医院中心机房改造方案

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第一章 概述

一、前言

医院网络中心机房是医院信息系统的核心,运行着大量的服务器、计算机、存储设备和网络设备,其主要职能是为医院数据信息提供传递、处理、存储与管理,由于机房建设问题引起的设备或系统故障日见频繁,机房建设越来越受到人们的重视。 医院网络中心机房建设是一项系统工程,包括综合布线、抗静电地板铺设、UPS电源、专用恒温恒湿空调、机房环境及动力设备监控系统、新风系统、漏水检测、地线系统、防雷系统、门禁、监控工程等。

二、设计思想
在建设过程中机房各个子系统必须密切协作,使机房实现高可用性,达到使用预期。机房建设要通过高安全性、高可用性、高灵活性、机架化、节能性等方面的综合考虑。 高安全性:最主要的是雷击,据统计设备非自然损坏失占10~30%。其次是火灾,其中又以电池为主,机房中50%的火灾是由于电池起火引起的。另外还有水灾,比如空调漏水等也是机房水灾的一大起因。最后是非法进入,包括电脑的、人为的入侵。这些都是在机房建设中需要考虑的安全问题。
高可用性:提高平均无故障时间(MTBF),降低平均修复时间(MTTR),提高运维管理水平,把可用性提高到“5个9”的可用性水平,即年停机时间仅有5分钟,达到99.999%。 高灵活性:要能够保证随需应变,扩展、升级容易,并且占地面积小。
机架化:机架化有两个概念,一个是机架定位单元(RLU),这需要事先确定控制中心的主要标准:中心可以支持多少设备,以及是否有能力来支持这些设备等。这是根据控制中心每个机架的运行需求得出的数字。一个机架根据其主要要求(电源、冷却等)有特定的 RLU 值,而这些数字可以与其它同样或类似的要求一起使用。在拥有各类设备的控制中心,RLU 定义一般不止一个。例如,在控制中心一个区域内的所有存储机架可以被视为 RLU-A 机架,而所有服务器机架则为 RLU-B 机架。 模块化:为视频监控系统建立专用机柜以及专门监视控制台,用于放置监视器组、控制处理设备及稳压电源等;同时为背景广播等其他独立系统也建立专用机柜。机柜内的微环境才是所谓的“机房环境”。在某种程度上,至少在机房的物理空间层面上,机柜、以及监控用机、操作台等确实可以理解为被“切割成模块的机房”。 节能性:机房的密封、绝热、配风、气流组织,这些方面如果设计合理将会降低空调的使用成本。另外,因为UPS输入电流谐波成分应小于5%,所以UPS效率的提高能有效降低对电力的需求,从而达到节能的目的。

三、设计原则
医院计算机网络系统建设工程是一项重要的系统工程,其设计的高可靠行、先进性、合理性将对于今后医院信息化建设的发展产生极为重要的影响。
系统设计总原则如下:
为医院的信息建设提供一个先进、可靠、稳定的网络系统平台;
充分重视网络系统和信息的安全,建立先进的网络管理系统和安全管理系统,建立完整的信息控制和授权管理机制。
在限定的时间和规模内,努力降低费用支出,提高系统的性能价格比。
采用成熟的先进技术,兼顾未来的发展趋势,既量力而行,又适当超前,留有发展余地。
充分发挥各方面的积极性,保障各项工作有序按时进行。
为此,我们在进行方案设计时将遵循以下几个性能指标:
安全可靠性
要求整个系统采用具有高可靠性的总体设计,在关键节点考虑采用备份设计,在关键的网络设备和主机设备上努力消除单点失效;设计中所选用的设备本身应具有较高的安全可靠性;在系统软件和应用软件方面必须注重系统的安全保密工作,采用具有较高安全级别的系统软件,引入具有可靠功能专用网络安全产品;在对后期培训工作的安排中,加强对有关工作人员系统安全知识培训及处理突发故障能力的培训。
先进性
保证所采用的设备和技术属世界主流产品,在相应的应用领域占有较的用户市场,在相关计算机技术及网络技术方面处于领先地位。考虑到网络建成后较在很长一段时间内使用,所以在选择网络技术的时候应具有一定超前意识。
实用性
系统的性能指标应能够满足住处网络内各项业务对处理能力的要求。整个系统的性能应当是可靠的,便于管理的。所采用的设备应当是易于配置维护。从客户的角度出发,在完全满足网络应用要求的条件下,尽量压缩设备所需费用,争取达到最优的性能价格比。
开放性
在网络和主机方面应支持符合国际标准和工业标准的相关接口,能够与各接入单位网络、ISP的网络以及其它相关系统实现可靠的互联;在支持标准的应用开发平台方面,系统软硬平台应具有良好的移植能力,在硬件升级后保持二进制级兼容性;在网络协议的选择方面,应选择广泛应用的标准协议,同时支持局域网内部的其他协议。
可扩充性和灵活性
在网络和主机设备的选择方面,应具有良好的可扩充能力,可以根据信息网络临时需要对系统进行必要的调整、扩充,这包括存储容量和网络规模等方面的扩充。在网络全面升级的情况下,能够最大限度地保护现有投资。

四、设计依据与技术规范
机房相关规范
GB50174-93 电子计算机机房设计规范
GB2887-2000 电子计算机机房场地通用规范
GB9361-88 计算站场地安全技术
GB6650-86 计算机机房用活动地板的技术要求
SJ/T30003 电子计算机机房施工及验收规范装修部分
GB5004-95 建筑设计防火规范
GB1838—93 室内装饰工程质量规定
GB50222-95 建筑内部装修设计防火规范电气部分
GBJ52-82 工业与民用供电系统设计规范
GBJ54-83 低压配电装置及线路设计规范
JGJ/T16—92 民用建筑电气设计规范
GB50054-95 低压配电设计规范
GBJ133-90 民用建筑照明设计规范
GBJ232-83 电气装置安装工程及验收规范
GBJ149-90 电气装置安装工程母线装置施工及验收规范
GB50168-92 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范
GB50169-92 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范
GB50172-92 电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范
GB50259-96 电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范
CECS49 低压成套开关设备验收规程空气调节部分
GB50243-97 通风与空调工程施工及验收规范
GBJ235 工业管道工程施工及验收规范
GB3091 低压流体输送用镀锌焊接钢管防雷部分
GB50057-94 建筑物防雷设计规范
GB7450-87 电子设备雷击保护导则
GB50343-2004 建筑物电子信息系统防雷技术规范
GB 18802.1-2000 低压配电系统的电涌保护器(SPD)
GA173-1998 计算机信息系统防雷保安器
IEC1312 雷电电磁脉冲的防护
IEC 61643 SPD电源防雷器
IEC 61644 SPD通讯网络防雷器
VDE0675 过电压保护器消防安全(建议)
DBJ15-23-1999 七氟丙烷(HFC-227e)洁净气体灭火系统设计规范
GBJ116-98 火灾自动报警系统设计规范
GB50265-97 气体灭火系统施工及验收规范
GB50116—92 火灾自动报警系统施工及验收规范其他
GB/T 50314-2000 智能建筑设计标准
GA T-94 安全防范工程程序与要求

五、设计目标
医院网络系统建设总体目标如下:
1)采用先进网络技术,同时注重该技术的成熟性,要求选择的技术符合国际标准。能够与主要网络厂商的产品及网络技术较为方便的实现互联。
2)采用的技术及设备应该具有易升级及可扩展性,最大程度上保护投资。
3)适应桌面计算机处理、I/O能力大幅度提高的现状,发挥桌面机的网络性能,提高桌面的访问带宽。
4)适应联网规模大、总流量大的情况,合理分布流量,实现有效的安全访问控制和运行管理。
5)提供对应用服务器的特别支持。
6)适应部门多、层次复杂的特点,合理进行网络划分,实现有效的安全访问控制和运行管理。
7)能够向未来的高速网络技术和不断出现的新应用过渡。
8)实现网络互联,解决互联网络带来的安全和管理问题。
9)适应数据集中型的应用发展趋势,为客户/服务器的应用环境提供支撑。
10)增加网络系统的运行可靠性,降低故障隐患,提供系统的可管理性。
11)适应机构建制和工作流程,提供多层次的安全保障。
总之,统筹大局,做好网络规划网络是医院信息系统得以稳定、快速运行的基础,网络改造不但要考虑目前系统的要求,更要为今后发展足够的可扩充余地。既要满足门诊、住院等系统的数据量传输需求,又要为PACS等大数据量传输的系统做好准备。简而言之,以实用性、先进性、开放性、可扩展性和安全可靠性为建网的主要原则。综合各种网络技术的特点,综合考虑到医学信息对网络传输速度和传输带宽的具体要求,以及目前网络技术发展的趋势和网络的可扩展性,可以采用以光纤为主要数据干线,六类非屏蔽双绞线(UTP)为水平传输介质高速以太网,主干网络符合TIA/EIA-568B CAT6的性能要求,传输频宽达350MHz,可对语言和视频的传输都可以达到较好的效果。
机房装修及防静电地板铺设
装修材料选用原则:
体现特点——营造高科技现代化的办公环境、人性化设计理念。
布局明了——考虑计算机系统、网络设备及其它附属设备的布局,便于管理。
格调淡雅——恰当的色彩搭配,营造出一种淡雅、明净、柔和、协调的氛围,令人赏心悦目。
健康环保——在材料选用方面要充分考虑环保因素,选用气密性好、不起尘、无毒、易清洗的材料。