Приобретение навыков в написании технического задания.
Работа состоит из 4 глав, введения и заключения.
В первой главе содержатся основные определения и термины касающиеся темы дипломной работы. Проводится анализ нормативных документов по разработке серверной комнаты. Описываются основные требования стандартов к серверным комнатам.
Во второй главе рассматривается сеть колледжа, размещения серверной комнаты (как есть) и ее недостатки, анализ существующего серверного оборудования, описание оборудования которое планируется закупить.
В третьей главе проводится технико-экономическое обоснование.
В четвертой главе излагаются принципы создания здоровых и безопасных условий труда и детально рассматриваются наиболее важные проблемы охраны труда (электробезопасность, размещение рабочих мест и т.д.).
1. Теоретическая часть
1.1 Определения и термины
Локальная вычислительная сеть (ЛВС, LAN - Local Area Network) - это совокупность аппаратного н программного обеспечения, позволяющего объединить компьютеры в единую распределенную систему обработки и хранения информации. К аппаратному обеспечению можно отнести компьютеры, с установленными на них сетевыми адаптерами, повторители, концентраторы, коммутаторы, мосты, маршрутизаторы и др., соединенные между собой сетевыми кабелями. К программному обеспечению можно отнести сетевые операционные системы и протоколы передачи информации. Расстояние между компьютерами объединяемыми в ЛВС обычно не превышает нескольких километров, что связано с затуханием электрического сигнала в кабелях.
Сервер - в информационных сетях - компьютер или программная система, предоставляющие удаленный доступ к своим службам или ресурсам с целью обмена информацией.
Виды серверов: Файловый сервер; Сервер баз данных; Сервер приложений; Web-сервер; Почтовый сервер; Прокси-сервер; DHCP-сервер; Сервер удаленного доступа; Принт-сервер.
Серверная комната - (серверное помещение или просто серверная) - выделенное технологическое помещение со специально созданными и поддерживаемыми условиями для размещения и функционирования серверного и телекоммуникационного оборудования.
Телекоммуникационный шкаф - этажное устройство, предназначенное для размещения телекоммуникационного оборудования, кроссов и точек терминирования передающих сред. Шкаф является точкой перехода между магистральной и горизонтальной трассами.
Юнит - место в стойках выделяется исходя из высоты оборудования, выраженной в условных единицах - юнитах (unit).
1.2 Зачем нужна серверная
Прежде всего нужно сказать, что серверная - это комната, занятая крупным телекоммуникационным или серверным оборудованием.
Прежде, чем приступить к проектированию, нужно решить, зачем нужно серверное помещение. Можно выделить три основных цели создания серверной.
Первая-это эффективное размещение оборудования в одном месте. В результате помимо удобства получаешь еще и повышение продуктивности, не нужно в поисках конкретного сервера бегать с этажа на этаж в поисках конкретного сервера.
Вторая цель - защита «стратегических объектов» от несанкционированного доступа. Иногда обычная уборщица может оказаться самым злостным хакером. И вообще, лучше, если серверы будут меньше бросаться в глаза обычным пользователям, поэтому, если сервер не один, желательно выделить для них отдельное защищенное помещение.
Третья цель - оградить серверное оборудование от сбоев питания и неблагоприятных условий окружающей среды благодаря поддержанию постоянных климатических условий внутри серверной.
Для начала рассмотрим процесс проектирования серверного помещения, общие рекомендации, правила и требования построения серверной.
1.3 Анализ нормативных документов по разработке серверной комнаты
Нормативные документы:
СН 512-78 Технические требования к зданиям и помещениям для установки средств вычислительной техники./TIA/EIA - 569-A Стандарт телекоммуникационных трасс и помещений коммерческих зданий.
1.3.1 Основные требования стандартов к серверным комнатам
На основании стандарта ANSI/TIA/EIA - 569-A к серверным комнатам выдвигаются следующие требования:
1.В серверной комнате требуется наличие не менее одной двойной электрической розетки с заземлением на каждые 3 погонных метра любой стены, либо 2 планки розеток подключенных на различные фидеры для каждой коммутационной стойки;
2.Серверную следует располагать в стороне от источников электромагнитного излучения, в местах, где возможно впоследствии расширение пространства и есть возможность размещения крупногабаритной аппаратуры;
.Рекомендуется иметь подъемный (настланный) пол или систему кабельнесущих лотков.
.Система кондиционирования должна обеспечивать поддержку температуры в диапазоне от 18 до 24 градусов по Цельсию. Относительная влажность должна поддерживаться в диапазоне от 30 до 50 процентов;
.Размеры серверной комнаты должны отвечать требованиям к располагаемому в нем оборудованию или, при отсутствии данных, составлять 0,07 м2 на каждые 10 м2 площади обслуживаемых рабочих мест;
.Минимальный допустимый размер серверной комнаты - 12 м2;
.Серверная комната должна быть соединена с главным электродом системы заземления здания кондуитом размером 1,5;
.Требуемая минимальная высота потолка серверной комнаты должна составлять 2,44 м.
1.3.2 Основные требования стандарта к телекоммуникационным шкафам
На основании стандарта ANSI/TIA/EIA - 569-A выдвигаются следующие требования к серверным комнатам:
1.Шкафы должны быть предназначены только для телекоммуникационных приложений и сопряженных с ними средств поддержки;
2.На каждом этаже требуется наличие, по крайней мере, одного шкафа;
.Уровень освещенности в телекоммуникационном шкафу должен составлять не менее 540 лк на высоте 1 м над уровнем пола;
.Наличие фальш-потолков в телекоммуникационном шкафу не допускается;
.Минимальный размер двери: ширина 910 мм, высота 2000 мм. Дверь должна открываться наружу или раздвигаться, не должна иметь порожка и центрального упора;
.Должен быть предусмотрен доступ к главному электроду системы заземления здания.
1.3.3 Основные рекомендации по проектированию телекоммуникационных шкафов
1.Не рекомендуется расположение в помещении шкафа распределительных устройств электропитания, за исключением тех, которые нужны для работы телекоммуникационных устройств;
2.Телекоммуникационный шкаф рекомендуется располагать ближе к центру обслуживаемой им зоны;
.По крайней мере, две стены рекомендуется покрыть панелями (фанера или ДСП) для настенного монтажа оборудования;
.Необходимо обеспечить наличие дополнительных шкафов на этаже, если площадь этажа превышает 1000 м2 или расстояния в горизонтали превышают 90 м;
.Размер шкафа (площадь пола) рассчитывается на основании 10 м2, отводимых на одно рабочее место.
Оптимальное место для серверной - в центре офиса или здания, которое ею обслуживается. Во-первых, это позволит сократить длину прокладываемых кабелей, во-вторых, упростит и сам процесс монтажа. Стоит позаботиться о том, чтобы трассы водоснабжения, отопления и канализации проходили как можно дальше от выбранного помещения: дорогостоящее серверное оборудование вряд ли стойко перенесет потоп, а протечки не так уж и редки. По той же причине необходимо убедиться, что этажом выше или в смежных помещениях не располагается санузел или бассейн.
Размеры помещения определяются требованиям к оборудованию, которое в нем установлено. Если производитель не указал эту информацию, площадь можно подсчитать на основе рекомендаций, которые даются в общепринятых стандартах. В стандарте TIA/EIA-569 для серверных помещений, обслуживающих телекоммуникационные системы в коммерческих зданиях, указаны следующие значения: 0,07 м2 на каждые 10 м2 площади обслуживаемых рабочих мест, минимальная площадь помещения - 12 м2, высота потолков не менее 2,44 м. При этом помещение нужно выбирать с таким расчетом, чтобы впоследствии, когда растущий бизнес потребует увеличения вычислительных мощностей, серверную можно было легко расширить.
Хорошо, когда в серверном помещении нет окон, а стены не являются внешними стенами здания: это положительно сказывается на безопасности и позволяет поддержать нужный микроклимат. Если же комнату без окон выделить невозможно, то лучше, чтобы окна выходили на север, а не на юг - так вы сможете снизить затраты на охлаждение.
1.5 Система кондиционирования
Работающее оборудование непрерывно выделяет тепло в больших объемах, и при отсутствии кондиционера перегрев практически неизбежен. Последствия его крайне неприятны - от аппаратных сбоев до сокращения срока службы (считается, что превышение рабочей температуры на 10 градусов укорачивает жизнь оборудования в два раза). Поэтому для нормальной работы в серверном помещении нужно постоянно поддерживать температуру в диапазоне от 18 до 24°С.
Помимо температуры, необходимо контролировать уровень относительной влажности. Повышенная влажность грозит образованием конденсата, а он, в свою очередь, коррозией. Сухой воздух приносит ничуть не меньше проблем: при низкой относительной влажности предметы легко накапливают статическое электричество, которое может вывести из строя электронику. Кроме того, пересушенный воздух хуже отводит тепло. В том же TIA/EIA-569 оптимальный уровень относительной влажности в серверной определен как 30-50%.
Лучше всего с поддержанием требуемого микроклимата справляются прецизионные кондиционеры: они позволяют задавать температуру с точностью до 1°С, регулировать влажность и чистоту воздуха. Системы кондиционирования для серверной должны включать как минимум одно резервное устройство: если случится так, что один кондиционер откажет, запасной не позволит температуре подняться.
Если такое решение не вписывается в бюджет, можно приобрести полупромышленный кондиционер. Такие кондиционеры имеют примерно вдвое меньший срок службы, зато и цена на них более гуманная. Еще дешевле обойдутся бытовые кондиционеры. Однако и подходят для серверной они гораздо хуже, поскольку не предназначены для того, чтобы поддерживать четко заданную температуру в помещении. Кроме того, бытовой кондиционер не рассчитан на работу в режиме «24 часа в сутки, 7 дней в неделю», так что заменить его придется гораздо раньше.
Так или иначе, кондиционер не стоит устанавливать над серверным оборудованием, чтобы при сбоях в работе дренажной системы конденсат не начал стекать прямо на оборудование.
1.6 Система электропитания
Отдельно стоит выделить обеспечение электропитания в серверной. Не позаботиться о резервном источнике - все равно, что отдать судьбу корпоративных данных в руки муниципальных энергетиков. В лучшем случае при каждом серьезном перепаде напряжения в сети на системных администраторов будет обрушиваться шквал звонков от сотрудников, которые не могут получить доступ к базе (а отчеты им, как водится, жизненно необходимо сдать через час). В худшем варианте после очередного отключения те же пользователи обнаружат, что все их наработки исчезли без следа.
Чтобы повысить стабильность электроснабжения, питание розеток, к которым подключается оборудование, рекомендуется организовать от двух независимых питающих кабелей. Это позволит спокойно продолжать работу, если даже произойдет обрыв одного из кабелей.
К сожалению, от веерных отключений электричества такая схема не защитит; для этого предусматривается система автономного питания. К источникам бесперебойного питания подключается все оборудование в серверной, в том числе и кондиционеры. Хороший ИБП предохранит не только от отключений, но и от перепадов напряжения.
1.7 Система пожаробезопасности
На основании стандарта СН 512-78 выдвигаются следующие требования и рекомендации к серверным комнатам
В СН 512-78 указано, что серверную следует отделять от прочих помещений несгораемыми стенами или перегородками с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч, а двери должны иметь предел огнестойкости не менее 0,6 ч. Конструкция стен и дверей должна обеспечивать герметичность - это полезно не только в случае пожара, но и для поддержания микроклимата.
Если площадь серверного помещения превышает 24 м², оно должно быть снабжено автоматической установкой газового пожаротушения, в которой используется газ, имеющий российский сертификат. Системы порошкового пожаротушения для серверных противопоказаны, поскольку могут серьезно повредить оборудование.
С особой ответственностью стоит подойти к хранению резервной копии (особенно если стоимость данных, хранящихся на серверах, выше суммарной стоимости оборудования). Самый надежный вариант - внешний носитель в несгораемом сейфе, установленном вне серверного помещения.
1.8 Система ограничения доступа
От вторжений серверную предохранит система контроля доступа. Желательно настроить систему так, чтобы попасть в серверную комнату могли только те, в чьи служебные обязанности это входит. Помимо доступа в серверную, стоит ограничить доступ к оборудованию - например, разместив ИТ - достояние компании не в открытой стойке, а в телекоммуникационном шкафу под замком. Это может пригодиться как в случае несанкционированного проникновения, так и тогда, когда возникает необходимость допустить постороннего человека. Полезно также установить в серверной комнате видеонаблюдение: часто бывает, что просмотр видеозаписей помогает специалистам установить причину неполадок. Кроме того, при отсутствии системы контроля доступа камеры могут стать единственным средством обезопасить компанию от нечистых на руку сотрудников. Во время установки камер необходимо удостовериться, что просматривается все помещение.
.1 Сеть в колледже
В отделении колледжа развернута локальная сеть. Она включает в себя 200 компьютеров. На четвертый этаж в серверную приходит оптоволоконный кабель, в серверной подключается к конвертору, от конвертора в сервер. Далее на лавный коммутатор Linksys. К этому коммутатору подключены 4 сервера. На первом, втором и третьем этаже стоит по 2 коммутатора от которых подсоединены коммутаторы находящиеся в каждом компьютерном кабинете, к которым в свою очередь подключены компьютеры. На 4 Этаже так же в каждом кабинете стоит по коммутатору, они подключены напрямую к главному коммутатору в серверной.
2.2