数据中心建设等级标准与规范
数据中心建设标准与规范
数据中心建设标准与规范数据中心建设标准与规范1.引言1.1 目的1.2 范围1.3 相关法律法规1.4 术语定义2.数据中心选址与规划2.1 选址要求2.1.1 地理位置2.1.2 环境条件2.1.3 周边设施2.2 规划设计2.2.1 建筑结构2.2.2 空间规划2.2.3 电力供应2.2.5 空调与温湿度控制 2.2.6 物理安全2.2.7 火灾防护设施2.2.8 硬件设备配置3.网络设施建设3.1 传输介质选择3.1.1 光纤3.1.2 铜缆3.1.3 线缆规格3.2 网络设备选型3.2.1 交换机3.2.2 路由器3.2.3 防火墙3.2.4 负载均衡器3.2.5 光纤收发器3.3 网络拓扑设计3.3.2 广域网设计3.3.3 虚拟专用网络设计 3.4 网络安全3.4.1 防火墙策略3.4.2 安全认证3.4.3 漏洞扫描与修补3.4.4 流量监测与日志记录4.机房设备建设4.1 服务器选型4.1.1 机架式服务器4.1.2 刀片式服务器4.1.3 高密度服务器4.2 存储设备选型4.2.1 网络存储4.2.2 磁盘阵列4.2.3 磁带库4.3 服务器机柜布局4.3.1 机柜尺寸4.3.2 机柜布线4.3.3 机柜电源与插座4.4 电力供应与稳定性4.4.1 UPS选型与配置4.4.2 发电机组选型与配置 4.4.3 电力线路布局4.5 机房空调4.5.1 制冷机组选型与配置 4.5.2 空调负荷计算4.5.3 空调布局与管道设计 4.6 硬件安全4.6.1 门禁系统4.6.2 视频监控系统4.6.3 入侵检测与报警系统5.数据备份与恢复5.1 备份策略5.1.1 完全备份5.1.2 增量备份5.1.3 差异备份5.2 备份设备5.2.1 磁带备份设备5.2.2 网络备份设备5.3 数据恢复5.3.1 灾难恢复计划5.3.2 数据恢复测试5.3.3 数据丢失与灾难恢复6.操作与维护6.1 运维团队组建6.2 数据中心监控6.2.1 硬件监控6.2.2 网络监控6.2.3 机房环境监控6.3 告警与故障处理6.3.1 告警系统配置6.3.2 故障排除与修复6.4 变更与风险管理6.4.1 变更管理流程6.4.2 风险评估与管理6.5 文档管理6.5.1 设备清单维护6.5.2 网络拓扑图维护6.5.3 机房布局图维护本文档涉及附件：附件1：数据中心选址评估表格附件2：机房网络设计示意图附件3：服务器机柜布局图本文所涉及的法律名词及注释：●数据中心：指提供数据存储、处理和传输等服务的设施。
ABC级数据中心机房建设要求
ABC级数据中心机房建设要求ABC级数据中心机房建设要求：
一、立项依据
1.1 《数据中心建设管理办法》
1.2 《数据中心机房等级划分与评定规范》1.3 《数据中心机房建设规范》
1.4 《数据中心机房安全管理办法》
二、机房选址要求
2.1 接入网络条件要求
2.2 防灾减灾要求
2.3 环境条件要求
2.4 周边环境要求
三、机房基础设施建设要求
3.1 机房建筑要求
3.2 供电系统要求
3.3 空调系统要求
3.4 机架布局要求
3.5 安全防护设施要求
3.6 物理连通要求
四、信息系统建设要求
4.1 服务器配置要求4.2 存储设备要求
4.3 网络设备要求
4.4 安全设备要求
4.5 数据备份要求
五、安全管理要求
5.1 准入管理要求
5.2 机房监控要求
5.3 信息安全要求
5.4 防火防水要求
5.5 灾备管理要求
5.6 访问控制要求
附件：
1、ABC级数据中心建设申请表
2、ABC级数据中心机房平面图
3、ABC级数据中心机房设备清单
法律名词及注释：
1、数据中心建设管理办法：指国家有关机构发布和执行的关于数据中心建设的管理规定。
2、数据中心机房等级划分与评定规范：指国家有关机构制定的对数据中心机房进行分类和评定的标准和规范。
3、数据中心机房建设规范：指国家有关机构发布和执行的关于数据中心机房建设的规范性文件。
4、数据中心机房安全管理办法：指国家有关机构发布和执行的关于数据中心机房安全管理的规定。
中国数据中心机房等级分类及标准
中国数据中心机房等级分类及标准数据中心（DataCenter）通常是指在一个物理空间内实现对数据信息的集中处理、存储、传输、交换、管理，一般含有计算机设备、服务器设备、网络设备、通讯设备、存储设备等关键设备。
数据中心的基础设施(DataCenterInfrastructure)是指为确保数据中心的关键设备和装置能安全、稳定和可靠运行而设计配置的基础工程，也称机房工程(FacilitySiteEngineering)，数据中心机房工程的建设不仅要为数据中心中的系统设备运营管理和数据信息安全提供保障环境，还要为工作人员创造健康适宜的工作环境。
数据中心机房包含的范围太大，有银行、电信业的大的数据中心，也有企业自用的小机房，随着信息技术的发展，各行各业对机房的建设也都提出了不同的要求，如果不分级，规范遇到的最大问题将是可操作性。
数据中心机房等级分类按照我国《电子信息系统机房设计规范》(GB50174-2008)，数据中心可根据使用性质、管理要求及其在经济和社会中的重要性划分为A、B、C三级。
A级为容错型，在系统需要运行期间，其场地设备不应因操作失误、设备故障、外电源中断、维护和检修而导致电子信息系统运行中断。
A级是最高级别，主要是指涉及国计民生的机房设计。
其电子信息系统运行中断将造成重大的经济损或公共场所秩序严重混乱。
像国家气象台；国家级信息中心、计算中心；重要的军事指挥部门；大中城市的机场、广播电台、电视台、应急指挥中心；银行总行等属A级机房。
B级为冗余型，在系统需要运行期间，其场地设备在冗余能力范围内，不应因设备故障而导致电子信息系统运行中断。
B级定义为电子信息系统运行中断将造成一定的社会秩序混乱和一定的经济损失的机房。
科研院所；高等院校；三级医院；大中城市的气象台、信息中心、疾病预防与控制中心、电力调度中心、交通（铁路、公路、水运）指挥调度中心；国际会议中心；国际体育比赛场馆；省部级以上政府办公楼等属B级机房。
国家数据中心建设标准
国家数据中心建设标准国家数据中心的建设标准是指在国家层面上制定的关于数据中心建设的规范和要求，旨在确保数据中心的安全、可靠和高效运行。
以下是关于国家数据中心建设标准的参考内容：1. 安全要求：国家数据中心的建设必须符合相关安全要求，包括建筑物的结构、电力供应和防火系统等方面。
建筑物要具备抗震、抗洪及防雷等能力，并配备紧急应急预案。
2. 电力供应：国家数据中心的电力供应必须稳定可靠。
建设时需要考虑到电力负荷的增长，预留足够的电力容量，并安排备用电源系统，以确保数据中心的持续运行。
3. 空调系统：国家数据中心必须保持恒定的温度和湿度。
建设时要考虑到设备的散热需求，配备适当的冷却设备和空调系统，并确保其运行的高效和可靠性。
4. 实物安全：国家数据中心的物理访问必须受到严格的控制。
建设时需要配备门禁系统、监控设备和入侵检测系统等，并制定相关安全管理制度，确保只有授权人员才能进入数据中心。
5. 网络安全：国家数据中心的网络安全必须得到充分保障。
建设时需要配置安全防火墙、入侵检测和预防系统，并定期进行安全漏洞扫描和风险评估，确保数据中心的网络始终处于安全状态。
6. 数据备份与恢复：国家数据中心的数据备份和恢复应具备可靠的能力。
建设时需要考虑到数据容量的增长，配备足够的存储设备，并制定完善的数据备份和恢复策略，以防止数据丢失和灾难性事件的影响。
7. 服务级别协议：国家数据中心应与用户签署服务级别协议，明确数据中心提供的服务内容、服务水平和服务保障措施，并约定违约责任和赔偿方式等，以保障用户的权益。
8. 环境友好：国家数据中心建设要符合环境保护要求。
建设时要考虑到资源的合理利用和能源的节约，尽量采用低碳、节能的技术和设备，并制定相应的绿色数据中心建设标准。
9. 运维管理：国家数据中心的运维管理必须得到重视。
建设时需要制定运维管理制度、培训运维人员，并配备运维监控设备和管理系统，以保证数据中心的高效运行。
10. 数据隐私保护：国家数据中心建设要确保数据的安全和隐私保护。
中国数据中心机房等级分类及标准
中国数据中心机房等级分类及标准中国数据中心机房等级分类及标准1.引言数据中心机房是企业组织进行数据存储、处理和交换的核心设施，对保障数据的安全性和稳定性具有重要意义。
为了规范数据中心机房的建设和管理，本文档对中国数据中心机房等级分类及标准进行详细说明。
2.等级分类2.1.一级机房一级机房为最高等级的数据中心，具备最高级别的安全性和稳定性。
一级机房应具备完整的电力供应系统、冷却系统、网络设备、防火墙和入侵检测系统等。
2.2.二级机房二级机房为次高等级的数据中心，要求具备较高的安全性和稳定性。
二级机房应具备完整的电力供应系统、冷却系统、网络设备和防火墙等。
2.3.三级机房三级机房为一般等级的数据中心，要求具备基本的安全性和稳定性。
三级机房应具备完整的电力供应系统、简单的冷却系统、网络设备和基础的安全设备等。
2.4.四级机房四级机房为最低等级的数据中心，要求具备较低的安全性和稳定性。
四级机房应具备基本的电力供应系统、基本的冷却系统、基本的网络设备和简单的安全设备等。
3.标准要求3.1.电力供应系统数据中心机房的电力供应系统应确保稳定可靠，具备备用供电和恢复能力。
应设置UPS（不间断电源）系统和发电机组作为备用电源，并确保供电系统的冗余性，以应对突发电力故障。
3.2.冷却系统数据中心机房应配备有效的冷却系统，确保机房内的温度和湿度处于适宜的范围。
冷却系统应具备冷却剂的循环供应、温湿度监控和报警等功能。
3.3.网络设备数据中心机房应具备高速、高带宽的网络设备，以满足数据传输的需求。
网络设备应有完善的监控和管理系统，并具备容错性和扩展性。
3.4.安全设备数据中心机房应设置完善的安全设备，包括但不限于防火墙、入侵检测系统和视频监控设备等。
安全设备应具备定期维护和更新升级的机制，确保机房的安全性。
4.附件本文档涉及的附件如下：- 数据中心机房平面图- 数据中心机房设备清单- 数据中心机房安全检测报告5.法律名词及注释5.1.数据中心指一种集中式的设施，用于存储、管理、处理和交换大量的数据。
数据中心建设标准与规范
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THANKS
初期阶段
20世纪60年代，大型计 算机出现，数据中心开
始萌芽。
发展阶段
20世纪90年代，互联网 兴起，数据中心进入快
速发展阶段。
云计算阶段
21世纪初，云计算技术 兴起，数据中心进入云
计算时代。
智能化阶段
随着人工智能、大数据 等技术的兴起，数据中 心开始向智能化方向发
展。
02
数据中心建设标准
建设规模标准
容量规划
根据业务需求预测，合理规划数据中心的服 务器、存储和网络设备的容量。
建设施工规范
施工资质要求
确保施工单位具备相应的资质和经验，能够保证施工质量和安全。
施工材料要求
选用高质量的施工材料，确保数据中心的稳定性和耐用性。
施工过程管理
采用项目管理方法，确保施工进度和质量符合要求。
验收与测试
完成施工后进行严格的验收和测试，确保数据中心各项指标达标。
02
大数据技术推动数据中心向分布式、可扩展、低成本方向发展。
大数据技术的应用需要遵循相关标准和规范，如IEEE1811等。
03
AI与物联网对数据中心的影响
AI技术使得数据中心 需要具备更强的机器 学习和人工智能处理 能力。
AI和物联网技术的应 用需要遵循相关标准 和规范，如 IEEE1811等。
物联网技术使得数据 中心需要具备更强的 实时数据处理和边缘 计算能力。
运营管理规范
人员管理
建立完善的人员管理制度，包括岗位职责、 操作规程和应急预案等。
维护保养
定期对数据中心进行维护保养，确保各项设 施处于良好状态。
安全管理
制定严格的安全管理制度，确保数据中心的 安全和保密性。
数据中心建设等级标准与规范
容错结构
» 四级数据中心允许对重要负荷进行任何有计划（不会中断系统）的操
作。容错功能至少能够顶住一次最严重的意外事故。供配电方面要求 有两套独立的UPS系统，每套为N+1冗余。四级数据中心需要所有的计 算机硬件有双路电源。
GB50174-2008
A级机房供电系统图,两路10kV电源，0.4kV柴油发电机2+1配置
?gb501742008电子信息系统机房设计规范?gb504622008电子信息系统机房施工及验收规范?电子信息系统机房环境检测标准正在编制过程中?09dx009国家标准设计图集电子信息系统机房工程设计与安装?美国通信行业协会标准
数据中心大会
数据中心建设标准与规范
中国电子工程设计院 2009年4月
钟景华
TIA-942
TierⅡ 供电系统框图
数据中心建设标准与规范
» GB50174-2008：C 级 » C级电子信息系统机房内的场地设备应按基本需求配置，在场地设备正
常运行情况下，应保证电子信息系统运行不中断。
» 系统构成：N
» TIA-942： Tier I 基本需求 » 一级数据中心易受到一些有意识或无意识行为的影响而中断。它有计
A级
Tier Ⅳ
Tier Ⅲ
(N+1)+1 “双系统”一用一备
B级
Tier Ⅱ
场地设施按冗余要求配置，在系统 运行期间，场地设施在冗余能力范围内， 不应因设备故障而导致电子信息系统运 行中断。 场地设施按基本需求配置，在场地 设施正常运行情况下，应保证电子信息 系统运行不中断。
N+X 单系统冗余配置 N 单系统没有冗余
算机配电和冷却系统，但可能没有活地板、UPS或发电机。如果有UPS 或发电机，那只能满足基本需求，没有冗余，且存在许多单点故障。 在进行维护时，系统停止运行。紧急情况时可能发生中断。操作失误 或设备故障将引起数据中心运行中断。
数据中心建设标准与规范
数据中心建设标准与规范数据中心建设标准与规范1、引言1.1 目的本文档旨在详细规定数据中心的建设标准与规范，确保数据中心设施的安全、稳定和高效运行。
1.2 适用范围本文档适用于所有新建或改建的数据中心项目，包括但不限于硬件设备、网络架构、机房环境等。
2、数据中心基础设施2.1 机房选址2.1.1 确保机房位于安全区域，远离易受自然灾害和人工破坏的地区。
2.1.2 考虑机房的周边环境，包括供水、供电、网络等基础设施的可靠性和稳定性。
2.2 机房面积与布局2.2.1 机房面积应满足设备配置、运维人员操作、安全通道等需求，并考虑未来扩展预留空间。
2.2.2 设计合理的机房布局，确保设备的有效排列和散热。
2.3 供电系统2.3.1 配备可靠的备用电源系统，确保数据中心在主电源故障时仍能正常运行。
2.3.2 设备合理的供电回路，防止单点故障导致整个机房断电。
2.4 机房机柜2.4.1 使用符合国际标准的机柜，满足设备安装、散热和线缆管理的要求。
2.4.2 合理规划机柜布局，确保设备之间有足够的通风空间和便于维护的空间。
3、数据中心网络架构3.1 网络规划3.1.1 设计网络拓扑结构，包括核心网络、接入网络和边界网络。
3.1.2 划分合理的子网，确保网络流量的分流和安全性。
3.2 网络设备3.2.1 选择可靠的网络设备，满足数据中心的带宽和性能需求。
3.2.2 配备网络设备的冗余和备份，保证网络的可用性和容错能力。
3.3 网络安全3.3.1 配置防火墙、入侵检测和防护系统，保护数据中心免受网络攻击和恶意软件的侵害。
3.3.2 设立访问控制策略，限制对数据中心的访问权限，并定期审计访问日志。
4、机房环境4.1 温湿度控制4.1.1 安装恒温恒湿设备，确保机房环境的稳定性和设备的正常运行。
4.1.2 监测并记录机房温湿度，及时处理异常情况。
4.2 消防系统4.2.1 配备自动火灾报警系统和消防设施，确保数据中心及时发现火灾并采取相应措施。
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识行为的影响而发生中断。二级数据中心有活地板、 UPS和发电机，但 各系统仅仅是（N+1）冗余配置,管线为单一回路。重要线路或超出冗 余部份的设备故障或维护时系统仍需中断。
GB50174-2008
B级机房供电系统图
B级机房供电系统图(两路0.4kV市电)
B级机房供电系统图(一路0.4kV市电，一路柴油发电机电源)
» 系统构成：（N+1）+1（双系统一用一备）
TIA-942
TierⅢ 供电系统框图
数据中心建设标准与规范
» GB50174-2008：B 级 » B级机房内的场地设备应按冗余要求配置，在系统运行期间，场地设备
在冗余能力范围内，不应因设备故障而导致电子信息系统运行中断。
» 系统构成：N+1
» TIA-942：TierⅡ 冗余结构 » 有冗余结构的二级数据中心与一级数据中心相比不易受有意识或无意
A级
Tier Ⅳ
Tier Ⅲ
(N+1)+1 “双系统”一用一备
B级
Tier Ⅱ
场地设施按冗余要求配置，在系统 运行期间，场地设施在冗余能力范围内， 不应因设备故障而导致电子信息系统运 行中断。 场地设施按基本需求配置，在场地 设施正常运行情况下，应保证电子信息 系统运行不中断。
N+X 单系统冗余配置 N 单系统没有冗余
数据中心大会
数据中心建设标准与规范
中国电子工程设计院 2009年4月
钟景华
1945年世界上第一台计算机：17468个真空管、70000个电阻、10000个电 容、1500个继电器、6000个手动开关。
1970～1985年
大型机时代
1985～1995年
客户机/服务器时代
1995～2000年为网络快速发展时代。2000年至今，为IT技术发展的成熟期， 大型机、小型机逐渐被机架（柜）式服务器取代。
回水 供水
接空调管道
M
冷水机组
冷却塔
热交换器
冷却水循环泵 冷冻水循环泵
供水
采用水冷冷水机组，冬季利用室外冷却塔作为冷源，通过热交换器对空调冷冻水进行降温
什么地点的温度代表机房温度?
谢 谢！
中国人民共和国住房和城乡建设部 二○○八年十一月十二日
数据中心建设标准与规范
» 中国国家规范: » GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》 » GB50462-2008《电子信息系统机房施工及验收规范》 » 《电子信息系统机房环境检测标准》正在编制过程中 » 09DX009国家标准设计图集《电子信息系统机房工程设计与安装》
算机配电和冷却系统，但可能没有活地板、UPS或发电机。如果有UPS 或发电机，那只能满足基本需求，没有冗余，且存在许多单点故障。 在进行维护时，系统停止运行。紧急情况时可能发生中断。操作失误 或设备故障将引起数据中心运行中断。
TIA-942
TierⅠ 供电系统框图
数据中心建设标准与规范 GB50174 TIA-942 性能要求 场地设施按容错系统配置，在系统 运行期间，场地设施不应因操作失误、 设备故障、外电源中断、维护和检修而 导致电子信息系统运行中断。 同时维护 系统配置 2N，2(N+1) 双系统同时运行
中国人民共和国住房和城乡建设部
二○○八年十一月十二日
关于发布国家标准《电子信息系统机房施工及验收规范》的公告
第160号 现批准《电子信息系统机房施工及验收规范》为国家 标准，编号为GB50462-2008，自2009年6月1日起实施。 其中，第3.1.5、5.2.2、6.3.4、6.3.5、12.7.3条为强制性条 文，必须严格执行。
机柜或机架采用面对面、背对背的布置方式
不正确的机柜排列方式
数据中心节 能
» 空调设计应根据当地气候条件，选择采用以下节能措施： » 大型机房宜采用水冷冷水机组空调系统； » 北方地区采用水冷冷水机组的机房，冬季可利用室外冷却
塔作为冷源，通过热交换器对空调冷冻水进行降温；
» 空调系统可采用电制冷与自然冷却相结合的方式。
数据中心建设标准与规范
» GB50174-2008：A 级 » A级机房内的场地设备应按容错系统配置，在电子信息系统运行期间，
场地设备不应因操作失误、设备故障、外电源中断、维护和检修而导 致电子信息系统运行中断。
» 系统构成：2N 或 2（N+1）（双系统同时运行）
» TIA-942：Tier IV
TIA-942
TierⅡ 供电系统框图
数据中心建设标准与规范
» GB50174-2008：C 级 » C级电子信息系统机房内的场地设备应按基本需求配置，在场地设备正
常运行情况下，应保证电子信息系统运行不中断。
» 系统构成：N
» TIA-942： Tier I 基本需求 » 一级数据中心易受到一些有意识或无意识行为的影响而中断。它有计
TIA-942
TierIV 供电系统框图
数据中心建设标准与规范
» TIA-942： Tier Ⅲ 同时维护 » 三级数据中心允许任何有计划行为，而且不会以任何方式影响计算机
的运行。有计划的行为包括维护、更换、增加、切除和测试设备、元 件或系统。例如对于大型数据中心使用的冷却水系统，应采用两套独 立的系统。当对一条线路进行维护或测试时，另一条线路需要有足够 的容量满足负荷需要。误操作或设备故障仍有可能引起系统中断。
容错结构
» 四级数据中心允许对重要负荷进行任何有计划（不会中断系统）的操
作。容错功能至少能够顶住一次最严重的意外事故。供配电方面要求 有两套独立的UPS系统，每套为N+1冗余。四级数据中心需要所有的计 算机硬件有双路电源。
GB50174-2008
A级机房供电系统图,两路10kV电源，0.4kV柴油发电机2+1配置
关于发布国家标准《电子信息系统机房设计规范》的公告
第161号 现批准《电子信息系统机房设计规范》为国家标准， 编号为GB50174-2008，自2009年6月1日起实施。其中，
第6.3.2、6.3.3、8.3.4、13.2.1、13.3.1条为强制性条文，
必须严格执行。原《电子计算机机房设计规范》 GB50174-93同时废止。
» 美国通信行业协会标准： »
TIA – 942《数据中心通信设施标准》
数据中心建设Байду номын сангаас准与规范
» GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》将机房划分
为A、B、C三级，三级从高到低的排列顺序为A、B、C。
» TIA–942《数据中心通信设施标准》将数据中心划分为
TierⅠ、TierⅡ 、TierⅢ、TierⅣ 四个等级，四级从高 到低的排列顺序为 Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ。
C级
Tier Ⅰ
数据中心节 能
» 根据美国环境保护组织（EPA）2007年8月的报告，全美
数据中心2006年总耗电600亿度（ 2005年总耗电450亿 度），约占美国全年用电量的1.5%。预计到2011年，全
美数据中心年总耗电量将超过1000亿度，约占美国全年
用电量的2.5%。
» 中国移动2007年用电10亿度。