淺析模塊化機(jī)房在醫(yī)院信息化建設(shè)中的實(shí)踐

　　摘 要 醫(yī)療信息化建設(shè)已經(jīng)成為一家醫(yī)院整體建設(shè)中的核心部分，其中機(jī)房建設(shè)作為信息化建設(shè)的基礎(chǔ)，因此機(jī)房建設(shè)是整個(gè)信息化建設(shè)的重點(diǎn)。機(jī)房建設(shè)應(yīng)具備豐富的帶寬資源、安全可靠的機(jī)房設(shè)施、高水平的網(wǎng)絡(luò)管理和完備的增值服務(wù)。數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)必須滿足當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)需求，又需要滿足面向未來快速增長(zhǎng)的發(fā)展需求，因此必須是高質(zhì)量的、靈活的、開放的。模塊化機(jī)房擁有易管理、易維護(hù)、便于擴(kuò)展、高效節(jié)能的機(jī)柜級(jí)制冷、配電、布線及監(jiān)控系統(tǒng)一體化解決方案。
　　關(guān)鍵詞 醫(yī)療信息化；機(jī)房；模塊化機(jī)房
　　1 概述
　　2015年以來，全球進(jìn)入“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，信息化在各行各業(yè)的應(yīng)用達(dá)到了空前的高度，帶動(dòng)傳統(tǒng)的機(jī)房產(chǎn)業(yè)向數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)生深刻變革[1]。技術(shù)的不斷創(chuàng)新，也推動(dòng)了數(shù)據(jù)中心機(jī)房的高標(biāo)準(zhǔn)和高要求。同時(shí)對(duì)機(jī)房在環(huán)境、建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、綜合布線、監(jiān)控與防雷等方面提出了更高的要求。傳統(tǒng)機(jī)房已經(jīng)基本不能滿足信息化發(fā)展的需要。模塊化機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)，是為解決高密度服務(wù)器散熱問題所推出的以機(jī)柜排為單位、封閉風(fēng)道的、以氟利昂為冷媒，包含機(jī)柜、配電、制冷、監(jiān)控等四個(gè)子系統(tǒng)的整體解決方案。
　　2 模塊化機(jī)房的優(yōu)勢(shì)
　　系統(tǒng)采取模塊內(nèi)循環(huán)制冷，專門針對(duì)IT設(shè)備冷卻散熱，可以有效解決高密度制冷瓶頸，降低機(jī)房PUE值、節(jié)能降耗，降低對(duì)機(jī)房環(huán)境的依賴。另外，系統(tǒng)還有智能化的配電管理模塊和豐富的監(jiān)控管理模塊，可以統(tǒng)一集成到管理軟件平臺(tái)下監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施與IT系統(tǒng)的智能化綜合控制管理[2]。
　　2.1 安全可靠性
　　高可靠性是數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)成功的關(guān)鍵，也是數(shù)據(jù)中心用戶特別是醫(yī)院選擇數(shù)據(jù)中心的基本原則。因此決不能出現(xiàn)單點(diǎn)故障，要對(duì)數(shù)據(jù)中心的布局、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、日常維護(hù)等各個(gè)方面進(jìn)行可靠性的設(shè)計(jì)和建設(shè)。在關(guān)鍵設(shè)備采用硬件備份、冗余等可靠性技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用相關(guān)的軟件技術(shù)提供較強(qiáng)的管理機(jī)制、控制手段和事故監(jiān)控與安全保密等技術(shù)措施提高機(jī)房的安全性。針對(duì)數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)方案，其可靠性設(shè)計(jì)包括：鏈路冗余、關(guān)鍵設(shè)備冗余和重要業(yè)務(wù)模塊冗余。
　　2.2 可擴(kuò)展性
　　模塊化機(jī)房方案設(shè)計(jì)中，每個(gè)層次的設(shè)計(jì)所采用的設(shè)備本身都應(yīng)具有極高的端口密度，為數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)展奠定基礎(chǔ)。在Internet互聯(lián)層、核心層、分布層的設(shè)備都采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)EDC網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展進(jìn)行靈活擴(kuò)展。功能的可擴(kuò)展性是數(shù)據(jù)中心隨著發(fā)展提供增值業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡、動(dòng)態(tài)內(nèi)容復(fù)制、MPLS VPN、VLAN等功能，為數(shù)據(jù)中心增值業(yè)務(wù)的擴(kuò)展提供基礎(chǔ)。
　　2.3 標(biāo)準(zhǔn)化
　　在中心機(jī)房系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，基于國家頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，包括各種建筑、機(jī)房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，電力電氣保障標(biāo)準(zhǔn)以及計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，堅(jiān)持統(tǒng)一規(guī)范的原則，從而為未來的業(yè)務(wù)發(fā)展、設(shè)備增容奠定基礎(chǔ)。
　　2.4 靈活性
　　模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)數(shù)據(jù)中心不同需求進(jìn)行取舍，特別是后臺(tái)管理平臺(tái)設(shè)計(jì)思想，使得數(shù)據(jù)中心可實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同用戶的定制服務(wù)，如在后臺(tái)管理平臺(tái)中的用戶數(shù)據(jù)備份中心、數(shù)據(jù)中心客戶中心、數(shù)據(jù)中心維護(hù)中心，使得數(shù)據(jù)中心用戶可以方便地進(jìn)行對(duì)其應(yīng)用的控制與更新。
　　2.5 可管理性
　　在建設(shè)數(shù)據(jù)中心時(shí)，隨著業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，管理的任務(wù)必定會(huì)日益繁重。所以在數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)中，必須建立一套全面、完善的管理和監(jiān)控系統(tǒng)。所選用的設(shè)備應(yīng)具有智能化，可管理的功能，同時(shí)采用先進(jìn)的管理監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的集中管理監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)控、監(jiān)測(cè)整個(gè)中心機(jī)房的運(yùn)行狀況，實(shí)時(shí)燈光、語音報(bào)警，實(shí)時(shí)事件記錄，這樣可以迅速確定故障，提高的運(yùn)行性能、可靠性，簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心管理人員的維護(hù)工作，從而為數(shù)據(jù)中心安全、可靠的運(yùn)行提供最有力的保障[3]。
　　3 模塊化機(jī)房在醫(yī)院數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用
　　本機(jī)房方案采用系統(tǒng)整體解決方案，提供機(jī)柜、空調(diào)、配電和監(jiān)控四個(gè)子系統(tǒng)模塊整合的一體化方案，適應(yīng)高性能計(jì)算應(yīng)用對(duì)機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施的節(jié)能性、擴(kuò)展性、智能性及建設(shè)周期的新要求[4]。
　　制冷系統(tǒng)采用風(fēng)冷行級(jí)精密空調(diào)+密封通道的制冷方式：風(fēng)冷行級(jí)精密空調(diào)和設(shè)備機(jī)柜共同組成密封通道，如下圖所示，實(shí)現(xiàn)冷熱空氣隔離�？紤]到機(jī)房總熱負(fù)荷較小，結(jié)合機(jī)房建設(shè)可靠性、經(jīng)濟(jì)節(jié)能性、模塊化等要求，采用單臺(tái)空調(diào)系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立的風(fēng)冷型精密空調(diào)系統(tǒng)，并結(jié)合密封通道技術(shù)，實(shí)現(xiàn)冷熱氣流隔離，以提高系統(tǒng)可靠性及能源利用效率[5]。
　　本方案共配置52臺(tái)設(shè)備機(jī)柜、4臺(tái)列頭配電機(jī)柜、12組行間制冷空調(diào)，密封冷通道由天窗、端門與機(jī)柜連接組合而成。天窗采用平頂結(jié)構(gòu)，兩端控制天窗可安裝攝像頭、溫濕度傳感器、煙霧傳感器、通道照明紅外傳感及預(yù)留消防噴頭深入孔等，中間天窗可固定、可翻轉(zhuǎn)（由電磁鎖自動(dòng)控制開啟）。
　　4 效果分析
　　本方案設(shè)計(jì)綜合采用行間制冷和機(jī)柜排封閉方式，充分滿足解決機(jī)柜制冷需求，保障機(jī)柜不同高度設(shè)備的溫度均衡，提高制冷效率，用以實(shí)現(xiàn)最佳節(jié)能目標(biāo)，年均PUE優(yōu)化至1.6。與傳統(tǒng)精密空調(diào)方式建設(shè)的機(jī)房（PUE=2.3）相比，以IT設(shè)備功耗為288kW計(jì)算，年節(jié)約用電約165萬度。
　　5 結(jié)束語
　　模塊化機(jī)房在初期建設(shè)時(shí)投入較大，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，模塊化機(jī)房在管理、節(jié)約用電、擴(kuò)展等方面都會(huì)起到更加重要的作用。
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　　作者簡(jiǎn)介
　　王梓名（1987-），男，漢，四川成都，碩士研究生，四川大學(xué)華西第二醫(yī)院，研究方向：云計(jì)算、醫(yī)院信息管理、網(wǎng)絡(luò)安全；
　　張怡琳（1988-），女，漢，四川成都，碩士研究生，四川省成都高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)，研究方向：企業(yè)管理、信息管理。

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