1总 则

1 总 则

1.0.1 为规范数据中心的设计，确保电子信息系统安全、稳定、可靠地运行，做到技术先进、经济合理、安全适用、节能环保，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于新建、改建和扩建的数据中心的设计。
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1.0.2 本规范所述数据中心包括政府数据中心、企业数据中心、金融数据中心、互联网数据中心、云计算数据中心、外包数据中心等从事信息和数据业务的数据中心。

1.0.3 数据中心的设计应遵循近期建设规模与远期发展规划协调一致的原则。

1.0.4 数据中心的设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语和符号

2.1 术 语

2.1 术 语

2.1.1 数据中心 data center

    为集中放置的电子信息设备提供运行环境的建筑场所，可以是一栋或几栋建筑物，也可以是一栋建筑物的一部分，包括主机房、辅助区、支持区和行政管理区等。
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2.1.1 本规范定义的数据中心是以建筑空间为电子信息设备提供运行环境的场所，不包括室外以集装箱、车辆、船舶等设施为电子信息设备提供运行环境的场所。

2.1.2 主机房 computer room

    主要用于数据处理设备安装和运行的建筑空间，包括服务器机房、网络机房、存储机房等功能区域。
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2.1.2 数据处理包括数据计算、存储、交换和传输等。主机房除可按服务器机房、网络机房、存储机房等划分外，对于面积较大的主机房，还可按不同功能或不同用户的设备进行区域划分，如服务器设备区、网络设备区、存储设备区、甲用户设备区、乙用户设备区等。

2.1.3 辅助区 auxiliary area

    用于电子信息设备和软件的安装、调试、维护、运行监控和管理的场所，包括进线间、测试机房、总控中心、消防和安防控制室、拆包区、备件库、打印室、维修室等区域。

2.1.4 支持区 support area

    为主机房、辅助区提供动力支持和安全保障的区域，包括变配电室、柴油发电机房、电池室、空调机房、动力站房、不间断电源系统用房、消防设施用房等。

2.1.5 行政管理区 administrative area

    用于日常行政管理及客户对托管设备进行管理的场所，包括办公室、门厅、值班室、盥洗室、更衣间和用户工作室等。

2.1.6 灾备数据中心 business recovery data center

    用于灾难发生时，接替生产系统运行，进行数据处理和支持关键业务功能继续运作的场所，包括限制区、普通区和专用区。

2.1.7 限制区 restricted area

    根据安全需要，限制不同类别人员进入的场所，包括主机房、辅助区和支持区等。

2.1.8 普通区 regular area

    用于灾难恢复和日常训练、办公的场所。

2.1.9 专用区 dedicated area

    用于灾难恢复期间使用及放置设备的场所。

2.1.10 基础设施 infrastructure

    本规范专指在数据中心内，为电子信息设备提供运行保障的设施。

2.1.11 电子信息设备 electronic information equipment

    对电子信息进行采集、加工、运算、存储、传输、检索等处理的设备，包括服务器、交换机、存储设备等。

2.1.12 冗余 redundancy

    重复配置系统的一些或全部部件，当系统发生故障时，重复配置的部件介入并承担故障部件的工作，由此延长系统的平均故障间隔时间。

2.1.13 N＋X冗余 N＋X redundancy

    系统满足基本需求外，增加了X个组件、X个单元、X个模块或X个路径。任何X个组件、单元、模块或路径的故障或维护不会导致系统运行中断(X＝1～N)。

2.1.14 容错 fault tolerant

    具有两套或两套以上的系统，在同一时刻，至少有一套系统在正常工作。按容错系统配置的基础设施，在经受住一次严重的突发设备故障或人为操作失误后，仍能满足电子信息设备正常运行的基本需求。
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2.1.14 容错的目的是为了提高系统的可靠性，对于某些故障率非常低的大型设备(如冷水机组)，采用设备N＋X(X＝1～N)冗余、双路由方式，同样可以满足系统可靠性的要求。

2.1.15 电磁干扰 electromagnetic interference(EMI)

    电磁骚扰引起的装置、设备或系统性能的下降。

2.1.16 电磁屏蔽 electromagnetic shielding

    用导电材料减少交变电磁场向指定区域的穿透。

2.1.17 电磁屏蔽室 electromagnetic shielding enclosure

    专门用于衰减、隔离来自内部或外部电场、磁场能量的建筑空间体。

2.1.18 截止波导通风窗 cut-off waveguide vent

    截止波导与通风口结合为一体的装置，该装置既允许空气流通，又能够衰减一定频率范围内的电磁波。

2.1.19 可拆卸式电磁屏蔽室 modular electromagnetic shielding enclosure

    按照设计要求，由预先加工成型的屏蔽壳体模块板、结构件、屏蔽部件等，经过施工现场装配，组建成具有可拆卸结构的电磁屏蔽室。

2.1.20 焊接式电磁屏蔽室 welded electromagnetic shiel-ding enclosure

    主体结构采用现场焊接方式建造的具有固定结构的电磁屏蔽室。

2.1.21 配电列头柜 remote power panel(RPP)

    为成行排列或按功能区划分的机柜提供配电管理的设备。

2.1.22 网络配线柜 horizontal distribution area cabinet

    为成行排列或按功能区划分的机柜提供网络服务的水平配线区设备。

2.1.23 智能布线管理系统 intelligent cabling management system

    一套完整的软硬件整合系统，通过对电子配线设备端口连接属性的实时监测，实现对布线系统和网络设备连接状态进行跟踪、记录和报告的智能化管理。

2.1.24 静态 static state

    主机房的空调系统处于正常运行状态，室内温度和露点温度达到电子信息设备的运行要求，但电子信息设备未运行。

2.1.25 动态 dynamic state

    主机房的空调系统和电子信息设备处于正常运行状态，室内有相关人员在场的情况。

2.1.26 停机条件 stop condition

    主机房和辅助区的空调系统处于正常运行状态，室内温度和相对湿度满足电子信息设备的停机要求。

2.1.27 静电泄放 electrostatic leakage

    带电体上的静电电荷通过带电体内部或其表面等途径，部分或全部消失的现象。

2.1.28 体积电阻 volume resistance

    在防静电地板材料相对的两个表面上放置的两个电极间所加直流电压与流过两个电极间的稳态电流(不包括沿材料表面的电流)之商。

2.1.29 保护性接地 protective earthing

    以保护人身和设备安全为目的的接地。

2.1.30 功能性接地 functional earthing

    用于保证设备(系统)正常运行，正确地实现设备(系统)功能的接地。

2.1.31 接地线 earthing conductor

    从接地端子或接地汇集排至接地极的连接导体。

2.1.32 等电位联结带 bonding bar

    将等电位联结网格、设备的金属外壳、金属管道、金属线槽、建筑物金属结构等连接其上形成等电位联结的金属带。

2.1.33 等电位联结导体 bonding conductor

    将分开的诸导电性物体连接到接地汇集排、等电位联结带或等电位联结网格的导体。

2.1.34 电能利用效率 power usage effectiveness(PUE)

    表征数据中心电能利用效率的参数，其数值为数据中心内所有用电设备消耗的总电能与所有电子信息设备消耗的总电能之比。

2.1.35 水利用效率 water usage effectiveness(WUE)

    表征数据中心水利用效率的参数，其数值为数据中心内所有用水设备消耗的总水量与所有电子信息设备消耗的总电能之比。

2.1.36 自动转换开关电器 automatic transfer switching equipment(ATSE)

    由一个或几个转换开关电器和其他必需的电器组成，用于监测电源电路，并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换至另一个电源的电器。

2.1.37 计算流体动力学 computational fluid dynamics(CFD)

    通过计算机模拟求解流体力学方程，对流体流动与传热等物理现象进行分析，得到温度场、压力场、速度场等的计算方法。

2.1.38 双重电源 duplicate supply

    一个负荷的电源是由两个电路提供的，这两个电路就安全供电而言被认为是相互独立的。

2.1.39 总控中心 enterprise command center(ECC)

    为数据中心各系统提供集中监控、指挥调度、技术支持和应急演练的平台，也可称为监控中心。
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2.1.39 总控中心可以是一个单独的房间，也可以是某个房间的一部分。

2.1.40 不间断电源系统 uninterruptible power system(UPS)

    由变流器、开关和储能装置组合构成的系统，在输入电源正常或故障时，输出交流或直流电能，在一定时间内，维持对负载供电的连续性。

2.1.41 总体拥有成本 total cost of ownership(TCO)

    数据中心全生命周期内，建设费用和运行费用的总和。

2.1.42 云计算 cloud computing

    一种运算资源服务模式，能够让用户通过网络方便地按照需要使用资源池提供的可配置运算资源，该资源可以快速部署与发布。
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2.1.42 运算资源包括网络、服务器、存储空间、应用程序及各项服务。

2.1.43 数据中心基础设施管理系统 Data Center Infrastruc-ture Management(DCIM)

    数据中心基础设施管理系统通过持续收集数据中心的资产、资源信息，以及各种设备的运行状态，分析、整合和提炼有用数据，帮助数据中心运行维护人员管理数据中心，并优化数据中心的性能。

2.2 符 号

2.2 符 号

N 基本需求 base requirement

MPO 多芯推进锁闭光纤连接器件 multi-fiber push on

3分级与性能要求

3.1 分 级

3.1 分 级

3.1.1 数据中心应划分为A、B、C三级。设计时应根据数据中心的使用性质、数据丢失或网络中断在经济或社会上造成的损失或影响程度确定所属级别。
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3.1.1 随着电子信息技术的发展，各行各业对数据中心的建设提出了不同的要求，根据调研、归纳和总结，并参考国外相关标准，本规范从数据中心的使用性质和数据丢失或网络中断在经济或社会上造成的损失或影响程度，将数据中心划分为A、B、C三级，A级为“容错”系统，可靠性和可用性等级最高；B级为“冗余”系统，可靠性和可用性等级居中；C级为满足基本需要，可靠性和可用性等级最低。
数据中心的使用性质主要是指数据中心所处行业或领域的重要性，最主要的衡量标准是由于基础设施故障造成网络信息中断或重要数据丢失在经济和社会上造成的损失或影响程度。数据中心按照哪个等级标准进行建设，应由建设单位根据数据丢失或网络中断在经济或社会上造成的损失或影响程度确定，同时还应综合考虑建设投资。等级高的数据中心可靠性提高，但投资也相应增加。

3.1.2 符合下列情况之一的数据中心应为A级：

    1 电子信息系统运行中断将造成重大的经济损失；

    2 电子信息系统运行中断将造成公共场所秩序严重混乱。

3.1.3 符合下列情况之一的数据中心应为B级：

    1 电子信息系统运行中断将造成较大的经济损失；

    2 电子信息系统运行中断将造成公共场所秩序混乱。
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3.1.2、3.1.3 A级数据中心举例：金融行业、国家气象台、国家级信息中心、重要的军事部门、交通指挥调度中心、广播电台、电视台、应急指挥中心、邮政、电信等行业的数据中心及企业认为重要的数据中心。
B级数据中心举例：科研院所；高等院校；博物馆、档案馆、会展中心；政府办公楼等的数据中心。
以上为A级和B级数据中心举例，在中国境内的其他企事业单位、国际公司、国内公司应按照机房分级与性能要求，结合自身需求与投资能力确定本单位数据中心的建设等级和技术要求。

3.1.4 不属于A级或B级的数据中心应为C级。

3.1.5 在同城或异地建立的灾备数据中心，设计时宜与主用数据中心等级相同。
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3.1.5 在同城或异地建立灾备数据中心时，灾备数据中心宜与主用数据中心等级相同。当灾备数据中心与主用数据中心数据实时传输备份，业务满足连续性要求时，灾备数据中心的等级可与主用数据中心等级相同，也可低于主用数据中心的等级。

3.1.6 数据中心基础设施各组成部分宜按照相同等级的技术要求进行设计，也可按照不同等级的技术要求进行设计。当各组成部分按照不同等级进行设计时，数据中心的等级应按照其中最低等级部分确定。
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3.1.6 基础设施由建筑、结构、空调、电气、网络、布线、给水排水等部分组成，当各组成部分按照不同等级进行设计时，数据中心的等级按照其中最低等级部分确定。例如：电气按照A级技术要求进行设计，而空调按照B级技术要求进行设计，则此数据中心的等级为B级。

3.2 性能要求

3.2 性能要求

3.2.1 A级数据中心的基础设施宜按容错系统配置，在电子信息系统运行期间，基础设施应在一次意外事故后或单系统设备维护或检修时仍能保证电子信息系统正常运行。
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3.2.1 A级数据中心涵盖B级和C级数据中心的性能要求，且比B级和C级数据中心的性能要求更高。意外事故包括操作失误、设备故障、正常电源中断等，一般按照发生一次意外事故做设计，不考虑多个意外事故同时发生。设备维护或检修也只考虑同时维修一个系统的设备，不考虑多系统的设备同时维修。在一次意外事故发生后或单系统设备维护或检修时，基础设施能够满足电子信息设备基本运行需求。

3.2.2 A级数据中心同时满足下列要求时，电子信息设备的供电可采用不间断电源系统和市电电源系统相结合的供电方式：

    1 设备或线路维护时，应保证电子信息设备正常运行；

    2 市电直接供电的电源质量应满足电子信息设备正常运行的要求；

    3 市电接入处的功率因数应符合当地供电部门的要求；

    4 柴油发电机系统应能够承受容性负载的影响；

    5 向公用电网注入的谐波电流分量(方均根值)允许值应符合现行国家标准《电能质量 公用电网谐波》GB／T 14549的有关规定。
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3.2.2 本条规定的主要目的是在保证可用性的前提下，降低数据中心总体拥有成本(TCO)。电子信息设备属于容性负载，柴油发电机系统应能够承担容性负载的影响；当数据中心向公用电网注入的谐波电流分量(方均根值)超过现行国家标准《电能质量?公用电网谐波》GB／T?14549规定的谐波电流允许值时，应进行谐波治理。

3.2.3 当两个或两个以上地处不同区域的数据中心同时建设，互为备份，且数据实时传输、业务满足连续性要求时，数据中心的基础设施可按容错系统配置，也可按冗余系统配置。
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3.2.3 这是A级数据中心的一种情况，主要适用于云计算数据中心、互联网数据中心等。当两个或两个以上在同城或异地同时建立的数据中心互为备份，且数据实时传输备份、业务满足连续性要求时，由于数据中心之间已实现容错功能，因此其基础设施可根据实际情况，按容错或冗余系统进行配置。

3.2.4 B级数据中心的基础设施应按冗余要求配置，在电子信息系统运行期间，基础设施在冗余能力范围内，不得因设备故障而导致电子信息系统运行中断。
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3.2.4 B级数据中心涵盖C级数据中心的性能要求，且比C级数据中心的性能要求更高。

3.2.5 C级数据中心的基础设施应按基本需求配置，在基础设施正常运行情况下，应保证电子信息系统运行不中断。

4选址及设备布置

4.1 选 址

4.1 选 址

4.1.1 数据中心选址应符合下列规定：

    1 电力供给应充足可靠，通信应快速畅通，交通应便捷；

    2 采用水蒸发冷却方式制冷的数据中心，水源应充足；

    3 自然环境应清洁，环境温度应有利于节约能源；

    4 应远离产生粉尘、油烟、有害气体以及生产或贮存具有腐蚀性、易燃、易爆物品的场所；

    5 应远离水灾、地震等自然灾害隐患区域；

    6 应远离强振源和强噪声源；

    7 应避开强电磁场干扰；

    8 A级数据中心不宜建在公共停车库的正上方；

    9 大中型数据中心不宜建在住宅小区和商业区内。
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4.1.1 在保证电力供给、通信畅通、交通便捷的前提下，数据中心的建设应选择气候环境温度相对较低的地区，这样有利于降低能耗。
电子信息系统受粉尘、有害气体、振动冲击、电磁场干扰等因素影响时，将导致运算差错、误动作、机械部件磨损、腐蚀、缩短使用寿命等。数据中心位置选择应尽可能远离产生粉尘、有害气体、强振源、强噪声源等场所，避开强电磁场干扰。
水灾隐患区域主要是指江、河、湖、海岸边，A级数据中心的防洪标准应按100年重现期考虑；B级数据中心的防洪标准应按50年重现期考虑。在园区内选址时，数据中心不应设置在园区低洼处。
对数据中心选址地区的电磁场干扰强度不能确定时，需做实地测量，测量值超过本规范第5章规定的电磁场干扰强度时，应采取屏蔽措施。
从安全角度考虑，A级数据中心不宜建在公共停车库的正上方，当只能将数据中心建在停车库的正上方时，应对停车库采取防撞防爆措施。
大中型数据中心是指主机房面积大于200m2的数据中心。由于空调系统的冷却塔或室外机组工作时噪声较大，如果数据中心位于住宅小区内或距离住宅太近，噪声将对居民生活造成影响。居民小区和商业区内人员密集，也不利于数据中心的安全运行。
数据中心选址时，如不能满足本条和附录A的要求，应采取相应防护措施，保证数据中心安全。附录A中规定的数据中心与飞机场的距离主要是指在航道范围内建设数据中心需要保持的距离，不在航道范围内建设数据中心，不受此限制。

4.1.2 设置在建筑物内局部区域的数据中心，在确定主机房的位置时，应对安全、设备运输、管线敷设、雷电感应、结构荷载、水患及空调系统室外设备的安装位置等问题进行综合分析和经济比较。
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4.1.2 设置在建筑物内局部区域的数据中心，有以下因素影响主机房位置的确定：
(1)设备运输：主要是冷冻、空调、UPS、变压器、高低压配电等大型设备的运输，运输线路应尽量短。
(2)管线敷设：管线主要有电缆和冷媒管，敷设线路应尽量短。
(3)雷电感应：为减少雷击造成的电磁感应侵害，主机房宜选择在建筑物低层中心部位，并尽量远离建筑物外墙结构柱子(其柱内钢筋作为防雷引下线)。
(4)结构荷载：由于主机房的活荷载标准值远远大于建筑的其他部分，从经济角度考虑，主机房宜选择在建筑物的低层部位。
(5)水患：数据中心不宜设置在地下室的最底层。当设置在地下室的最底层时，应采取措施，防止管道泄漏、消防排水等水渍损失。
(6)机房专用空调的主机与室外机在高差和距离上均有使用要求，因此在确定主机房位置时，应考虑机房专用空调室外机的安装位置。

'>《数据中心设计规范》GB 50174-2017