機房的機柜

③ 應便于生產(chǎn)、組裝、調試和包裝運輸。

④ 應合乎標準化、規(guī)格化、系列化的要求。

⑤造型美觀、適用、色彩協(xié)調。

機柜的分類

隨著計算機與網(wǎng)絡技術的發(fā)展，機柜正成為其重要的組成部分。數(shù)據(jù)中心的服務器、網(wǎng)絡通信設備等IT設施，正在向著小型化、網(wǎng)絡化、機架化的方向發(fā)展。而機柜，正在逐漸成為這個變化中的主角之一。

常見的機柜可分為一下幾種：

按功能分：防火防磁柜，電源柜、監(jiān)控機柜、屏蔽柜、安全柜、防水機柜、保險柜、多媒體控制臺、文件柜、壁掛柜。

按適用范圍：戶外機柜、室內機柜、通信柜、工業(yè)安全柜、低壓配電柜、電力柜、服務器機柜。

擴展分類：控制臺、電腦機箱機柜、不銹鋼機箱、監(jiān)控操作臺、工具柜、標準機柜、網(wǎng)絡機柜。

服務器機柜在IDC機房內，機柜一般指的就是服務器機柜

為安裝服務器、顯示器、 UPS等19"標準設備及非19"標準的設備專用的機柜，服務器機柜，用來組合安裝面板、插件、插箱、電子元件、器件和機械零件與部件，使其構成一個整體的安裝箱。服務器機柜由框架和蓋板(門)組成，一般具有長方體的外形，落地放置。它為電子設備正常工作提供相適應的環(huán)境和安全防護。這是僅次于系統(tǒng)級的一級組裝。不具備封閉結構的機柜稱為機架。

服務器機柜具有良好的技術性能。機柜的結構應根據(jù)設備的電氣、機械性能和使用環(huán)境的要求，進行必要的物理設計和化學設計，以保證機柜的結構具有良好的剛度和強度以及良好的電磁隔離、接地、噪聲隔離、通風散熱等性能。

此外，服務器機柜應具有抗振動、抗沖擊、耐腐蝕、防塵、防水、防輻射等性能，以便保證設備穩(wěn)定可靠地工作。服務器機柜應具有良好的使用性和安全防護設施，便于操作、安裝和維修，并能保證操作者安全。

服務器機柜的規(guī)格分類

服務器機柜在機柜的深度、高度、承重等方面均有要求。高度有2.0米、1.8米、1.6米三種高度;寬度為800mm、700mm或600mm三種;深度為700mm、800mm和900mm三種。

可以配置：專用固定托盤、專用滑動托盤、電源支架、地腳輪、地腳釘、理線環(huán)、理線架、L支架、擴展橫梁等。主體框架、前后門、左右側門可以快速拆裝。

固定托盤：用于安裝各種設備，尺寸繁多，用途廣泛，有19"標準托盤、非標準固定托盤等。常規(guī)配置的固定托盤深度有440mm、480mm、580mm、620mm等規(guī)格。固定托盤的承重不小于50KG。

滑動托盤：用于安裝鍵盤及其他各種設備，可以方便地拉出和推回;19"標準滑動托盤適用于任何19"標準機柜。常規(guī)配置的滑動托盤深度有400mm、480mm兩種規(guī)格?；瑒油斜P的承重不小于20KG。

配電單元：選配電源插座，適合于任何標準的電源插頭，配合19"安裝架，安裝方式靈活多樣。規(guī)格：6插口。參數(shù)：~220V，10Amp。

理線架：19"標準理線架。可配合任何一種TOPER系列機柜使用。12孔理線架配合12口、24口、48口配線架使用效果最佳。

理線環(huán)：專用于TOPER 1800系列和TOPER Server系列機柜使用的理線裝置，安裝和拆卸非常方便，使用的數(shù)量和位置可以任意調整。

L支架：L支架可以配合機柜使用，用于安裝機柜中的19"標準設備，特別是重量較大的19"標準設備，如機架式服務器等等。

盲板：盲板用于遮擋19"標準機柜內的空余位置等用途，有1U、2U……等多種規(guī)格。常規(guī)盲板為1U、2U兩種。

擴展橫梁：專用于TOPER 1800系列和TOPER Server系列機柜使用的裝置，用于擴展機柜內的安裝空間之用。安裝和拆卸非常方便。同時也可以配合理線架、配電單元的安裝。形式靈活多樣。

安裝螺母(方螺母)：適用于任意一款TOPER系列機柜，用于機柜內的所有設備的安裝，包括機柜的大部分配件的安裝。

鍵盤托架：用于安裝標準計算機鍵盤，可配合市面上所有規(guī)格的計算機鍵盤;可翻折90度。鍵盤托架必須配合滑動托盤使用。

調速風機單元：安裝于機柜的頂部，可根據(jù)環(huán)境溫度和設備溫度調節(jié)風扇的轉速，有效地降低了機房的噪音。

調速方式：手動，無級調速。

機架式風機單元：高度為1U，可安裝在19"標準機柜內的任意高度位置上，可根據(jù)機柜內熱源酌情配置。

全網(wǎng)孔前門：機柜前門全部為?3的圓孔，提高了機柜的散熱性能和屏蔽性能。

高度可配合：2.0米機柜、1.8米機柜、1.6米機柜。

網(wǎng)絡機柜囊括服務器機柜，也是用來組合安裝面板、插件、插箱、電子元件、器件和機械零件與部件，使其構成一個整體的安裝箱。網(wǎng)絡機柜主要是布線工程上用的，存放路由器交換機顯示器 配絲架等等的東西，工程上用的比較多 . 一般情況下：網(wǎng)絡機柜的深小于等于800mm，而服務器機柜的深大于等于800mm。網(wǎng)絡機柜應便于生產(chǎn)、組裝、調試和包裝運輸。服務器機柜應合乎標準化、規(guī)格化、系列化的要求。機柜造型美觀、適用、色彩協(xié)調。

解讀機柜的冷卻器

機柜的局部過熱可以通過加裝散熱單元，增加風的流速和流量;也可通過在本柜內加裝制冷設備;還可以能過增加機柜進口冷風的進風量。機柜冷卻器，解決機柜內部的局部過熱問題。

壓縮空氣流經(jīng)渦旋管后變成冷、熱兩股氣流。熱氣流通過渦旋管排氣裝置以稍高的壓力排出，冷氣流通過分流器導入機箱內的發(fā)熱部位，降低并穩(wěn)定機箱內部溫度，而外界空氣不會進入機箱。以低成本，性能可靠的渦旋管冷卻器為核心部件，屏柜制冷器可將壓縮空氣溫度降低45度。

冷氣流通過分流器導入屏柜內的發(fā)熱部位同時在柜內形成正壓，使外界空氣不能進入，對屏柜進行有效的冷卻和凈化。那些小型緊湊的多功能電子控制系統(tǒng)、變速驅動系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)和可編程序的邏輯控制系統(tǒng)等對熱和污染是極端敏感的。過熱造成這些敏感的電子電氣元件失效， 數(shù)顯系統(tǒng)誤顯示、控制系統(tǒng)漂移和系統(tǒng)在低于額定負荷的情況下誤動作停車。

結果是因機器或生產(chǎn)線的經(jīng)常停車而降低生產(chǎn)效率。風扇只能提供不充分冷卻效果，而且經(jīng)常把環(huán)境中的骯臟、潮濕、腐蝕的空氣帶入柜內，引起電器設備的損壞。 空調體積大、難于安裝并且要經(jīng)常維護，運行費用高。

渦流制冷器沒有運動部件的損耗， 僅使用一支內部渦流管將壓縮空氣轉換成低壓、均勻分布在屏柜之中的冷氣。冷氣流在柜內形成輕微的正壓，可防止塵土或污染物的進入，特別適用于惡劣的工作環(huán)境。 從小型計算機控制柜、觸摸屏控制板到大型電子屏柜， 渦流制冷器提供了高效的、可靠的，不會因熱量和環(huán)境污染而造成故障停車的封閉保護。

機柜冷卻器的工作原理

渦流管從壓縮空氣中產(chǎn)生渦流，并把它分成兩股氣流–一股是熱氣流，另一股是冷氣流。壓縮空氣進入一個圓柱型渦流發(fā)生器，這個發(fā)生器比產(chǎn)生旋轉氣流的熱(長)管相比要大些，接下來，旋轉的氣流被迫以1，000，000 rpm的旋轉速度沿熱管壁進入熱管內部。在熱管的終端，一小部分空氣通過針型閥以熱空氣方式瀉出。剩余的空氣則以較低速度通過進入熱管的旋轉氣流的中心返回。熱的、較慢速度旋轉的氣流通過進入熱管的快速旋轉的氣流。這股超速冷氣流通過發(fā)生器中心并冷氣排氣口瀉放冷氣。

發(fā)熱和灰塵、潮濕、危險易爆或腐蝕物質使工業(yè)控制電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障 　

1、過熱將使得產(chǎn)線在額定負載下經(jīng)常跳閘

2、敞開式散熱使得灰塵聚積，并增大噪音，違反OSHA標準

3、阻塞的空氣過濾裝置必須經(jīng)常清洗或更換

4、過熱使電子測量、秤重、計數(shù)或記錄儀器讀數(shù)錯誤

5、使用氟利昂的制冷器無法在食品行業(yè)使用

6、使用氟利昂的制冷器在工廠環(huán)境惡劣或高溫環(huán)境中損壞的非?？?/p>

7、電氣類的空調會產(chǎn)生冷凝水損壞箱體內部元件

8、電氣類的空調會產(chǎn)生振動損毀箱體內部元件

應用范圍

1.可編程控制器、工業(yè)精密控制微機系統(tǒng)的冷卻及環(huán)境屏蔽

2.大功率電源中整流、變流元件的散熱降溫，高頻電源系統(tǒng)的降溫

3.發(fā)動機控制中心、電氣系統(tǒng)微機保護中心的冷卻

4.繼電器控制面板、敏感液晶顯示屏的冷卻、恒溫

5.數(shù)控加工中心電子控制裝置的冷卻

6.CCTV鏡頭的降溫及灰塵、水汽的吹除

7.電氣機箱的降溫、恒溫及污染、防暴等危險環(huán)境中的環(huán)境屏蔽、隔離

8.激光器殼體的降溫，光電傳感器的降溫，光電鏡頭的降溫、清潔

9.電子稱的冷卻帶恒溫器的電氣機箱冷卻裝置套件

選擇機柜的正確方法

遵循下面的檢查順序，就能選出既符合你裝置優(yōu)先順序 ( 包括平安性、耐久度、兼容性和是否易于裝卸 ) 又不會超出你預算的機柜。最先考慮的應是平安性。將執(zhí)行關鍵任務的 IT 設備裝進能上鎖的機柜里會讓網(wǎng)絡管理員倍感輕松，這樣也限制了能夠打開機柜的人數(shù)。

第一，物理要求

列出所有裝在機柜內的設備和它完整的丈量數(shù)據(jù)：高、長、寬、重量。這些設備的總高度將最終決定可以把多少設備裝進機柜。顯然，高的機柜能裝進更多的設備，而且更省地方。

當然盡量利用機柜的高度不是唯一的考慮，機柜的后部也有很大的地方可以利用。這就是要丈量機柜深度的原因。選擇較深的機柜，可以把兩套設備面對面地裝進去，從而裝置更多的設備。采用上述方式可在機柜中裝入兩排設備，一排從機柜的前門裝卸，另一排從后門裝卸。機柜應有可調節(jié)的位置。計算完了機柜空間 ( 以 " U 或 1.75 英寸為單位 ) 之后，還要考慮房間的大小。不會愿意看到塞滿機柜后不久就發(fā)現(xiàn)還要再裝進一些設備。一旦你把機柜買來并安裝完，這些多出的設備往往就出現(xiàn)了所以，作為一條基本原則，機柜高度要多出 20% 30% 以備系統(tǒng)擴充。這些空間也改善了設備的通風條件。

裝有支架的設備不需要考慮寬度，因為它按機柜的寬度設計的但對于不能安支架的服務器及其他外設，寬度是不能忽視的。

由于設備的總重量往往不輕，所以要選一個能裝大約 1500 磅的機柜，也就是說，要選受力結構好的牢固的機柜。機柜里面，設備重量決定選擇的滑動架是規(guī)范的還是加重的也決定其它一些附件的選擇。選能 100% 兼容所有服務器的機柜，要符合或超過所有OEM廠商的第三類支架規(guī)范。如果你希望裝置塔式或是桌面設備，滑動架和安裝附件是必需的。

由于裝置中包括網(wǎng)絡電纜、電信電纜和電源電纜，需要購買鉤環(huán)帶或帶齒的帶子來有效地把電纜有序的固定在機柜里面。如果機柜帶有電纜管理模塊使電纜可以直接固定在垂直裝置軌內，則再好不過。無論哪種情況，機柜內部的上壁和側壁應當有足夠多的固定環(huán) ( 來保護電纜 ) 也可以通過把機柜底板上抬，以便下面走線。

第二，機柜檔次

雖然機柜看上去都差不多一個樣，但細分起來根據(jù)其用處的不同還是有幾種類型，罕見的就是用于布線的機柜和用于安放服務器的機柜，用于布線的機柜一般是用來放置多臺終端交換機，因此會有很多的網(wǎng)線需要接出，機柜不方便弄個門，于是這種機柜看上去更像機架，也有機柜生產(chǎn)廠家就把這種產(chǎn)品稱為布線架;另外用于放置服務器的機柜就肯定是有門有鎖的因為要保護里面的貴重設備，所以比較高貴的路由器、防火墻一般也是放在這種機柜里面。

拿服務器機柜來說，還有檔次之分：這種就是普通的服務器機柜，玻璃門，服務器機柜的散熱風扇有四把，裝置在機柜的頂部，主要用作通風散熱用途，為機柜內部提供良好的恒溫環(huán)境，機柜底部是鏤空的用于通風散熱。這種機柜頂部的服務器散熱效果非常好，但是中低部的服務器散熱就不太理想。

上面這種機柜就是相對高端的服務器機柜，通過前后門上密密麻麻的風孔進行通風散熱，因此機房空調的冷氣可以很好的分布到機柜內每一臺服務器周圍，整個機柜的散熱效果都不錯，而且這種機柜用料講究，防腐防銹、承重能力也比較強。

選購機柜必須考慮的十大硬條件

1、可靠的質量保證

選擇一款適合的服務器機柜和布線機柜非常重要，稍有疏忽，則可能導致巨大的損失。不管是哪一個品牌的產(chǎn)品，質量都是用戶首先要考慮的環(huán)節(jié)。

2、承重保證

隨著機柜內所放置產(chǎn)品密度的加大，良好的承重能力，是對一款合格機柜產(chǎn)品的基本要求。不符合規(guī)格的機柜，可能因為機柜品質差劣，不能有效妥善保護機柜內的設備，結果可能會影響整個系統(tǒng)。

3、溫度控制系統(tǒng)

機柜內部有良好的溫度控制系統(tǒng)，可避免機柜內產(chǎn)品的過熱或過冷，以確保設備的高效運作。機柜可選擇全通風系列，可配備風扇(風扇有壽命保證)，在炎熱的環(huán)境下可安裝獨立空調系統(tǒng)，在嚴寒環(huán)境下可安裝獨立加熱保溫系統(tǒng)。

4、抗干擾及其它

一款功能齊備的機柜應提供各類門鎖及其它功能，例如防塵、防水或電子屏蔽等高度抗擾性能;同時應提供適合附件及安裝配件支持，以讓布線更為方便，同時易于管理，省時省力。

5、售后服務

企業(yè)所提供的有效服務，以及所提供的全面設備保護方案，可為用戶的安裝、維護帶來巨大的便利。

在數(shù)據(jù)中心的機柜解決方案除了兼顧以上幾點，還應該考慮線纜布局、電源分配等方面的設計，才能保證系統(tǒng)的良好運行和升級的方便。

6、配電系統(tǒng)

機柜如何應對電源密度的上升?隨著機柜內IT高密度安裝趨勢的日益顯著，機柜能否發(fā)揮其應有效能，配電系統(tǒng)成為關鍵環(huán)節(jié)。合理的電源分配直接關系到整個IT系統(tǒng)的可用性，而且是整個系統(tǒng)能否發(fā)揮其應有效能的重要基礎環(huán)節(jié)，而這也是過去被很多機房管理人員忽視的問題。由于IT設備日益小型化，機柜內設備安裝的密度不斷增加，以1臺7U的刀片式服務器為例，1臺大約需要3kVA的配電，而1臺42U高的機柜可能安裝多達8臺這樣的服務器，其配電總需求量將達到24kVA。這就對機柜內配電系統(tǒng)提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。

與此同時，輸入、輸出端口的增多，也對配電系統(tǒng)安裝的可靠性提出了很高的要求。再考慮到目前大多數(shù)服務器雙電源供電的需求，更使得機柜內電源分配越來越繁雜。

合理的機柜電源分配系統(tǒng)的設計，則應遵循以可靠性設計為核心，專門針對機柜系統(tǒng)設計，與配電系統(tǒng)充分協(xié)調、無縫配合的原則，同時要考慮安裝的方便性，以及智能化管理、適應性強、便于操作與維護等特點。機柜的配電系統(tǒng)，應使電源更接近負載，以減少電源通路中的故障點。同時應逐步實現(xiàn)負載電流的本地及遠程監(jiān)控，以及電源分配的遠程控制，使電源分配管理納入機房整體的智能化管理體系中。

7、線纜布局

線纜出現(xiàn)問題怎么辦?在規(guī)模巨大的機房里，在林立的機柜中穿行尚且困難，更別提快速尋找和維修出現(xiàn)故障的線路了。機柜的整體解決方案是否到位，機柜對于線纜的管理，將成為考察的關鍵環(huán)節(jié)之一。

從機柜內部線纜附設的角度看，今天的數(shù)據(jù)中心，機柜配置密度更高，容納的IT設備更多，大量采用冗余配件(如佛山電器、存儲陣列等)，機柜內設備配置頻繁變換，數(shù)據(jù)線和電纜隨時增減。所以，機柜必須提供充足的線纜通道，能從機柜頂部、底部進出線纜。在機柜內部，線纜的敷設必須方便、有序，與設備的線纜接口靠近，以縮短布線距離;減少線纜的空間占用，保證設備安裝、調整、維護過程中，不受到布線的干擾，并保證散熱氣流不會受到線纜的阻擋;同時，在故障情況下，能對設備布線進行快速定位。

我們在規(guī)劃一個包含服務器、存儲產(chǎn)品在內的數(shù)據(jù)中心時往往不會在意機柜、電源這些"細枝末節(jié)"，但在系統(tǒng)實際安裝和使用中，這些配套設施同樣對系統(tǒng)的可靠性有著舉足輕重的影響。從價格看，機柜、機架從幾千元到上萬元不等，完全無法和內部設備的價值相比。由于機柜內部設備集中，決定了對機柜和機架的一些特別"苛刻"的指標要求，如果在選擇的時候不加以注意，那么使用時帶來的麻煩可能是巨大的。

如何做好機柜的整理

1. 前期準備

首先要通知用戶在不影響用戶正常工作的情況下進行整理機柜。

然后根據(jù)網(wǎng)絡的拓撲結構、現(xiàn)有的設備情況、用戶數(shù)量、用戶分組等多種因素勾畫出機柜內部的線路走線圖和設備位置圖。

接下來準備好所需材料：網(wǎng)絡跳線、標簽紙、各種型號的塑料扎帶(勒死狗)。

2. 整理機柜

安裝機柜：

需要自己動手做以下三件事：第一，使用隨機框帶的螺絲和螺母將固定架上緊;第二，將機柜扳倒，把可以活動的輪子安上;第三，根據(jù)設備的位置在固定架上調整和添加擋板。

整理線路：

將網(wǎng)線分組，組數(shù)通常小于或等于機柜后面理線架的個數(shù)。將所有設備的電源線捆扎在一起，將插頭從后面的通線孔插入后，通過一個單獨的理線架尋找各自的設備。

固定設備：

將機柜中的擋板調整到合適的位置，使管理員能夠不開機柜門就可以看到所有設備的運轉情況，同時根據(jù)設備的多少和大小適當?shù)靥砑訐醢濉Ｗ⒁庖趽醢彘g留出一定的空隙。將機柜內所有用到的交換設備、路由設備按照預先畫好的圖放置好。

網(wǎng)線貼標：

所有網(wǎng)線連接好以后，需要對各網(wǎng)線進行標識，將準備好的即時貼纏繞到網(wǎng)線上，并用筆在其上加以標注(一般注明房間號或作什么用途)，要求標識要簡單易懂。對交叉網(wǎng)線可以通過使用不同顏色的即時貼與一般網(wǎng)線加以區(qū)分。如果設備太多，則要對設備進行分類編號，并對設備貼標。 　　3.后期工作

聯(lián)電測試：

當確認無誤后，接通電源，進行網(wǎng)絡聯(lián)通測試，以保證用戶正常的工作–這是最重要的。

文檔更新：

對本次機柜整理的內容進行文檔更新。重新畫設備布置圖和網(wǎng)線連接圖。在圖上要注明設備的編號和網(wǎng)線的標識，以備檢修查閱。最好能夠將用戶名也作為一項加入到圖示當中。最后注明日期和理線人。

常見的三種理線工藝

機柜整理中重要的一環(huán)就是機柜理線，常見的理線工藝有三種：

瀑布造型

這是一種比較古老的布線造型，有時還能看到其蹤影。它采用了"花果山水簾洞"的藝術形象，從配線架的模塊上直接將雙絞線垂蕩下來，分布整齊時有一種很漂亮的層次感(每層24-48根雙絞線)。

這種造型的優(yōu)點是節(jié)省理線人工，缺點則比較多，例如：安裝網(wǎng)絡設備時容易破壞造型，甚至出現(xiàn)不易將網(wǎng)絡設備安裝到位的現(xiàn)象;每根雙絞線的重量全部變成拉力，作用在模塊的后側。如果在端接點之前沒有對雙絞線進行綁扎，那么這一拉力有可能會在數(shù)月、數(shù)年后將模塊與雙絞線分離，引起斷線故障;萬一在該配線架中某一個模塊需要重新端接，那維護人員只能探入"水簾"內進行施工，有時會身披數(shù)十根雙絞線，而且因雙向沒有光源，造成端接時看不清。

逆向理線

逆向理線是在配線架的模塊端接完畢后，并通過測試后，再進行機柜理線。其方法是從模塊開始向機柜外理線，同時橋架內也進行理線。這樣做的優(yōu)點是理線在測試后，不會因某根雙絞線測試通不過而造成重新理線，而缺點是由于兩端(進線口和配線架)已經(jīng)固定，在機房內的某一處必然會出現(xiàn)大量的亂線(一般在機柜的底部)。

逆向理線一般為人工理線，憑借肉眼和雙手完成理線。

逆向理線的優(yōu)點是測試已經(jīng)完成，不必擔心機柜后側的線纜長度。而缺點是因為線纜的兩端已經(jīng)固定，線纜之間會產(chǎn)生大量的交叉，要想理整齊十分費力，而且在兩個固定端之間必然有一處的雙絞線是散亂的，這一處往往在地板下(下進線時)或天花上(上進線時)。

正向理線

正向理線是在配線架端接前進行理線。它從機房的進線口開始，將線纜逐段整理，直到配線架的模塊處為止。在理線后再進行端接和測試。

正向理線所要達到的目標是：自機房(或機房網(wǎng)絡區(qū))的進線口至配線機柜的水平雙絞線以每個16/24/32/48口配線架為單位，形成一束束的水平雙絞線線束，每束線內所有的雙絞線全部平行(在短距離內的雙絞線平行所產(chǎn)生的線間串擾不會影響總體性能，因為橋架和電線管中鋪設著每根雙絞線的大部分，這部分是散放的，是不平行的)，各線束之間全部平行;在機柜內每束雙絞線順勢彎曲后鋪設到各配線架的后側，整個過程仍然保持線束內雙絞線全程平行。在每個模塊后側從線束底部將該模塊所對應的雙絞線抽出，核對無誤后固定在模塊后的托線架上或穿入配線架的模塊孔內。

正向理線的優(yōu)點是可以保證機房內線纜在每點都整齊，且不會出現(xiàn)線纜交叉。而缺點是如果線纜本身在穿線時已經(jīng)損壞，則測試通不過會造成重新理線。因此，正向理線的前提是對線纜和穿線的質量有足夠的把握。

正向理線的優(yōu)點是在機房(主機房的網(wǎng)絡區(qū)或弱電間)中自進線口至配線架之間全部整齊、平行，十分美觀。缺點是施工人員要對自己的施工質量有著充分的把握，只有在基本上不會重新端接的基礎上才能進行正向理線施工。

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