分析数据中心的缆线防火要求与标准

时间:2011-08-26

  数据中心是一整套复杂的设施。它不仅仅包括计算机 系统和其它与之配套的设备(例如通信和存储系统),还包含冗余的数据通信连接、 环境控制设备、监控设备以及各种安全装置".谷歌在其发布的《The Datacenter as a Computer》一书中,将数据中心解释为"多功能的建筑物,能容纳多个服务器 以及通信设备。这些设备被放置在一起是因为它们具有相同的对环境的要求以及物 理安全上的需求,并且这样放置便于维护",而"并不仅仅是一些服务器的集合。

  数据中心分为无人机房和系统管理员工作区域(有人区域),其中管理员工作区的环境与商业大楼基本一样,因此它的防火要求也可以参照GB50311-2000标准中有关缆线防火的规定,即:以人的逃生、火势不蔓延为目标,采用阻燃、低烟和毒性小的缆线材料。这类缆线中的典型系列是美国的CMx线缆高阻燃缆线和欧洲的LSOH低烟无卤缆线。

  对于无人机房,情况有些不同。为了解决这三个问题,可以选用CMP等级的综合布线缆线,利用其缆线能够在高达500℃的温度下,仍然能够保持20分钟不损毁的优越特性,为信息紧急备份留下一定的时间。

  1、两种防火线缆标准系列

  IEC60331系列属于耐火缆线系列,它要求缆线在火焰中仍然具有合格的传输能力,其指标为:在750℃时能够继续工作30~90分钟。它的特点是:当场的温度达到750℃时,缆线仍然能够在30分钟到90分钟时间内正常工作,这样就给消防报警和应急广播提供了指挥疏散的可能性,也给计算机的正常关机和应急数据备份提供了时间;

  IEC60332系列属于阻燃缆线系列,它要求缆线在火焰中不会蔓延(阻燃)、烟雾少(低烟)、无毒性(无剧毒的卤素元素存在),即能够阻止火势顺着缆线蔓延,而且能够让陷在火场中的人员具有逃生的可能。

  对应于这两份国际标准,在2001年形成了公安部标准GA306.2和GA306.1,到了2007年,又对这两份标准进行了升级。

  2、在数据中心无人机房内的防火线缆需求分析

  我国阻燃和耐火电线电缆的研究开发始于1982年。经过5年时间,即1987年,许多电缆厂家已投入生产并为用户所认同。针对当时对燃烧特性的命名和型号比较混乱的情况,笔者提出以燃烧试验方法相对应的电线电缆燃烧特性,对防火电线电缆进行分类,用汉语拼音的首位字母定型作为相应普通电线电缆型号的前缀。其中阻燃电线电缆类的型号ZR和耐火电线电缆类的型号NH已沿用至今。

  随着防火电线电缆在开发研究中所取得的许多新进展,原有型号已不敷使用。加之投产厂家越来越多,在制订企业标准时,对有关型号各取所需,又造成新的混乱。突出的表现是,电线电缆的燃烧特性相同,但名称和型号却不同。业内及用户强烈要求改变这个状况,希望对型号予以统一。为此,本文提出防火电线电缆型号的编制方法,供日后编制企业标准或行业标准参考。

  在无人工作的数据中心(无人机房)内,都设有消防报警系统和警铃和指示灯,在无人机房内临时工作的人员在遇到火情后可以在时间内撤离机房,只有主机、服务器、存储设备等等还滞留在机房内,无法自行逃生。

  在面对这样的情况,除了保证人身安全外,是否能够阻止火势蔓延到无人机房、无人机房起火后是否能够在限度内保证设备内信息的安全性、是否能够保护设备的接插件不受到腐蚀性气体的腐蚀,就成为了防火中必须要考虑的另一个问题。

  对于信息系统而言,有价值的是信息,而不是设备。对于数据中心内的信息而言,如果能够保证设备在收到火警后立即开始归拢数据,并将它们全部传输到安全的地方,然后计算机设备正常关机,这将使信息流失的可能性降到。

  即使是异地备份,仍然有些信息需要临时汇总。例如,在一些政务中心内,会有UPS为部分电脑提供电源,让数据能够及时归拢。

  然而,这一连串的工作是用时间换来的,如果传输线缆不能在火场中保持正常传输的能力,那就谈不上归拢数据。如果电源电缆不能在火场中保持供电的能力,那就谈不上计算机设备的正常关机。

  由此可见,在万一起火后,理想的方式是在一定的时间段内保证计算机设备正常工作,将信息安全保存后,正常关机。而要全部完成这些工作,少需要30分钟以上的时间。

  设备安全不是本文的内容。对于综合布线系统的缆线而言,要达到在一定的时间段中、在火场的高温下能够正常传输、防止火势顺着缆线蔓延、避免腐蚀性气体损坏计算机设备的接插件这三个目标,理想的方案是开发既有耐火能力又有阻燃低烟无卤能力的传输缆线,因为低烟无卤缆线放出的气体中仅含水和二氧化碳。

  在欧洲,已经出现了能够在800~850℃的火场高温下仍然能够正常工作180分钟(FE180),同时阻燃能力达到IEC60332.3C(垂直缆线阻燃试验等级)的低烟无卤光缆,它打破了低烟无卤缆线无法在高温下工作的说法,达到了可以同时满足上述三个目标的能力。

  在数据中心中,线路都是光缆,而双绞线(目前还没有看到FE180等级的双绞线,故使用CMP双绞线仍然是目前理想的选择)仅仅只是在服务器机柜附近出现。如果这些光缆能够使用这种新型耐火和阻燃能力都极强的低烟无卤光缆,那将为数据中心的信息安全和人身安全都带来机遇。



  
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