數(shù)據(jù)中心的安全防范系統(tǒng)

文｜世源科技工程有限公司 陳 宏 王志強(qiáng)

1 引言

數(shù)據(jù)中心經(jīng)歷了存儲(chǔ)中心階段、處理中心階段、應(yīng)用中心階段，到現(xiàn)在的運(yùn)營(yíng)服務(wù)中心階段，越來(lái)越朝著“高效、節(jié)能、智能”的目標(biāo)發(fā)展。安全防范系統(tǒng)已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)中倍受關(guān)注的一部分，各種先進(jìn)的安防設(shè)備被引入機(jī)房?jī)?nèi)，確保了數(shù)據(jù)中心的外部安全。隨著信息量呈幾何級(jí)數(shù)的增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)中心中的安全防范系統(tǒng)已經(jīng)不僅僅拘泥于對(duì)建筑的安防監(jiān)控，還包括對(duì)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的設(shè)備及設(shè)施的管理監(jiān)測(cè)。

本文詳細(xì)介紹由建筑外部到內(nèi)部分等級(jí)的安防系統(tǒng)，各種防護(hù)設(shè)備及系統(tǒng)構(gòu)架，對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)的服務(wù)器等設(shè)備的監(jiān)測(cè)及設(shè)施的安全管理也做了簡(jiǎn)單介紹。

2 園區(qū)及建筑的安防系統(tǒng)

一般對(duì)于大型自建的數(shù)據(jù)中心只是整個(gè)園區(qū)里的一棟或是幾棟建筑。而IDC機(jī)房就比較靈活，可以租用現(xiàn)有建筑省去土建建設(shè)周期，也可以新建數(shù)據(jù)中心。根據(jù)數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃可以將安防系統(tǒng)分為以下幾個(gè)等級(jí)：

（1）園區(qū)周界。

（2）園區(qū)公共區(qū)域（園區(qū)內(nèi)道路及綠地等）。

（3）建筑物入口。

（4）數(shù)據(jù)中心輔助設(shè)備區(qū)及公共區(qū)域。

（5）機(jī)房區(qū)。

安防系統(tǒng)圖如圖1所示。

2.1 系統(tǒng)防范措施

（1）園區(qū)周界：為了保證園區(qū)周界的安全，防止非法入侵，設(shè)置周界防護(hù)設(shè)備，種類(lèi)有室外CCTV系統(tǒng)、紅外對(duì)射式報(bào)警系統(tǒng)、電子圍欄系統(tǒng)、激光雷達(dá)系統(tǒng)等。電子圍欄實(shí)例如圖2所示。

（2）園區(qū)公共區(qū)域（園區(qū)內(nèi)道路及綠地等）：對(duì)于園區(qū)內(nèi)道路、綠地、隱蔽的角落及停車(chē)場(chǎng)等監(jiān)控形式，道路旁、隱蔽角落、建筑外墻加裝視頻監(jiān)控設(shè)備，園區(qū)設(shè)置巡更系統(tǒng)、停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)等。

（3）建筑物入口：數(shù)據(jù)中心入口是重要防范的場(chǎng)所之一，也是真正意義上的進(jìn)入了數(shù)據(jù)中心內(nèi)。主要的人員入口及物流入口可設(shè)置CCTV系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、防尾隨系統(tǒng)、防入侵系統(tǒng)等，用于疏散的出入口設(shè)置門(mén)磁報(bào)警系統(tǒng)等。

（4）數(shù)據(jù)中心輔助設(shè)備區(qū)及公共區(qū)域：為機(jī)房提供動(dòng)力及電力的配套房間的安防級(jí)別也是相對(duì)較高的，這些房間內(nèi)設(shè)備的正常運(yùn)行與否，直接影響到了機(jī)房的正常使用。常規(guī)的防范措施有視頻監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)等。建筑內(nèi)的公共區(qū)域，尤其是電梯及樓梯出口的位置同樣是防范的敏感區(qū)域。

（5）機(jī)房區(qū)：數(shù)據(jù)中心最核心的部分，也是防范等級(jí)最高的部分。用于機(jī)房的措施種類(lèi)越來(lái)越廣泛，越來(lái)越得到更多的關(guān)注，許多先進(jìn)的措施甚至是出現(xiàn)在電影里的高科技產(chǎn)品都被機(jī)房安防系統(tǒng)所采用。在Google的部分?jǐn)?shù)據(jù)中心里，已經(jīng)部署了虹膜掃描工具等生物識(shí)別系統(tǒng)來(lái)對(duì)工作人員的身份進(jìn)行確認(rèn)。

圖1 安防系統(tǒng)圖

圖2 電子圍欄實(shí)例

在國(guó)內(nèi)的許多IDC機(jī)房也意識(shí)到縝密的安防系統(tǒng)對(duì)于客戶(hù)的重要性，例如中金的部分?jǐn)?shù)據(jù)中心就采用了指紋識(shí)別系統(tǒng)。當(dāng)然嚴(yán)格控制授權(quán)的門(mén)禁系統(tǒng)及機(jī)房?jī)?nèi)冷、熱通道的無(wú)盲點(diǎn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是必不可少的。

3 資產(chǎn)定位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及設(shè)施管理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

隨著信息大爆炸時(shí)代的到來(lái)，數(shù)據(jù)中心作為信息的承載體，近年來(lái)也蓬勃的發(fā)展、壯大。對(duì)于某些行業(yè)，如金融業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)等，數(shù)據(jù)的丟失或損壞可能對(duì)企業(yè)造成巨大的損失或重創(chuàng)，由此衍生了對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)資產(chǎn)及設(shè)施的管理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

3.1 資產(chǎn)定位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

大型的數(shù)據(jù)中心可能有幾萬(wàn)臺(tái)甚至更多的服務(wù)器設(shè)備及存儲(chǔ)設(shè)備，對(duì)數(shù)量龐大的設(shè)備進(jìn)行管理是運(yùn)維人員面臨的一道難題。通過(guò)人力的統(tǒng)計(jì)管理已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)機(jī)房的發(fā)展，應(yīng)運(yùn)而生了RFID定位系統(tǒng)等資產(chǎn)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。RFID管理系統(tǒng)分為有源和無(wú)源兩種，其中有源方案被廣泛采用。RFID通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)。其應(yīng)用系統(tǒng)具有非接觸，工作距離遠(yuǎn)，信息收集處理自動(dòng)快捷及環(huán)境適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)。但是，其采用無(wú)線(xiàn)方式采集信號(hào)，對(duì)于識(shí)別的精準(zhǔn)度還有待提高，另外從投資的角度來(lái)看，費(fèi)用也比較高。目前一些廠(chǎng)商提出了有線(xiàn)的資產(chǎn)定位系統(tǒng)，通過(guò)在若干個(gè)機(jī)架單位（U）插槽設(shè)置帶RGB彩色LED指示燈的傳感器，根據(jù)指示燈的顏色確定設(shè)備的狀態(tài)。這種系統(tǒng)具有通用性、唯一性、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)，使管理上具有更直觀的效果。圖3為Apple數(shù)據(jù)中心的資產(chǎn)定位設(shè)備，從圖中可以看到，改變?cè)O(shè)備的位置，引起LED指示燈顏色的變化。

圖3 Apple數(shù)據(jù)中心資產(chǎn)定位設(shè)備

3.2 設(shè)施管理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

支撐數(shù)據(jù)中心運(yùn)行的設(shè)備種類(lèi)很多，這其中包含：電力設(shè)施、制冷設(shè)施、消防設(shè)施、安防設(shè)施及綜合布線(xiàn)設(shè)施等。這些系統(tǒng)設(shè)施為數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)提供了可靠保證。若要做到“無(wú)人機(jī)房”，就需要建立一體化的監(jiān)控系統(tǒng)。其主要功能模塊包括：數(shù)據(jù)采集功能、數(shù)據(jù)中心氣流與熱場(chǎng)管理功能、資產(chǎn)管理功能、數(shù)據(jù)中心人員區(qū)域管理功能、數(shù)據(jù)中心人員路線(xiàn)引導(dǎo)功能及3D集中展示平臺(tái)功能等。一體化監(jiān)控系統(tǒng)組成如圖4所示。

圖4 一體化監(jiān)控系統(tǒng)

圖5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集功能支持各式各樣控制系統(tǒng)接口，接口軟件成熟穩(wěn)定并具有冗余性，接口緩存機(jī)制確保數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的完整性，提高系統(tǒng)可靠性，長(zhǎng)期在線(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及管理，保證歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中取出的數(shù)據(jù)滿(mǎn)足該點(diǎn)所要求的精度和優(yōu)越的擴(kuò)充性與性能，能夠從建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中讀取市電、配電開(kāi)關(guān)、UPS、蓄電池、空調(diào)、溫濕度、漏水、門(mén)禁、消防、新風(fēng)機(jī)、視頻數(shù)據(jù)并展示。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，如圖5所示。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了數(shù)據(jù)中心的安全防范系統(tǒng)及措施，分五個(gè)等級(jí)描述了園區(qū)及建筑的安防系統(tǒng)組成及措施，對(duì)于機(jī)房?jī)?nèi)的資產(chǎn)定位監(jiān)測(cè)和設(shè)施管理監(jiān)測(cè)進(jìn)行了闡述。數(shù)據(jù)中心的安全管理更具智能化、科學(xué)化、人性化。

1 ANSI/TIA. Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers,ANSI/TIA-942.2500 Wilson Boulevard Arlington, VA 22201 U.S.A:TIA Standards and Technology Department,2005

2 電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范. GB 50174-2008.北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2009

3 安全防范工程技術(shù)規(guī)范. GB 50348-2004.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004

4 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范，GB 50395-2007. 北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007

5 鐘景華，朱立偉，曹播，丁麒鋼等.新一代綠色數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃與設(shè)計(jì).北京：電子工業(yè)出版社，2010

6 賈京花.數(shù)據(jù)中心安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn).智能建筑電氣技術(shù)，2007,1（1）:56-57