    l       机房设计强调以安全可靠为准绳:有完善的不间断供电系统、可靠的配电方案、功能齐全的设备环境、有效的防雷防过压及接地?;ご胧?。

    人性化设计:强调以人为本,注重对工作人员的身心?;?。在机房设计中 ,特别注重人、机工作场地的绝对分离等 ,专门划分出大型、高尖端、现代化设备的工作场地 ,以满足这些设备所需的特殊工作条件和工作环境要求,并做出相应的安全?;ご胧?。

    2.1.3. 机房现状

    经现场勘察,机房位于门诊楼 4层,面积为 2.6米× 7.2=18.72 平方米。是一个矩形空办公室,摆放了一些杂物和一个标准机柜,机柜内有一台IBM服务器。

    机房内只有最早大楼综合布线预留的一个信息点;

    只有普通照明用电,需要从院总配电房引入 64平方两个回路,分别用于数据中心设备供电和空调供电。

    2.1.4. 基本要求

    2.1.4.1. 机房布置

    机房的平面布置原则上应维护方便,布线距离短,合理利用机房面积,机架排列整齐美观,便于今后发展,并与其他设备机架有一定业务区域划分或隔离。

    (效果展示,非设计图)

    (建议平面布置图)

    2.1.4.2. 环境要求

    <1>温度要求

    为了使机房保持恒温的环境,机房内需采用空调设备。设备对机房温度的要求为:

    夏季温度: 23± 2℃;

    冬季温度: 20± 2℃;

    温度变化率≤ 5/1小时。

    <2>湿度要求

    为了使机房保持恒湿的环境,机房内需采用空调设备。设备对机房湿度的要求为:

    夏季湿度: 55± 10%;

    冬季湿度: 55± 10%。

    <3>防尘要求

    为了防止有害尘埃的侵入,保证网络设备的正常运行和延长设备的使用周期,设备机防疫严密防尘。设备对机房洁净度的要求为:

    洁净度粒度≥ 0.5μ m,个数≤ 18000/分米 3。

    <4> 照明要求

    为了便于设备机房维护人员工作,机房应保持一天 24小时照明,并有良好的照明度?;吭诰嗟孛? 0.8m处的照明度不应低于 250LX。

    <5>噪音要求

    为避免噪音对人的身心健康和工作效率的影响,机房的噪音应小于 70dB。

    <6>电磁场干扰要求

    机房内无线电干扰场强频率在 0.15MHZ~100MHZ范围内,不大于 120db,磁场干扰场强不大于 800A /M。

    <7>地线系统要求

    地线系统是保证计算机稳定运行的重要条件,本工程的网络设备要求接地电阻应小于或等于 1欧姆且零地电压小于 1伏。各设备接地点应接在同一点上。

    <8>内部装饰要求

    机房装饰材料应符合 TJ16-74《建筑设计防火规范》中规定的难燃材料或非燃材料,应防潮,吸音,不起尘,抗静电等。为方便敷设电缆线和电源线?;康牡孛娌捎每咕驳缁疃匕?。

    <9>消防要求

    机房应设置消防系统,包括灭火设备,烟雾报警装置等。

    <10>空间及结构要求

    准备足够数量的带边孔( 30cm× 20cm以上)的地板,以备设备走线。必须预留出足够的空间摆放机柜,由于不同机柜中的设备间有各种信号电缆相连,机柜要求并排紧密摆放,机柜之间不留空间。在机柜前后要留出 1米左右的操作空间。

    <11>电源开关要求

    为每路供电设备提供相应数量和容量的空气开关,将电缆引至设备所在位置的地板下面,并留足各引线的长度。

    2.1.4.3. 装修设计要求

    A.  主机房室内装饰应选用气密性好、不起尘、易清洁,在温、湿度变化作用下不易变形的材料,并应符合下列要求:

    a)   墙壁和顶棚表面应平整,减少积灰面,并应避免眩光。如为抹灰时应符合高级抹灰的要求。

    b)   应铺设活动地板?;疃匕逵Ψ舷中泄冶曜肌都扑慊坑没疃匕寮际跆跫返囊?。

    c)   活动地板下的地面和四壁装饰,采用水泥砂浆抹灰。地面材料平整、耐磨。当活动地板下的空间为静压箱时,四壁及地面均应选用不起尘、不易积灰、易于清洁的饰面材料。

    SHAPE \* MERGEFORMAT

    d)   吊顶宜选用不起尘的吸声材料,如吊顶以上及作为敷设管线用时,其四壁应抹灰,楼板底面应清理干净;当吊顶以上空间为静压箱时,则顶部和四壁均应抹灰,并进行防尘处理,其它管道的饰面,亦应选用不起尘的材料。

    B.  工作间、第一类辅助房间的室内装饰应选用不起尘、易清洁的材料。墙壁和顶棚表面应平整,减少积灰面。装饰材料可根据需要采取防静电措施。地面材料应平整、耐磨、易除尘。

    C.  主机房和工作间的内门、观察窗、管线穿墙等的接缝处,均应采取密封措施。

    D.  电子计算机机房室内色调应淡雅柔和。

    E.   当主机房和工作间设有外窗时,宜采用双层金属密闭窗,并避免阳光的直射。当采用铝合金窗时,可采用单层密闭窗,但玻璃应为中空玻璃。

    F.   当主机房内设有用水设备时,应采取有效的防止给排水漫溢和渗漏措施。

    2.1.5. 建筑装修设计

    2.1.5.1. 地面

    机房地面主要材料为活动地板,活动地板已成为现代化机房内必不可少的设施之一,利用它可在计算机房内组成一个地下空间的建筑结构?;疃匕迳嫌糜诎卜鸥骼嗉扑慊璞?,活动地板下的空间则有强弱电桥架、铜排网及电气管线,可用来敷设联接设备的各种电源和信号管线;静电地板上安装地板弹簧插座作为机房设备用电使用;同时还可用作构成空调送风的静压箱,此外活动地板可迅速地安装与拆卸、方便设备的布局与调整。上述地板具有重载重能力,不易变形。地板性能符合《计算机机房用活动地板技术要求》。所有支架由优质钢材制成,保证地台结构稳固、耐火。

    2.1.5.2. 隔断

    机房内隔断全选用全玻璃透明隔断,选用 12mm透明钢化玻璃,用国产优质不锈钢做玻璃隔断上、下的边框。钢化玻璃具有较强的刚性,破碎时不会伤人;玻璃还具有不起尘、易清洁、平整度好、隔音等特点,能保证机房洁净度;具通透感强,便于工作人员观察设备运行情况,并能给人一种大空间的感觉,美观大方,装饰效果好,并有利于缓解工作人员的疲劳。玻璃隔断上下边框采用 0.8不锈钢板饰面;

    如有可能机房设备区玻璃隔断,玻璃采用铯钾玻璃。

    2.1.5.3. 吊顶

    装修材料需采用不起尘的吸声材料,如吊顶以上仅作为敷设管线用时,其四壁需抹灰,楼板底面应清理干净;当吊顶以上空间为静压箱时,则顶部和四壁均需抹灰,并刷不易脱落的涂料,其管道的饰面,选用不起尘的材料。

    对计算机房内的吊顶装修具有以下作用:

    l       布置通风管道及新风机、排风机等设备

    l       安装固定照明灯具及走线

    l       安装各类门禁、监控、通讯线路

    l       安装固定火灾自动报警系统探测器

    l       安装固定火灾自动灭火系统管道

    l       增强计算机房内的保温效果

    l       增强计算机房内的洁净度要求,防止灰尘下落

    l       也有许多情况利用天花内空间作为回风用

    在选材时要考虑重量轻、防火、吸音、保温隔热等要求,还要考虑吊顶及整个室内的装饰艺术效果和施工装卸的要求。

    在本次整体机房方案中一般采用格栅灯盘照明,所以多采用 600× 600mm微孔铝天花方板,配以 600× 600mm 3X18W荧光灯盘,主机房安装高度达到 2300± 10mm。

    根据规范要求,以保证机房的洁净度,铝合金微孔天花内所有原顶面、吊顶内墙面及柱面均应涂防锈漆封闭水泥毛孔防尘处理。吊顶板上部空间可作为敷设电气管线、铺设网络线槽、通信线路及消防感应探头用。吊顶板内的管线较多,此种吊顶板能够很方便地拆卸和恢复,便于今后检修和增加线缆等。

    2.1.6. 电气部分

    2.1.6.1. 供配电系统

    计算机机房的供配电系统是一个综合性供配电系统,在这个系统中不仅要解决计算机设备的用电问题,还要解决其它设备的用电问题。一般而言,在计算机等主要设备选定之后,计算机机房的供配电系统就可以确定了。

    由于计算机设备的种类不同,型号不同,对供配电系统的要求也不同。大、中型计算机供配电虽然简单但也有供配电的要求。由于计算机设备不同于一般用电设备,一个完整、良好的计算机供电系统是保证计算机主机设备,场地设备及辅助用电设备安全运行的先决条件。

    计算机机房提供电能质量好坏,将直接影响计算机系统正常、可靠运行;也影响机房内其它附属设备的正常运行。这种影响主要来自市电电网的电压、电流、频率的变化以及供电质量。如果电网扰动时间较长,则整个计算机就很可能?;?。

    由此可见,机房供配电系统提供电能的质量对计算机及其附属设备的正常工作是非常重要的。为了确保计算机的可靠运行,在计算机机房建设中必须建立起良好的供配电系统。

    本方案在机房供配电系统的设计时,严格遵照国家标准《计算机场地技术条件》( GB2887-89)。国家标准《计算机场地技术条件》( GB2887-89)中对机房供配电要求如下:

    2  频率: 50Hz;

    2  电压: 380/220V;

    2  相数:三相五线制 /三相四线制 /单相三线制。

    计算机机房供电各参数允许变化范围如表 45所示。

    计算机机房供电各参数允许变化范围表

            级别

    项目

    A

    B

    C

    电压变化( %

    -5 +5

    -10 +7

    -15 +10

    周波变化( Hz

    -0.2 +0.2

    -0.5 +0.5

    -1 +1

    机房内用电负荷按设备性质可分为计算机负荷和非计算机负荷,其中计算机负荷包括机房内所有计算机设备。由于机房配供电设备直接关系到计算机设备、网络设备、通讯设备、机房其他用电设备以及工作人员的正常工作和人身安全,所以要求配电系统安全可靠,因此该配电系统按照一级负荷考虑进行设计?;坑玫缟璞赣玫缛萘抗浪闳绫? 46所示。

    中心机房机房用电设备用电容量估算表

    序号

    设备名称

    用电量( w

    1

    网络设备

    1500

    2

    计算机设备

    4000

    3

    空调设备(如无中央空调)

    3000

    4

    其他设备

    3000

    IDF间用电设备用电容量估算表

    序号

    设备名称

    用电量( w

    1

    网络设备

    900

    3

    空调设备

    1500

    4

    其他设备

    2000

    本方案设计根据大楼供电的实际情况,为尽量减小非计算机负荷对计算机负荷的影响,保证计算机负荷供电电源的可靠性和电能质量,本方案设计采取由大楼总配电室提供一路独立的常规电源,分为两路:一路至室内空调、照明等用;一路经 UPS至空气开关,供机房内所有计算机设备用。一旦市电停电后, UPS的后备电池立即放电,经 UPS逆变后给计算机设备供电,这样即能保证计算机设备的供电质量,又能保证无间断、长延时供电。

    采用三相五线制 220V供电形式。零、地分开,充分保证供电的安全性和可靠性。

    此次设计选用空气开关,便于工作人员操作及检修维护,减少一些不必要的人为操作失误,保证供电的可靠性和灵活性。

    机房内配电系统采用放射式(如重要设备)和树干式(如次要设备)相结合,既满足机房对供电的要求,又可节省投资。计算机设备采用均匀分布在活动地板上的弹起式插座供电,随用随插,方便灵活。网络设备则经过机柜的万用插座与配电系统直接引出的插座联接,尽量减少地板面上走线,保持了机房内的整洁又保证了计算机设备的供电可靠性。

    机房内所有计算机设备的电源线均采用优质专用屏蔽铜芯电缆,防止外界的电磁干扰,保证计算机设备供电电源的电能质量??盏?、等动力设备采用优质铜芯电缆直接供电;其他如照明、墙面插座、地面弹起式插座等均采用 BVR导线穿镀锌电线管的方式。

    根据机房设备的预估,我们建议配置部署一套 6KVA+2小时延时的 UPS系统。

    2.1.6.2. 机房接地

    在机房内,本方案设计配电系统交流工作地、安全?;さ?、防雷?;さ氐? 3种接地形式。本方案考虑为机房配电系统的交流工作地、安全?;さ夭捎媒ㄖ锉咎遄酆辖拥兀ㄆ涞缱栊∮? 4Ω)。防雷接地由建筑物本体防雷设计考虑,机房区不再单独设计防雷接地。

    根据建筑物接地和接线要求的规定,接地系统包括接地线、接地母线(层接地端子)、接地干线、主接地母线(总接地端子)、接地引入线、接地体六部分。

    1、接地线

    接地线是指 综合布线系统各种设备与接地母线之间的连线,所有接地线均为铜质绝缘导线,其截面应不小于 4mm 2。当采用屏蔽电缆布线连至每层的配线柜时,若综合布线的电缆采用穿钢管或金属线槽敷设时,钢管或金属线槽应保持连续的电气连接,并在两端具有良好的接地。

    2、接地母线

    接地母线是水平布线子系统接地线的公用中心连接点。

    配线柜应与接地母线相焊接;与接地母线同一配线间的所有综合布线用的金属桥架及接地干线均与该接地母线相焊接。接地母线应为铜母线,其最小尺寸为 6mm x50mm,长度视工程实际需要来确定。接地母线应尽量采用电镀锡以减小接触电阻,如不是电镀,则在将导线固定到母线之前,须对母线进行清理。

    3、接地干线

    接地干线指由总接地母线引出,连接所有接地母线的接地导线。

    在进行接地干线的设计、施工时,需充分考虑建筑物的结构、大小以及综合布线的路由与空间配置,并与综合布线电缆干线的敷设相协调。接地干线应安装在不受物理和机械损伤的?;ご?,建筑物内的水管及金属电缆屏蔽层不能作为接地干线使用。接地干线应为绝缘铜芯导线,最小截面应不小于 16mm 2,楼层配线间应单独用接地干线接至主接地母线。

    4、主接地母线

    根据建筑物特点,本布线工程设有一个主接地母线。主接地母线作为综合布线接地系统中接地干线及设备接地线的转接点,其理想位置设于中心机房。主接地母线应布置在直线路径上,同时考虑从?;て鞯街鹘拥啬赶叩暮附拥枷卟灰斯?。接地引入线、接地干线、设备集装架接地线、外线引入间的所有接地线,与主接地母线处在同一配线间的所有综合布线用的金属桥架,均与主接地母线有良好的焊接。当外线引入电缆配有屏蔽或穿金属?;す苁?,此屏蔽和金属管应焊接至主接地母线。主接地母线应采用铜母线,其最小截面尺寸为 6mm x100mm,长度可视工程实际需要而定。和接地母线相同,主接地母线也应尽量采用电镀锡以减小接触电阻。如不是电镀,则主接地母线在固定到导线前必须进行清理。

    5、接地引入线

    接地引入线指主接地母线与接地体之间的接地连接线,采用 50mm x50mm的镀锌扁钢。接地引入线应作绝缘防腐处理,在其出土部位应有防机械损伤措施,且不宜与暖气管道同沟布放。

    6、接地体

    接地体分自然接地体和人工接地体两种。当综合布线采用单独接地系统时,接地体一般采用人工接地体,并应满足以下条件:

    l       距离工频低压交流供电系统的接地体不宜小于 10m;

    l       距离建筑物防雷系统的接地体不应小于 20m;

    l       接地电阻不应大于 。

    当综合布线采用联合接地系统时,接地体一般利用建筑物基础内钢筋网作为自然接地体,其接地电阻应小于 1Ω。在实际应用中通常采用联合接地系统,这是因为与前者相比,联合接地方式具有以下几个显著的优点:

    当建筑物遭受雷击时,楼层内各点电位分布比较均匀,工作人员及设备的安全能得到较好的保障。同时,大楼的框架结构对中波电磁场能提供 1040dB的屏蔽效果。

    另外,容易获得较小的接地电阻,并可以节约金属材料,占地少。

    2.1.6.3. 防雷

    防雷器

    ?;に?/span>

    防雷器安装等级

    B 级电源防雷器

    4KV

    C 级电源防雷器

    2.5KV

    D 级电源防雷器

    1.5KV

    B级防雷器一般采用具有较大通流量的防雷器 ,可以将较大的雷电流泄放入地 ,达到限流的目的 ,同时将过电压减小到一定的程度。

    C、 D级防雷器采用具有较低残压的防雷器,可以将线路中剩余的雷电流泄放入地,达到限压的效果,使过电压减小到设备能承受的水平。

    防雷系统设计的内部防雷方案,分为三部份,即电源防雷、信号防雷、等电位接地。

    电源防雷分为三级,即:

    a)   在总进线电源开关前(机房电源总进线),作为电源系统第一级防雷,对雷电脉冲电流进行初级泄放,共 1台;

    b)   UPS输入端和精密空调的输入端,作为电源系统第二级防雷,对雷电脉冲电流进行二级泄放,共 1台;

    c)   在重要设备前端(如:小型机、服务器、光端机等)前装设防雷插座,对浪涌过电压进一步进行抑制。

    2.1.6.4. 插座

    计算机机房内用电插座一般分为两大类,即计算机设备专用插座和机房辅助设备用电插座?;扛鞴ぷ骷浔赣貌遄粲诨扛ㄖ玫绮遄?。

    1       计算机设备专用插座在机房内专供计算机设备用电的插座为计算机设备用电插座,这些插座上电能来自 UPS电源的输出配电柜。这部分插座,在正常使用时,不允许接一般电气设备。

    2       机房辅助设备用电插座一般分为两种,即机房辅助设备专用插座和一般备用插座?;扛ㄖ璞缸ㄓ貌遄?,应专供规定设备使用,一般也不接其它设备使用;一般备用插座,采用组合型插座盒,既有 2孔插座,也有 3孔插座,总容量为 10A。 2孔插座接相(火)线和零线, 3孔插座接相(火)线、零线和地线。接线方式为左零右火(相)。

    本次工程将插座设计在机柜内,用专业 PDU。

    2.1.6.5. 照明

    照明系统是计算机机房建设中不可缺少的部分。计算机机房的照明系统既不同于一般工厂的照明,也不同于一般办公室、会议室和家庭的照明。计算机机房的照明,除一般照明应具有的性能外,还有自己特殊的要求。特别是有些计算机机房采用全封闭式结构,机房内只能采用人工光源而无自然光源。在这种情况下,机房照明系统的好环,就显得格外重要了?;空彰髦柿亢没?,不仅影响计算机操作人员和维修人员的工作效率和身心健康,而且还会影响计算机的可靠运转。

    由于计算机工业的高速发展,计算机的构造越来越精细,这样就给计算机工作人员在工作中带来许多困难。因此,对机房内照度的要求较高。我国《电子计算机机房设计规范》中规定:

    主机房的平均照度可按 200、 300、 500Lx取值;

    基本工作间、第一类辅助房间的平均照度可按 100、 150、 200Lx取值。

    工作区内一般照明的均匀度不宜小于 0.7。

    电子计算机机房应设置疏散照明和安全出口标志灯,其照度不应小于 0.5Lx。事故照明不应低于 5Lx。

    机房的照明主要有两种:一种是自然照明,取决于外界天体的自然光源(太阳);一种是人工照明,主要是机房内的各种照明设备。

    在计算机机房内对照明的总要求是:光线柔和,适合人体的生理需要,不能因光源产生干扰而影响计算机的干扰。

    计算机机房内照明的质量包括:合理的照度、眩光、光的颜色、光效阴影以及照明灯具产生的电磁波对计算机的干扰。

    本次方案设计中全部采用嵌入式哑光格栅灯,此种灯具结构轻巧、坚固,能很好与天花板实现无缝安装,美观大方,照度均匀,无眩光,光线柔和。

    2.1.6.6. 空调系统

    计算机设备对温度有一定的要求,所以我们需要在机房设计部署一套空调系统,考虑到机房面积与制冷量的关系,建议部署一台 2P挂机——可以由业主方自行购买。

    2.2. 数据中心及终端扩容

    2.2.1. 面临的问题

    根据数字化医院二级要求,预计本次医院要实施部署基础 HIS、院长决策支持、电子病历评估等管理信息系统;门诊医生工作站、住院医生工作站、护士工作站、 LIS、 PACS系统等临床业务系统;辩证论治、针灸康复、治未病等中医特色诊疗系统平台,未来可以满足约 8-10个应用系统运行的需要。

    根据以上要求,预计需要 4-6台应用服务器,本次增加 2台服务器,以保证临床业务系统、中医特色诊疗的需要。

    涉及到三个特色科室数字化系统的建设,在科室中增加 30-50台终端(可在软件项目中实施)。

    采用传统方式来建设数据中心面临以下问题:

    2.2.1.1. 服务器利用率低

    机房内运行的大部分机器的利用率都非常低,由于一台服务器只能有一个操作系统,受系统和软件开发平台的限制, CPU、内存、硬盘空间的资源利用率不超过 15%,大量的系统资源被闲置。

    2.2.1.2. 可管理性差

    首先是可用性低,几乎每个应用服务器都是单机,如果哪台服务器出现故障,相对应的业务也将中断。其次是系统维护、升级和扩容时需要?;?,也将造成应用中断,其中包括一些重要业务系统,一旦中断服务影响很大。

    2.2.1.3. 兼容性差

    系统和应用迁移到其他服务器,需要和旧系统兼容的系统。新的软件包括操作系统和应用软件无法运行在老的硬件平台,而老的代码有时候也很难移植到新的硬件平台上。例如:由于各种资源数据库不同公司分别开发,需要的运行的软硬平台很多时候不能保证兼容。为节省时间、物力和保持系统部署的顺利,只能用增加服务器单独部署的方法来解决。

    2.2.1.4. 维护困难

    随着应用的不断增加,服务器数量也跟着增加,每年要支出高额购置费用不说,还有一半服务器已经过保修期,部件逐渐进入老化期,维护、维修预算费用也逐年增加。

    2.2.1.5. 无法保证高可靠性

    由于每台服务器都是单机运行,如果需要保证 HA高可靠性,必须依靠第三方软件,成本投入高,并且维护也很困难,对用户的技术水平要求非常高。

    这是传统的数据中心建设模式的纵向结构所造成的。由于传统服务器的硬件和操作系统的绑定,使得服务器之间无法复用计算资源,只能通过为不同业务单元分别堆加服务器来满足业务要求,随着企业规模发展,显然传统模式的数据中心无法在快速响应和节省成本之间找到平衡点。

    虚拟化技术的出现解决了这些矛盾,服务器虚拟化使得操作系统不再直接安装在硬件上,业务服务器成为逻辑服务器概念,形成了逻辑层和物理层分离的横向结构,不仅可以方便地复用硬件资源,管理效率也大大提高。同时 Citrix结合服务器虚拟化、应用虚拟化和流技术,提出了新一代动态数据中心的建设模式,能够根据不同业务??榈淖试聪?,自动地分配硬件资源,从而最大限度满足企业级数据中心的高效率、高性价比和自动化管理等要求。

    2.2.2. 设计思路

    通过 Citrix服务器虚拟化技术可以直接解决如上问题,通过构筑新一代动态数据中心,可以给 XXX医院带来的直接收益包括:

    l       减少硬件投资:由于服务器虚拟化使得多操作系统可以共用硬件,直接导致服务器数量大大减少,虚拟化前后的服务器数量对比保守估计为 7:1,可以大大节省购买服务器的投入;其次由于存储的共享性提高,对存储设备的投资也大大节??;再加上服务器和存储减少带来的机房空间的节省、网络设备简化等等,可以看到服务器虚拟化直接给硬件投资带来了比较大的节省。

    l       降低运行成本:硬件的减少降低了硬件的维护和服务费用,并且带来了

    l       运营费用的降低,包括:机柜空间、电力消耗、制冷费用等等。简化数据中心管理、提高响应能力:数据中心的管理从原来的纵向分割式的多线管理变成了横向统一管理,硬件人员专注于总体计算负载能力,软件人员专注于业务逻辑服务器,服务器的使用和分配更加方便;采用动态数据中心技术后,为逻辑服务器分配计算能力的工作可以自动化完成,大大提高了企业数据中心的响应能力。

    l       提高业务连续性和灾备能力:采用服务器虚拟化技术可以大大提高服务器的业务连续性和灾难备份能力,企业不用再因为服务器维护而终止业务运行,所有的服务器之间都具备了在线备份能力;数据集中管理更加安全,异地灾备也变得更加实时和方便。

    总的来看,虚拟化技术使得 XXX医院资源的利用更加高效,管理手段更加灵活,数据中心更加智能和强壮,降低总拥有成本,带来投资收益最大化。

    2.2.3. 应用的要求

    根据数字化医院二级要求,预计本次医院要实施部署基础 HIS、院长决策支持、电子病历评估等管理信息系统;门诊医生工作站、住院医生工作站、护士工作站、 LIS、 PACS系统等临床业务系统;辩证论治、针灸康复、治未病等中医特色诊疗系统平台,未来可以满足约 8-10个应用系统运行的需要。

    根据以上要求,预计需要 4-6台应用服务器,本次增加 2台服务器,以保证临床业务系统、中医特色诊疗的需要。

    涉及到三个特色科室数字化系统的建设,在科室中增加 30-50台终端(可在软件项目中实施)。

    2.2.4. 方案设计

    2.2.4.1. 概述

    针对上面我们碰到的各种问题,经过分析和调研,我们认为在服务器平台前期建设已经投入了大量的人力、财力,既要充分利用现有的服务器等资源,又要考虑到系统整合后的可扩展性,适合未来技术发展的趋势,以此来实现对服务器的 (包括应用程序平台 )整合。要解决好以上四个方面面临的问题,采用虚拟化技术来进行服务器资源的整合是一条捷径。

    简单的说,服务器的虚拟化就是在一个物理服务器上独立并行运行具有不同操作系统的虚拟机,而每个虚拟机都独立拥有一套虚拟硬件 (例如 RAM、 CPU、网卡等 ),进一步说,虚拟化对传统的实体机而言,有三个方面突破了传统的模式:

    第一,它是一个抽象层,它将物理硬件与操作系统分开,从而提供更高的 IT 资源利用率和灵活性。

    第二,虚拟化允许具有不同操作系统的多个虚拟机在同一实体机上独立并行运行。每个虚拟机都有自己的一套虚拟硬件 (例如 RAM、 CPU、网卡等 ),可以在这些硬件中加载操作系统和应用程序。无论实际采用了什么物理硬件组件,操作系统都将它们视为一组一致标准化的硬件。

    第三,虚拟机封装在文件中,因此可以快速对其进行保存、复制和部署??稍诩该胫幽诮鱿低? (完全配置的应用程序、操作系统、 BIOS 和虚拟硬件 )从一台物理服务器移至另一台物理服务器,以实现零?;ず土墓ぷ鞲涸卣?。

    同时,由于通过虚拟化整合后,在一台物理机中并行运行多个虚拟机,一旦物理机出现故障,必然会同时造成多个业务的中断,因此必须要加强物理机的可靠性,保证业务能够持续不断的运行。

    2.2.4.2. 服务器配置

    资源池中 2台服务器的推荐配置如下:

    资源类型

    配置要求

    备注

    CPU

    四核 E5-2403

    64 位并支持 Intel VT AMD-V 技术

    内存

    标配 8GB ,可扩展到 256GB 以上

    XenServer 消耗 2GB 左右,剩余 6GB 分配给虚拟服务器使用

    网卡

    3 1Gigabit/Full-Duplex

    1 块用于 XenCenter 管理

    1 块用于存储网络或虚拟机业务

    1 块用于虚拟机提供的对外服务

    硬盘

    3 1TB SAS 硬盘,含阵列控制器

    RAID5 数据冗余

    具体配置型号见产品清单

    2.2.4.3. 软件配置

    本方案中的服务器虚拟化环境需要支持资源池( Resource Pool)、在线迁移( XenMotion)、高可用性( HA)等高级功能。

    2.2.4.4. 管理设计

    XenServer针对 Windows平台的物理机,提供了专用于 P2V的工具 XenConvert,具体的使用方法可以参考 XenConvert的使用手册。

    针对 Linux平台的物理机,安装光盘中已经附带了 P2V的转换工具,使用更加简单。

    XenServer资源池中的 MetaData会在各个服务器之间同步,不需要独立的控制管理中心,这样的架构防止了单点失败。缺省情况下 XenCenter和资源池中的主控服务器连接, XenCenter可以安装在常见 Windows客户端操作系统中,通过物理服务器的管理 IP地址和 XenServer通讯。

    XenCenter中常见的配置还包括:

    ?  Tags. Tags可以对虚拟机定制自定义关键字,建议设置虚拟机的功能、物理位置、归属部门等,这样在 XenCenter中可以快速定位并查询这些相似类型的虚拟服务器。

    ?  Searching. XenCenter内置的查询控制块可以快速定位各种资源,例如所有安装了 Windows操作系统的的虚拟服务器。

    ?  Monitoring server performance. 提供对 XenServer服务器本身和每个虚拟服务器的 CPU、内存、磁盘吞吐量和网络吞吐量的实时监控,时间跨度可以从 15分钟到整年。

    ?  System Alerts 建议配置多种类型的系统报警,包括系统性能报警、 HA状态报警等,并设置通过 Email通知系统管理员。

    2.2.4.5. 业务连续性设计

    1、高可用 HA方案

    XenServerHA功能可以通过 XenCenter的图形界面提供,当 Enable HA时向导会自动启动,执行过程中系统会计算当前资源池的空闲资源是否可以支持 HA的功能。

    为了保证最重要的服务器能够始终获得 HA所需要的资源,建议将 2台虚拟服务器进行分类,最重要的部分设置为“ Protect”级别,剩余的服务器设置为“ Restart if Possible”级别。

    2、灾难恢复 DR方案

    XenServer 6.5的灾备方案主要借助后台存储的灾备功能,生产环境之外定期将存储中的 MetaData备份和所有虚拟机镜像文件 VDI复制到远程的备份环境中,如果存储支持 Snapshot功能也可以充分利用以简化和加快备份恢复速度。当生产环境出现故障时,可以快速将灾备环境中的存储挂接在新的 XenServer资源池中,尽量缩短离线时间。

    元数据 MetaData的备份和恢复操作非常简单,可以直接在 XenServer本地控制台中执行,如下图所示:

     

    2.3. 数据网基础平台

    本次项目建设需要提高 XXX医院的整体网络效率和安全性,以保证后期软件使用的高可靠和稳定。

    2.3.1. 网络结构

    根据网络设计的原则,一般来讲我们将网络分为接入、汇聚、核心三层结构。其中接入层实现对

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